周月英
(中山大學新華學院,廣東 廣州 510520)
城鎮化進程中水資源的合理利用探討*
周月英
(中山大學新華學院,廣東 廣州 510520)
我國的城鎮化進程更多地表現為一種高度壓縮的粗放模式,專注于對資源的過度索取,在系統平衡方面較之西方國家的城鎮化進程有一定的差距,具體到水資源這一戰略性經濟資源,城鎮化進程中水資源短缺與用水浪費并存、水質污染與水生態退化并存、生態脆弱與開發過度并存等一系列水生態問題不斷涌現,給我國城鎮水資源的可持續利用敲響了警鐘。對此,從加強城鎮水資源的合理規劃、積極發展和普及節水技術2方面,就如何做好水資源的合理利用進行粗淺探討。
城鎮化;水資源;合理利用;重復利用率
美國著名經濟學家斯蒂格利茨將“中國的城鎮化進程”視作21世紀影響世界進程和改變世界面貌的重大事件之一,黨的十八大也強調“城鎮化是中國未來最大的發展潛力”。然而我國的城鎮化進程更多地表現為一種高度壓縮的粗放模式,發展過程中一系列水生態問題不斷涌現,給我國城鎮水資源的可持續利用敲響了警鐘。因此,如何加強對城鎮化進程中水資源的合理利用,保證城市經濟的可持續發展,是城鎮化發展中必須解決的核心問題,值得我們關注和探討。
按照美國地理學家諾瑟姆的城鎮化理論,城鎮化進程可分為3大階段,即城鎮化率10%~30%為初步階段,城鎮化率30%~70%為加速階段,城鎮化率超過70%為后期階段,各階段對水資源的約束也有所差異。在城鎮化初步階段,因城市經濟發展緩慢,城市用水量遠遠低于內部天然可利用的水資源量,水體的環境容量遠遠大于污染量,水資源承載力充足,約束強度較低,水資源利用對城市發展主要表現為支持作用;城鎮化加速階段,城市用水量漸趨增多,水資源約束強度加大,但在城市水利設施等的調節作用下,仍能與城市可利用水資源保持供需平衡狀態,水資源可以得到正常開發,因此水資源利用對城市發展仍表現為支持作用;而當城鎮化率超過40%以后,水資源開發利用量的有限性和經濟系統發展的無限性之間的矛盾開始出現,水資源約束強度更加明顯,當水資源的開采利用量超過其承載力后,水資源總量的短缺和質量的惡化就會對城市經濟發展產生阻尼效應,約束并阻礙城鎮化發展;城鎮化后期階段,隨著人口、經濟等各要素的劇增,城市水資源耗用量巨大,水利設施的建設難以跟上需水量的要求,水資源的稀缺性凸顯,城市因供水危機而進入“以供定需階段”。而從我國目前的城鎮化率看,有資料顯示早在2016年我國城鎮化率已超過60%,進入城鎮化加速的后期階段,水資源對城鎮化發展的約束和脅迫越發明顯,解決城市水資源短缺問題迫在眉睫。
據資料顯示,2008—2015年,我國城鎮化率以年均1.35%的速度增長,而未來20年城鎮化進程仍處于快速發展階段,麥肯錫全球研究院《迎接中國十億城市大軍》的研究報告預測,未來20年中國人口向城市遷移規模將高達3.5億人,約221座城市晉級為人口超百萬的大城市。這也意味著在未來相當長的時期內,我國城鎮水資源利用的壓力會越來越大。先從某組城市缺水狀態的資料看[1],數據顯示,20世紀80年代我國缺水城市有200多座,日缺水量1.2×107m3;90年代增至300余座,日缺水量1.6×107m3;而當前缺水城市已達400余座,日缺水量達2.0×107m3,部分城市地表水利用達45%~70%,地下水開采達45%~85%.再從吳佩林[2]對未來我國城鎮生活用水的預測看,如表1所示,隨著城鎮新增人口的增長,即便人均生活用水量保持不變甚至絕對減少,城鎮生活用水量仍呈逐年增加趨勢。可見,城鎮化進程中大量人口的集聚是影響水資源需求的重要因素之一。再以張義[3]對廣西2003—2011年水資源生態足跡、生態承載力分析來看,較之其他省份,廣西是全國降水量較多的地區之一,水資源總量豐富,基本不存在資源型缺水問題,廣西歷年水資源生態承載力較高,水資源能承載較多人口。但從2007—2011年開始,生態承載力出現大幅度波動,呈現出不穩定的狀態,開始表現出一定的承載壓力。而從水資源生態足跡方面看,工業用水、建筑服務業用水及生活用水的比例及總量都呈現明顯增長趨勢,這是廣西城鎮化程度提高、水資源消耗急劇增加的明顯反映。而由以上現象可見,加強水資源的合理利用,建設節水型社會是我國城鎮化過程中每一個城市都要關注的問題,即便水資源豐富的地區也不例外。

