邱建兵
(中水生態勘測設計研究(廣東)有限公司,廣東 廣州 510000)
2022 年習近平總書記提出“以水定城、以水定地、以水定人、以水定產”的十六字治水思路,要求始終把水資源作為最大的剛性約束,全面提升水資源節約集約利用水平,為社會高質量發展提供堅實水安全保障。本文以北江流域為例,結合流域內降水和經濟情況,從供水、用水、耗水、開發利用和用水水平等多方面,分析北江流域“十三五”期間的水資源情況。
北江是珠江流域第二大水系,位于珠江流域東部,發源于江西省信豐縣石碣大茅山,思賢滘以上河道全長468 km,流域面積4.70 萬km2,總落差305 m,河道平均比降為0.26‰。流域內集水面積超過1000 km2的支流有武江、墨江、錦江、南花溪、南水、滃江、小北江、連江、青蓮水、潖江、濱江、綏江、鳳崗水等13 條,其中一級支流9 條,按葉脈狀排列,從東西兩側匯入干流。北江流域屬亞熱帶季風型氣候,季風影響顯著。北江流域多年平均降水量為1785.8 mm,年均蒸發量為929.3 mm。本次以“十三五”期間北江水資源量的相關數據,分析流域水資源變化情況。
根據北江1956 年~2016 年年降水量數據(圖1),北江1956 年~2016 年系列多年平均年降水量為1785.8 mm,1956 年~2000 年系列多年平均年降水量1762.7 mm,1980 年~2016 年系列多年平均年降水量1798.9 mm。北江年降水量存在明顯豐枯周期,包括3 個枯水段和3 個豐水段;其中,枯水段平均持續時間和豐水段平均持續時間均為10 年左右;近年北江正處于豐水段。

圖1 北江1956 年~2016 年年降水量分布圖
對北江歷年降水按照年代分析,20 世紀50 年代~60 年代降水量逐漸減少,60 年代到達低谷;60 年代~70 年代降水量逐漸增加;70 年代~80 年代降水量再次呈減少趨勢,80 年代~90 年代降水量轉減少為增加趨勢,90 年代~00 年代降水量第三次呈減少趨勢;00 年代~10 年代降水量轉為增加趨勢,并于21 世紀10 年代達到降水量頂峰。
從表1 可以看出,北江水資源量以地表水資源為主。從“十三五”期間水資源量變化情況分析,北江近5 年地表水資源量為567.0 億m3,水資源總量為567.1 億m3。水資源總量近5 年變化較大,其中2017 年水資源總量最少,僅484.1 億m3,2016 年水資源總量最多,達696.4 億m3。

表1 北江歷年水資源量變化情況 單位:億m3
對“十三五”期間北江供水量統計分析,北江供水量總體呈下降趨勢。北江供水結構較為穩定,一直以地表水為主要水源,地表水供水量從2016 年50.2 億m3下降到2020 年44.7 億m3, 供水比例由2015 年95.4% 上升到2020 年96.1%;地下水供水量從2016 年1.9 億m3下降到2020 年1.2 億m3,供水比例由2015 年3.6%下降到2020 年2.6%;其他水源供水量緩慢上升,從2015 年0.5 上升到2020 年0.6 億m3,供水比例由2015 年1.0%上升到2020 年1.3%。北江“十三五”期間供水情況統計見表2。

表2 北江2015 年~2020 年供水情況統計表
根據北江2015 年~2020 年用水情況(表3),北江“十三五”期間北江多年平均用水總量為49.9 億m3,“十三五”期間總用水量從2016 年的52.6 億m3持續下降至2020 年的46.5 億m3。“十三五”期間農業用水和工業用水趨勢與用水總量保持一致,呈逐漸下降;城鎮公共用水自2019 年起逐漸增加,2020 年城鎮公共用水大幅上漲至5.5 億m3,居民生活用水2016 年~2019 年緩慢下降,2020 年大幅下降至1.6 億m3;“十三五”期間生態環境用水保持0.4 億m3不變。

表3 北江2015 年~2020 年用水情況統計表 單位:億m3
對“十三五”期間北江用水量統計分析(圖2),北江用水結構并未有大幅調整,“十三五”期間,多年平均農田灌溉用水32.7 億m3,林牧漁畜3.6 億m3,工業用水6.3 億m3,城鎮公共用水2.5 億m3,居民生活用水4.5 億m3,生態環境用水0.4 億m3。用水量主要集中于農業用水,農業用水占比達73%;生態環境用水占比最小,占比不足1%。

圖2 北江流域“十三五”期間用水情況
由于輸配水工程的輸水損失、居民生活耗損、工業產品生產含存以及農作物田間滲漏、植株蒸騰、棵間蒸發等,造成了河道外供用水量的消耗。
從2015 年~2020 年耗水量分析(表4),珠江流域重點河湖耗水量整體上呈下降趨勢,其中西江流域耗水量占全流域最大,耗水量從2015 年152.6 億m3下降至2020 年141.1 億m3,多年平均耗水量為47.7 億m3;韓江耗水量次之,耗水量從2015 年40.3 億m3下降至2020 年36.8 億m3,多年平均耗水量為38.1 億m3;東江耗水量最小,耗水量從2015 年16.6 億m3下降至2020 年16.2 億m3,多年平均耗水量為16.3 億m3;北江流域耗水量略高于東江流域,多年平均耗水量23.2 億m3。

表4 珠江流域重點河湖歷年耗水量情況 單位:億m3
從耗水率分析,北江和韓江耗水率同為46%,西江流域耗水率最高為48%,東江流域耗水率遠低于其他流域,為37%。
本次水資源開發利用率計算方式見式(1),水資源耗水率計算方式見式(2)[1]。
“十三五”期間北江水資源多年平均開發利用率為8.9%,水資源耗水率為46.2%。水資源開發利用程度見表5,從表中可以看出,2017 年水資源開發利用率最高。其主要原因是北江流域2017 年屬枯水年,北江降水量為787.9 億m3,較2016 年下降約5%;同時2017 年經濟增長平穩,行業用水并未出現下降趨勢。

表5 北江2015 年~2020 年水資源開發利用程度
北江2016 年萬元GDP 用水量為127 m3,是全國平均水平(81 m3)的1.6 倍,是珠江區平均水平(73 m3)的1.7 倍,與國內先進用水水平差距更大。由于經濟發展相對落后,工業節水水平不高,萬元工業增加值用水量為51 m3,高于珠江區平均水平(43 m3)。與國際先進水平相比,萬元工業增加值用水量是美國、日本等發達國家用水水平的5~10 倍[2]。北江位于南方多雨區域,灌溉用水歷來較為粗放,農業節水意識不高,節水水平較差。耕地畝均灌溉用水量700 m3,約為全國平均水平的1.8 倍。
目前,北江流域仍需加強法律法規建設,健全水資源管理體系,優化水資源配置,做到統一規劃、統一協調、統一管理[3]。
1)“十三五”期間北江流域供水量和用水結構保持穩定,整體呈逐年下降趨勢。
2)“十三五”期間北江流域耗水率達46%,與韓江耗水率相當,略低于西江流域。2017 年北江流域降水減少,水資源總量降低,開發利用率、水資源耗水率達到“十三五”期間最高水平。
3)北江流域萬元工業值用水量是發達國家水平的5~10倍,水資源配置尚不完善,水資源管理、節水水平、節水意識亟需提高。