謝 蕾,李 江,穆振俠
(1.新疆水利水電規劃設計管理局,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆農業大學,新疆 烏魯木齊 830052)
新疆北部區域包括10個地州市,其中有8個分布在北疆,分別是烏魯木齊市、克拉瑪依市、昌吉州、博州、伊犁州(直)、塔城地區、阿勒泰地區、石河子市等;東疆包含吐魯番市和哈密市2個地級市。北部區域合計國土面積60.12萬km2,占全疆國土面積的36%。其中天山北坡經濟帶國土面積30萬km2,東起哈密伊州區西至霍爾果斯,是新疆經濟最發達、產業最集中、人才最密集的區域,也是絲綢之路經濟帶核心區建設的重要支撐帶[1]。
2017年疆北常住人口1092萬人,占全疆的48%,城鎮化率為57%;地區生產總值7769億元,占全疆的71%,其中工業增加值2470億元;牲畜年末數1802萬頭只[2],占全疆的37%。灌溉面積4722萬畝[3],其中耕地3853萬畝、林園地和牧草地869萬畝。
北部區域有河流387條占全疆570條的68%。徑流量大于10億m3的河流有9條分別為庫額爾齊斯河、喀拉額爾齊斯河、布爾津河、哈巴河、烏倫古河、特克斯河、喀什河、鞏乃斯河、瑪納斯河等。常年水面面積大于1km2以上的湖泊41個,其中大于10km2的19個湖泊,主要有烏倫古湖、艾比湖、賽里木湖、瑪納斯湖、喀納斯湖、艾里克湖、艾丁湖、柴窩堡湖、鹽湖、巴里坤湖等[4- 5]。
根據《全國水資源綜合規劃》1956—2000年系列統計成果,北疆、東疆多年平均降水深分別為281.1mm和82.8mm;多年平均水資源總量為431億m3,約占全疆54%,其中地表水資源量為409億m3,占水資源總量的95%,其中北疆為388億m3;東疆吐哈盆地小河約21億m3。2001—2012年系列北部區域水資源量為462億m3,比2000年系列增加了31億m3,其中地表水增加量占90%,氣候變化對新疆北部區域水資源的影響已顯現,自21世紀以來,北部水資源持續偏豐[6],但水資源具有的隨機性和周期性使得北部區域供水保障的風險和不確定性始終存在。
2017年北疆東疆合計用水量為224.4億m3,占水資源總量的52%,總量低于“三條紅線”控制指標,但區域嚴重不平衡,其中北疆、東疆用水量分別為203億m3和23.25億m3,分別占水資源總量的50%、93%;特別是天山北坡水資源開發利用程度高達120%。
按供水水源統計,地表水供水量159.6億m3,占71%;地下水供水量占28%。按用水行業統計,農業用水量占比重最大,農業用水量200.2億m3,占89%;工業用水量8.5億m3,占4%;其余為生活和生態環境用水量。北疆、東疆分行業和水源供用水量統計詳見表1,各地州市的現狀用水量如圖1所示。

圖1 各地州市分行業和水源現狀用水量統計圖
現狀北疆東疆地表水開發利用量分別為149.9億m3和10.7億m3,均不超“三條紅線”地表水控制指標。伊額兩河水資源量268.7億m3,現狀地表水利用量為80.2億m3,約占29.8%,地下水利用量僅3.6億m3,占水資源量的1.3%。除伊額兩河之外,其他中小河流地表水資源量為147.2億m3,加上地下水資源不重復量15.1億m3,水資源總量163.2億m3。現狀其他中小河流地表水利用量為80.4億m3,地下水利用量為60.1億m3,合計水資源利用量140.5億m3,占其水資源總量的87%。2017年現狀分水源供水量與2020年和2030年的用水總量控制指標差值對比見表2。
北疆東疆地下水現狀開采量63.74億m3,與自治區人民政府確定的2020年和2030年地下水用水量控制指標49.74億m3和35.82億m3相比,地下水用水量分別超過了13.96億m3和27.88億m3,占28%和78%,地下水總體上開發利用嚴重過度。地下水超采區涉及烏魯木齊市、昌吉州、塔城地區、吐魯番市、哈密市、博州、伊犁州(奎屯市)、石河子市。

表1 北部區域2017年分行業和水源的水資源開發利用情況表 單位:億m3

表2 2017年供水量與2020、2030年用水總量控制指標對比表 單位:億m3
注:“伊阿塔”是指伊犁州、塔城地區、阿勒泰地區。
