2004—2021年我國水資源利用狀況及發展變化趨勢

劉軒昂 湖南省張家界市永定區茅溪水庫管理處

引言

水資源是生產和生活必需的資源，是社會發展的基礎。我國人均水資源占有量約為世界平均的1/4，是世界人均水資源占有量最貧乏的國家之一。我國水資源時空分布不均勻，水資源與人口分布和經濟社會發展格局不匹配等問題已成為我國大部分地區經濟發展的主要限制因素之一。2004—2021年隨著全球氣候變化和極端天氣的影響，加之我國社會經濟的快速發展和產業結構動態調整，我國不同地區水資源在的空間分布、供水來源、用水結構及農村用水指標等多個方面均發生了一系列顯著變化，水安全形勢變得更為復雜。認清我國水資源變化及水資源利用的新特點和發展趨勢將有助于相關部門制定水資源利用和管理政策，為預估未來我國水資源演變及利用情勢提供有效參考，從而指導更合理、更高效的水資源開發利用。

水資源演變與利用關系人類的生存與發展，與社會經濟發展密切相關。面向“十四五”時期和未來一個階段，為貫徹落實黨的“十九大”“二十大”新時代中國特色社會主義思想，全面推動美麗中國建設，促進人與自然和諧共生，有關部門應堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統管理，堅持生態優先，綠色發展，以水而定，量水而行，因地制宜，統籌謀劃，節約水資源，加強生態環境保護。國家將持續推進重大水利工程建設和水利基礎設施補短板，完善水利基礎設施網絡，提升水資源優化配置和水旱災害防御能力。為探究相關重大水利工程實施后我國水資源發展現狀，分析用水來源和用水結構的演變規律，本文通過根據國家統計局公布的水資源分省年度數據，分析了2004—2021年間我國水資源利用狀況及發展變化趨勢。

一、南北水資源分布不平衡狀況進一步加劇

根據國家統計局公布的數據，2004—2021年全國水資源總量受氣候變化而呈現一定的波動，但總體呈增加趨勢（見圖1）。我國的水資源總量從2004—2011年的平均26068億立方米增加到2012—2021年的平均28806億立方米，年均增加272億立方米，主要增加來源是地表水，其次是地下水（地表水和地下水相對比例分別為77%和23%）。按水資源總量算，無論是地表水還是地下水，西南、中南、南方和青藏地區水資源儲量豐富，近年來增速較大；而東南、東北、西北和華北地區水資源相對缺乏，增速也較慢。尤其是華北地區，無論是水資源總量還是人均水資源量，都相對較低并有下降趨勢（見圖2）。總體來看，近年來我國水資源南北不平衡的趨勢進一步加劇的趨勢。造成這種不平衡的原因，一般認為主要是地區的經濟社會發展狀況和氣候變化情況。

圖1 我國水資源總量、供水總量、人均資源量和人均供水量的年際變化（2004—2021）

圖2 我國不同地區水資源儲量年際變化（2004—2021）。

二、供水來源上的變化趨勢

水供應的來源方面，最主要的來源是地表水，其次是地下水，其他來源供水（比如海水凈化）的比例很小，但供應量的增速較快（見圖3）。不管是地表水供應量還是地下水供應量，都呈現先增加后下降的趨勢，拐點出現在2012年。計算區域總供水量，發現2012年前中南和西南地區是供水量增加的主要原因，對總增加的貢獻分別為23%和14%。地表水供應方面，華北和東北的供應量增加，南方有減少的供應量。在地表水供應方面，2012-2021年期間下降幅度為23%，主要下降地區是地下水開采量最大的華北和東北地區。其他供水來源持續增加，最主要的增加區是華北地區。華北地區近些年一直在尋求用其他供水來替代地下供水，其他用水來源增加可能是得益于南水北調以及海水淡化等工程的順利實施。

圖3 我國不同地區供水來源年際變化（2004—2021）

文獻中通常用供水量與水資源量的比值（供應水量/水資源量）來衡量用水緊張的程度（見圖4），分為四個等級。低用水緊張指用水量不到可用水量的10%。中度緊張指用水量占可用水量的10%～20%。中高度緊張-用水量占可用水量的20%～40%。高度緊張指用水量超過可用水量的40%。2004—2011年我國用水量占可用水量比例的平均值為22%，其中地表水和地下水的平均值分別為19%和13%，總體處于中高度用水緊張的水平。

圖4 我國不同地區水資源“年供應量/儲量”年際變化（2004—2021）

按不同地區來看，華北、西北、東南地區地表水供應高度緊張，東北、中南和南方地表水中高度程度緊張，西南地區緊張程度較低，青藏地區最為豐富。其中華北地區地表水的供應緊張情況有進一步加重的趨勢，比值在2019年達到歷史新高的1.17，但是在2020年和2021年有出現大幅下降趨勢。在地下水方面，華北和東北供應高度緊張，西北中度緊張，其他地區供應較為豐富。其中華北地區地下水的供應緊張情況近年來有所緩解，比值在2021年達到最低值0.32。這可能與氣候變化導致的我國北方降雨量增加有關。