表1 中國城鎮生活用水量預測
合理規劃水資源是實現城鎮水資源有效利用的第一要策。面對城鎮化進程中工業、農業、生活等方面對水資源需求的不斷增長,首先要對水源地進行精心設計、合理布局,通過普查工作全面查明區域內的水源情況,在此基礎上建立一個范圍較大的分散型供水系統,避免因水源地時空分布不均衡而導致區域性缺水問題。
同時,嚴格監督對地下水的開采,對于需要關閉、限采的取水井,堅決按照相關規定執行;對于局部需要增加開發利用地下水的,除必須強調高效、節約外,還要做好修復、保護等工作,盡可能做到地下水與地表水聯合調度。此外,有資料顯示,在全國相當部分城鎮中,工業用水量約為生活用水量的3倍,而如廣西2003—2011年水資源生態足跡也證明了這一論斷,可見工業化進程加速是造成城鎮水資源供需失調的主要原因,因此在未來的城鎮化進程中,各地應結合本地水資源條件對工業進行合理規劃和調整,盡可能減輕城區供水壓力。
同樣以廣西為例,據鄧曉軍等[4]對廣西水資源的調查顯示,南寧、北海及貴港水資源的開發潛力已接近承載極限,難以承受社會經濟發展不斷持續增長的需水要求。以南寧為例,當前水資源的開發利用率已達45.32%,水資源壓力巨大,因此這幾個城市在未來的發展中應盡可能地限制人口的大規模遷移,同時逐步調整產業結構、限制高耗水行業的發展;而柳州、桂林、梧州、防城港及百色等地區水資源豐富,具備較大的開發利用潛力,因此在未來的發展中除了可重點發展旅游產業和優勢礦產資源產業外,還可以本地水源優勢為支撐,適當擴大一些高耗水行業的布局,但必須加強對生態環境的保護。
在水資源可持續利用方面,西方國家在較早時期就開展了大量的研究工作,在節水方面形成了較成熟的技術體系,比如美國早在20世紀80年代就開始研制和推廣生活型節水器具,而工業節水方面,則有高效換熱技術、熱工系統節水技術、水閉路循環工藝技術、冷凝水回收回用技術、回用水系統優化與水質穩定技術等。我國這方面的研究起步雖然較晚,但近年來也取得了一定的成績。因此在實踐中,我們應積極更新設備,通過先進的技術和工藝手段深層次地挖掘節水潛力,從而提高水資源的利用率。比如通過連續微濾技術對工業污水進行處理,從而實現污水的回收再利用;又比如雨水利用技術,如圖1所示。
當前對城市雨水的處理一般有圖1所示的3種措施,措施1為分流制管系,措施2為合流制管系,措施3為就地處理,無論采取哪種措施,都能實現雨水資源的高效利用,但相對而言,措施1和2投資較大,成本較高,而措施3在性價比方面則比較明顯,各城市可結合自身的特點、經濟技術實力以及未來的總體規劃等適當選擇,從而提高雨水的重復利用率,有效減輕城市供水的負擔。

圖1 城市雨水利用比較
總之,我國城鎮化的推進除了表現為人口、經濟、土地等各要素向城鎮的高度集聚外,還意味著各種自然資源需求量的增大,而水資源作為“生命之源,生產之要,生態之基”,在當前我國城鎮化進程中所表現出的與經濟系統發展的日益尖銳的矛盾是我們必須解決的重要問題之一,因此,我們應積極采取各種有效手段確保水資源的合理、有效利用,進而實現城鎮化進程中經濟、資源、環境的協調統一。
[1]郭尚其.城市化對水文環境的影響[J].大科技,2016(2):171-172.
[2]吳佩林.中國城鎮化進程與城鎮水資源保障[M].北京:中國財政經濟出版社,2005.
[3]張義.基于生態足跡模型的廣西水資源利用評價[J].人民黃河,2014(2):58-61.
[4]鄧曉軍,楊琳等.廣西水資源與社會經濟發展協調度評價[J].中國農村水利水電,2013(3):14-17,23.
TU992.01;TV213.9
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.17.021
2095-6835(2017)17-0021-03
周月英(1991—),碩士研究生,研究方向為水文水資源。
〔編輯:劉曉芳〕
高等學校“專業綜合改革試點”項目(編號:20152003)