現狀北部區域水庫共407座,占全疆587座的69%,總庫容為129.9億m3,占全疆191.2億m3的68%。其中大型水庫16座,總庫容97.8億m3;中型水庫78座,總庫容24.7億m3。現有水閘6253座,其中過閘流量在5m3/秒的水閘有1269座;干支斗三級渠道的防滲率為65.9%。機井11.96萬眼,其中規模以上機井4.4萬眼。實施大型灌區續建配套與節水改造后,改善灌溉面積1845萬畝,發展高效節水灌溉面積2289萬畝;解決了390萬人口的農村飲水安全問題。
北部區域有11個工程項目納入國家172項節水供水重大水利工程名錄。目前已建4個大中型調蓄水庫工程,通過實施引水工程、大中型水庫、水源工程、河湖連通工程等,逐步形成北疆、東疆以山區水庫和重大引水工程為主的水資源配置格局,統籌解決水資源時空分布不均的問題。
經國務院批復的流域綜合規劃為重大水資源配置工程建設提供了重要決策依據,但對規劃的執行力度不夠。北部區域打造的“水網式”水資源配置的主體框架還未完全形成,水資源尚未得到充分利用[7]。
北疆供水一期工程已基本實施完成[8],其規劃4.2億m3客水量已配置到位,但烏魯木齊市受水價及工程配置方案影響,揚水工程尚未完全建設到位,缺少相應的配套工程,2018年通過輸水工程分水3.48億m3,其中烏魯木齊用水0.77億m3(含米東區工業園用水),占配置客水限額的51.3%,約占供水能力的一半。且已建配套工程之一的西延干渠運行近十年,昌吉州統籌協調工業發展區位與布局,未按規劃執行水資源配置,干渠長期不能發揮效益;已建配套工程之二的東延供水工程運行已達五年,但目前供水規模約占原2億m3供水規模的16.5%,因此某工程效益發揮還存在很大不足。一方面客水資源閑置、未得到充分利用,另一方面位于天山北坡經濟帶區域核心區的烏魯木齊、昌吉州存在地下水嚴重超采,水資源短缺、生態環境修復困難大等突出問題。尚未實現原規劃的“高水高用、低水低用”工程布局和用水目標。
據2017年統計,北疆地下水開采量為63.74億m3,較2030年地下水控制指標超采27.92億m3,其中昌吉州超采11.22億m3、塔城超采8.07億m3,超采主要原因為產業結構單一,用水結構以農業為主,且短期內不會發生較大改變;加之水資源管控不嚴、力度不夠,致使打井屢禁不止,導致落實最嚴格水資源管理制度、實現地下水壓減難度大。且該超采現象存在于近年連續豐水期的條件下,可見地下水超采問題的嚴重性,同時與流域間水資源調配工程難以發揮預期效果也不無關系,因此如何加大客水利用率、置換超采的地下水是當務之急。
北部區域有些流域僅設立了工程建設管理機構,沒有流域管理職能,流域水資源統一管理體制尚未建立,流域管理與區域管理相結合、區域管理服從流域管理的水資源統一管理體制不完善,造成區域間重大涉水事項推諉扯皮時有發生。兵地之間也未建立統一的水資源管理機構,兵地用水矛盾日益突出。
各級水行政主管部門雖大都組建了水政監察機構,組建了專職水政監察隊伍,也出臺制定了一些《水法》《防洪法》等法律法規實施辦法細則,但存在行業監管不力問題,沒有充分發揮行業監管的作用,加之出臺的部分實施辦法與我區實際結合不緊密、缺乏可操作性和差異化探索,水政執法基本上處于一種被動、從屬的狀態,缺乏生機與活力;河長制工作推行時間較短,部門之間協調配合工作有待加強。造成有法不依、執法不嚴、違法不究,導致地下水超采嚴重、河床亂挖、濫采、亂占等問題長期得不到解決。
北部區域除伊、額兩河之外的其他中小河流水資源總量163.2億m3,現狀用水量140.5億m3,地表水開發利用率高達87%,與伊、額兩河31%的利用率形成鮮明對比。由于伊、額兩河水資源總量占北疆東疆水資源比重較大,從一定層面上掩蓋了北部區域中小河流引水比較大的事實。由于水價特別是農業水價長期低于成本價運行,致使部分區域農業灌溉用水嚴重擠占生態水,退地減水推進步伐不夠快,多數中小河流水資源開發利用過度,造成河流斷流加劇、湖泊濕地萎縮甚至干涸。加之少數領導干部對生態環境保護的重要性認識不到位,未站在全盤的高度統籌水資源和生態環境工作,使得流域生態環境面臨較大退化風險[9]。
如艾比湖流域周邊的奎獨烏經濟發展迅速,工業農業用水逐年提升,流域生態環境用水被擠占,枯水年呈萎縮干枯之勢,湖底鹽塵危害愈加明顯;艾丁湖向心水系共有14條河流,但常年僅有白楊河有水匯入,湖面已萎縮至不足1km2,地下水位嚴重下降,周邊植物退化,野生動物瀕臨絕跡。