三、用水結構上的變化

從各產業用水情況來看，2004—2021年農業、工業、生活和生態平均用水量分別為3730、1346、762、126億立方米/年，占比分別為63%、23%、13%和2%，農業仍然是最大用水產業（見圖5）。從2004—2021年的趨勢來看，農業用水總量仍維持高位并帶有略微增加趨勢，工業用水總量從2012年開始有略微下降，生活和生態用水總量則有所增加，生態用水，從2014年以來快速增加。

圖5 我國不同地區用水結構年際變化（2004—2021）

按不同地區來看，農業用水的增加主要是依賴于東北、中南、西北以及西南地區農業的發展；工業用水的減少則主要是由于中南、西南、南方和東北地區的工業改革。由于城鎮化的加劇和生活水平的提高，各個地區的生活和生態用水基本都呈現增加趨勢。生態用水的增加地區主要分布在華北、東北和西北等干旱半干旱地區。隨著我國社會經濟的持續發展以及節水技術的進步，工農業的用水需求可能在未來會有所下降（尤其是工業用水）。同時，隨著人口的不斷增長以及生活質量的逐漸提高，分析未來生活和生態用水需求還會進一步增加。

由于各地區的人口狀況不同，通過計算人均用水量可以反映用水強度上的差異（見圖6）。2004—2021年我國人均年用水量是446立方米/年，不同地區不同產業間存在一定差異。農業用水方面，西北地區人均農業用水量最高。東北地區的農業用水量增加明顯，主要可能與東北地區耗水量大的水稻種植面積增加和人口下降有關。除東北外，其他地區維持相對穩定或略有下降。工業用水主要分布在中南、東南和南方地區。這三個地區的人均用水量近年來均呈現下降趨勢。生活用水方面，除南方和西北地區以外，大部分地區均呈增加趨勢，全國人均生活用水量從2004年的50立方米/年增加到2021年的65立方米/年。生態用水方面，全國人均生態用水量從2004年的6立方米/年增加到2021年的23立方米/年，生態用水的地區主要分布在西北、華北、東北和西北地區。

四、農業農村用水指標變化

水資源和用水結構的變化也反映在水庫容量、農村水力發電、水土流失治理以及農田有效灌溉面積等指標上（見圖7）。水庫方面，容量增加最為明顯的是中南和西南地區，水庫容量分別從2004年的1398和381立方米/年增加到2021年的2353和2547立方米/年，增幅達到68%和568%。農村水力發電方面，西南地區占比最大，增加也最為明顯（從2004年的431億千瓦時/年增加到2020年的1044億千瓦時/年，增幅142%，增速38億千瓦時/年）。東南、中南、南方和西北地區也有一定程度增加，但增速相對較小。青藏、東北和華北地區農村水利發電量較少。水土流失治理方面，各地區均表現出增加的趨勢，西南地區增加最為明顯。農田灌溉方面，灌溉面積最大的是華北地區，其次是東北和中南地區。2004—2021年各地區農田有效灌溉面積也呈現增加趨勢，說明農田水利工程建設進度加快，逐步完善。

圖7 我國不同地區農業農村用水指標的年際變化（2004—2021）

結語

我國北方相對缺水，尤其是人口稠密的華北地區，缺水問題較為嚴重。當地水資源大多已開發利用到一定程度，僅依靠地表水或地下水資源已無法滿足工華北地區農業和城市發展的用水需求。南水北調工程完工并實施調水后，我國北方一些水資源短缺地區的缺水現狀得到一定程度的緩解。我國水資源開發利用已從開發利用當地水資源階段進入跨流域調水的新階段，這是我國進行水資源時空重分配的重要舉措。

2004—2021年我國水資源和用水情況發生了深刻變化，全國各地區工業用水從2012年期逐年減少，農業用水、生活用水和生態用水都顯著增加，其中生活用水增加最為顯著。然而，即使水資源有所增加，按國際標準我國總體仍然處于中高度用水緊張的范圍。隨著我國現代化進程的不斷推進，工業和生活用水量所占比例不斷上升，用水需求量也將越來越大，供需矛盾將越加尖銳，這是我國今后一段時間所要面臨的現實。我國是個農業大國，農業用水量一直占據我國水資源利用的第一位置。與國外一些國家和地區相比，我國農業的節水用水效率一直處于較低水平。未來我國有必要增加農業節水潛力，通過推廣普及滴灌、噴灌、低壓管道輸水技術，減少大水漫灌，緩解我國的缺水問題。

除了節流還有開源，近年來我國在開源方面也加大了力度。海水利用方面，無論是海水的直接利用還是海水淡化都發展迅猛。海水稻的成功研發不僅保障了糧食安全，也緩解了農業水資源短缺的問題。此外我國也已掌握成熟的海水淡化的多級閃蒸技術，越來越多的海水淡化場在建，今后這些非常規水資源在水資源利用中的比例還將繼續上升。