□趙語杭
(東北農業大學水利與建筑學院 黑龍江 哈爾濱 150000)
水與人類和諧共存的意義與使命
——現代水資源保護與管理的思路與探討
□趙語杭
(東北農業大學水利與建筑學院黑龍江哈爾濱150000)
水是人類賴以生存,社會、經濟賴以發展的基礎自然資源之一,而當今世界普遍存在的水資源短缺、水環境污染、洪水災害問題,都影響到了水資源長久有效的利用,影響到人類社會可持續發展的實現。有效地解決各種水資源危機的重要方法是合理分配、優化調度、科學管理、合理開發利用水資源和保護水資源。
水資源;理論依據;新動態;保護管理;措施;規劃
本文DOI:10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.04.019
1.1流域水文和水資源系統
水文循環系統是指地球上的水分因熱力和重力的作用在大氣和海陸之間周而復始的運動過程,又稱水循環。水會通過一些物理作用,例如:蒸發、降水、滲透、表面的流動和地底流動等,由一個地方移動到另一個地方:如水由河川流動至海洋。在海洋上蒸發的水汽隨大氣運動進入大陸上空,在一定的溫度下,凝結后降為雨雪,產生徑流,匯入河川,再流入海洋,形成了一個水文循環,稱為大循環。在大循環系統中還有一些小循環,海洋蒸發的水汽可不進入大陸而直接降落在海洋,大陸水分蒸發后可到海洋上降落,也可在大陸上降落,這些都是小循環。地球上南北兩極的冰山與大陸冰川的消長,也參加了水文循環。
1.2水資源質量
水資源質量是通過水資源評價對水質水量評價的結果。一般包括水資源數量評價、水資源質量評價和水資源利用評價及綜合評價。水資源評價工作要求在客觀、科學、系統和實用的基礎上,遵循地表水與地下水統一評價、水量水質統一評價、水資源利用和保護統一評價等原則。水資源評價要選擇相應的水質參數(指標)、水質標準和計算方法,針對水的利用價值及水處理要求開展的分析評價。水資源質量評價一般是針對天然水(地表水、地下水)進行的,是水資源數量評價前開展的一項基礎性工作。做好這項工作,對以后水資源的保護和管理等評價工作,起到舉足輕重的作用。為保障人民生活和工農業生產的安全用水,必須及時掌握水質變化情況,了解水中物質來源、遷移過程、危害程度及其分布規律,找出影響水質的原因,預測水體水質的發展趨勢,采取必要的水源保護和水污染防治的措施。水資源質量評價的基本指標有:水溫、酸堿度、電導率、色度、渾濁度、懸浮固體、可溶性固體、硬度、堿度、總礦化度、總鹽量、氨氮、硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物、侵蝕性二氧化碳、溶解氧、化學耗氧量、大腸桿菌數量等。目前一般都遵循這些基本指標進行水資源監測和評價,對特殊的水質量還要有更高的評價標準。隨著社會經濟的發展,人類進步,水資源評價指標還會不斷的補充和完善。
2.1荷蘭防洪戰略的演進與新戰略的形成
荷蘭是一個水域國家,1993年和1995年萊茵河和默茲河的大洪水使25萬人從萊茵河沿岸的低地撤離。雖然沒有潰堤,但事件的影響是嚴重的。因此荷蘭修改老辦法。對河流的堤防必須在1∶1250a頻率水平保證洪水安全,已有600km的堤防工程正在進行改良,以便于2000年達到這一目標。堤防加固工程對風景和生態給予了特殊的考慮。在1997年荷蘭第4個國家水管理政策中,政府要建立一個可“給河流以空間”持續水管理戰略。這個政策對進一步開發河床和洪泛平原(除了農業和旅游外)提出了嚴格的規定。其中包含著為自然界變化提供空間和試圖“與自然界共同建設地球”,使河流管理能夠得到效益。
2.2奧地利人與自然協調和自然與技術的平衡
維也納河開發、治理的戰略轉變經過了一個漫長的時期,取得了一定效果。在維也納市的歷史上維也納河的泛濫頻繁危險巨大。2O世紀初人們修建了Auhof防洪水庫和城市內部的人造深水河床。雖按抗御千年一遇洪水設計,但后來計算表明上述設施對特大洪水仍不能防御。為了求得一個現代化的解決方案,市政、文物保護、陸地風景生態、湖沼學、水利工程和下水道建設等方面的專家共同提出了一個多學科的解決方案。第一建設階段——削減洪峰。這一階段實施新的容納洪水方案。它保證最大地利用所有可能的蓄水容積,同時在蓄水庫區建立有效的濕地。
第二階段——建立一個天然河道。這一階段研究了跨市區的整個河道斷面,并修復有缺陷的地方,還在河床上增建了維也納山谷區的截流管。因此在市區建立了一個多功能的河道。建設的目標是:改進攔洪滯洪條件;提高維也納河泄洪條件;對改建的河床增加維也納山谷截流臂的溢洪道;建立天然河道,使其具有大面積的天然水面;建立當地特有動物和植物的生境;提高維也納河自凈的功能。荷蘭和奧地利兩個國家在水資源的治理上,積累了許多成功的經驗,為世界防洪戰略的演進和新時代戰略形成做出了很大貢獻,為后人借鑒。
3.1水資源保護法規與管理措施
水資源保護,是指為防止因水資源不恰當利用造成的水源污染和破壞,而采取的法律、行政、經濟、技術、教育等措施的總和。從水資源管理理論方面,到進行了一系列的探討和研究,達成了一定程度的共識。在1992年愛爾蘭召開的“國際水和環境大會——21世紀的發展與展望”上提出了水資源系統及可持續研究的問題。1996年在日本京都召開了“國際水資源及環境研究大會:面向21世紀新的挑戰”,討論了流域尺度的可持續水資源系統管理的應用實例問題。1998年在武漢召開了“1998年國際水資源量與質的可持續研討會”,探討了流域水量與水質的統一管理問題。2000年國際水文科學協會在美國召開了“水資源綜合管理研討會”,主要探討了可持續發展條件下的水資源綜合管理的內容和目標。這些會議及研究課題對水資源保護管理提出具體保護法規和管理措施,為人類治水管水目標執行指出了明確方向。
3.2水污染防治原則及其保護管理規劃
水污染防治應當堅持預防為主、防治結合、綜合治理的原則,優先保護飲用水水源,嚴格控制工業污染,城鎮生活污染,防治農業面源污染,積極推進生態治理工程建設,預防、控制、和減少水環境污染和生態破壞。
水資源管理,是指對水資源開發利用和保護的組織、協調、監督和調度等方面的實施,包括運用行政、法律、經濟、技術和教育等手段,組織開發利用水資源和防治水害;協調水資源的開發利用與經濟社會之間的關系,處理各地區、各部門間的用水矛盾;監督并限制各種不合理開發利用水資源和危害水源的行為;制定水資源的合理分配方案,處理好防洪和興利的調度原則,制定并執行對供水系統及水源工程的優化調度方案;對未來水量變化及水質情況進行監測與相應措施的管理等。
綜上所述,水是生命存在的必要條件之一,由于地球上存在水,才孕育了地球上的生命;沒有水,人類就無法生存,所以,保護水資源就是保護人類自己。
[1]馬永勝,劉東,王立坤,時秋月.水資源保護理論與實踐[J].北京.中國水利水電出版社,2009
[2]方子云.現代水資源保護管理理論與實踐[M]北京.中國水利水電出版社,2007
1004-7026(2016)04-0034-02中國圖書分類號:TV213.4
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