依托兩河流域開發建設,充分發揮客水資源效益,緩解天山北坡經濟帶地下水超采,返還受水區擠占的生態用水,加快構建北疆經濟社會發展的水安全保障體系[10]。主要措施為:按規劃加快一批重大水利工程和配套水利工程建設進程,提高水資源調配能力,以解決水資源時空分布不均的問題,構建完善的水資源保障體系,不斷提高水利設施抵御災害的能力和水平;加快客水資源配套工程建設,早日實現“高水高用、低水低用”,以滿足近期城市用水需要;通過調整產業結構、農業提質增效、構建現代水市場機制等舉措,調整用水結構,降低89%的農業用水比重,以完成規劃2030年需退減396萬畝的任務,將超用農業用水退還于生態,遏制地下水超采。
一是建立重要河流域水資源管理體制。加快流域現有管理體制改革步伐,建立流域水資源統一管理體制,同時加快組建兵、地水資源統一管理機構建設,逐步實現流域水資源統一管理目標。落實最嚴格水資源管理制度,以全面推行河湖長制為抓手,加快建立水價改革與配套機制,規范水資源使用管理,將考核結果與各級政府和領導干部績效考核相掛鉤,真正讓“三條紅線”成為剛性約束。二是嚴格地下水管控。嚴格落實《自治區地下水管理條例》和國家禁采限采要求,做好地下水超采區治理工作。通過采取發展高效節水面積、退減灌溉面積、關停非法機電井等工程措施,以及落實用水總量控制方案、完善地下水位和取用水量監控系統、經濟手段促壓采、完善地下水管理考核指標體系等非工程措施,逐年減少超采區地下水開采量,確保到2020年、2030年北部區域地下水開采量控制在49.74億m3和35.82億m3。
水生態修復是人類過多掠奪水資源而出現的問題,既然是修復,則必然存在修理與恢復兩個難題,修理側重于把河道歸整好,還水于自然,確保河湖水生、陸生生態呈現良性循環;而恢復則存在一個“度”的問題,即恢復到什么標準,如奎屯河引水比高達90%,如果把水退還生態,控制引水比不超過70%,則需要退減部分土地、關停不少工業,這對當地經濟發展的影響又是致命的。目前北疆存在較大風險的湖泊為艾比湖、艾丁湖和柴窩堡湖,由于上游產水區均為中小河流且引水較多,造成以上湖泊不同程度出現萎縮現象。雖然目前正在實施部分湖泊生態環境保護工程,但對補水機理、范圍等缺乏進一步研究。因此尚需開展研究,在充分利用好跨流域引水工程前提下,研究補水量及過程分配,并就如何做好封育和恢復地下水措施、加強流域水資源高效利用、生物多樣性保護、強化灌區防護林體系建設、防止土壤污染和鹽堿化等方面進行深入論證。
依托兩河流域開發建設,開展天山北坡水系連通等重大工程規劃論證,繼續推進重點水資源配置工程建設,為區域經濟社會發展提供水資源支撐。如圍繞天山北坡經濟帶、烏魯木齊都市圈建設,急需水資源的保障,僅靠流域內和已經確定的外流域引水方案遠不能滿足要求,亟待另行考慮規劃水資源配置問題。建議結合烏魯木齊都市圈建設,擴大研究區域的范圍,如納入昌吉市、阜康市、五家渠市等一并考慮水資源配置。
根據楊朝暉等人的研究成果,2020年和2030年艾丁湖流域生態缺水量分別為2.6億m3和2.48億m3。規劃近期通過區域內壓減灌溉面積,減小地下水超采量;遠期需實施外調水工程。在保障經濟高速發展的同時,2020年湖泊生態補水量應為0.72億m3/年、2030年在外調水2.48億m3的情景下,入湖總水量為0.91億m3/年,才能基本實現水資源供需平衡和地下水采補平衡[11]。因此需要開展跨流域調水工程規劃,為滿足艾丁湖入湖水量的基本需求。
流域和流域之間引水工程實施后,均存在水源區流域內生態環境保護與補償問題,具體補償措施和標準不明確,未來還存在水資源有償使用問題。部分河流流域已開展和實施了河段生態補償項目,取得了較好的效果;伊犁河目前尚未開展生態補償項目的專項研究,建議安排專項經費開展的生態補償方面的研究,搶抓機遇,為未來水資源有償使用和生態補償提供技術支撐,為國家和自治區決策提供依據。建議結合近年來水資源的演變,深入分析新疆水資源形成、涵養、保護、利用等,提出以涵養保護為前提的新時代水資源高效利用模式及管控措施,以支撐新疆社會穩定和長治久安、生態環境改善、人水和諧、經濟高質量發展。