水資源危機,就在我們不遠處

2020-12-04 地理學漫步

水,似乎如同空氣一樣,無處不在。直到乾旱出現、水價上漲、水源匱乏時,才會倍感珍惜——這,是不是似曾相識?!這樣的事情,就在我們身邊。事實上,水資源短缺問題,就在不遠處。

水資源短缺的事實

世界資源研究所負責人2019年發布研究成果表示,1/4的人口面臨著水資源短缺問題,17個國家正面臨著「極度缺水」的壓力,隨著全球氣候變化造成的乾旱頻發正在不斷加劇。水資源危機受到多重因素威脅,包括氣候變化、水資源浪費、水資源汙染問題治理不善等。

世界水壓力指數分布地圖

世界水壓力指數分布地圖(這張地圖顯示了在每個流域水資源利用的壓力,指數越高意味著水資源供應越緊張。)

也就是說,人類正面臨著全球性的水危機問題。世界資源研究所總部位於美國華盛頓,此前與荷蘭和瑞士的各個大學和研究機構進行合作,對全球189個國家的水資源情況、乾旱及洪水風險進行了評估。

中國水資源短缺

人均佔有量小

中國水資源總量很大,人均佔有量低於世界平均水平。2012年統計數據表明,中國人均水資源量大約2007立方米,僅為世界人均水平的25%,是世界上人均水資源佔有量貧乏的國家之一。因此,水資源短缺,對中國來說和能源、糧食一樣是值得關注的問題。

時空分布不均

水資源短缺,除了人均佔有量較少,還表現為時空分布不均,南多北少。年際、季節分配不均,導致水資源供給穩定性大大降低。從降水季節分配來看,我國東部絕大多數地區降水集中在5月~10月,而華北地區則高度集中在7-8月,佔全年降水總量80%,而冬春季則出現持續乾旱。

季風氣候不穩定,造成華北地區降水年際變化也很大,如北京市近50年來,降水最多的年份達到1460毫米,而最少的年份只有200毫米,這些無疑是造成華北地區水資源緊張的主要自然因素。

華北地區是中國缺水最為嚴重的地區之一,特別是京津冀地區。京津冀地區,是重要的政治、經濟、文化、教育、科技等中心,人口眾多,對水資源需求量龐大。

水資源需求量大

人口增長,人均用水增長,導致生活用水顯著增加。華北地區人口1.68億,多年平均水資源總量只有全國的4%。自古以來,華北是我國人口分布集中地區之一,本區的北京、天津、石家莊、唐山、青島等成為我國淡水供應最緊張的城市。1970年代以來,由於經濟社會發展,華北地區用水量大大超過了水資源承載能力。人口增長過快,工農業發展迅速,加劇了水資源緊張程度。2003-2018年的用水結構中,生活用水則呈顯著增加的態勢,數據表明,人口增長是我國近年來生活用水顯著增加的主要原因。

中國各地人均水資源對比

農業用水佔比大,且持續增加。據2003年-2018年我國用水數據表明,農業用水佔總用水量的比重最大,約為62.8%,其次為工業用水、生活用水、生態用水,分別佔約為22.7%、12.6%和2.0%。自新中國成立後,對海河、黃河流域進行大規模治理,對華北平原鹽鹼地進行改造,使本區農作物種植面積不斷增加,灌溉面積不斷擴大,農業用水量成倍增長。

總體上,我國用水效率與國際先進水平相比還有很大提升空間。工業用水效率與世界平均水平相差不大,但灌溉水利用率與國際先進水平相比還有較大差距。而我國農業用水佔比超過六成,因此相比於工業用水和生活用水我國農業用水節水空間更大。未來可通過發展節水灌溉等措施進一步提高用水效率。

京津唐工業區已成為我國北方最大的綜合性工業基地,如首都鋼鐵工業、燕山石化、天津化工等一大批大型、特大型和耗水量大的工業企業的建立,使淡水供應更加緊張。

水質差

隨著城市化、工業化發展,以及農業生產中化肥、農藥不斷增加,水資源受到了嚴重汙染。工業廢水直接排入河流,或者未經達標處理排入河流,使水質受到不同程度的汙染,尤其以海河汙染最為嚴重,其下遊河水已不能直接作為生產和生活用水。

(1)工業布局的不合理。首先,工業布局未能充分考慮水資源條件,如過度集中,企業類型和規模未能根據當地水資源條件進行調整和控制。其次,工業布局在河流上遊加劇了水資源的汙染。

(2)忽視城市排汙、治汙基礎設施建設,生活汙染呈上升趨勢。隨著經濟水平提高,我國城市生活汙水的排放量迅速增加,但城市的環境基礎設施薄弱,城市缺少汙水處理廠,或者處理設施由於數量不足以及在技術水平、管理水平上存在著問題。

2015年國務院正式發布《水汙染防治行動計劃》(簡稱「水十條」),作為全國水汙染防治工作的行動指南。水十條的實施,拉動經濟增長,累計增加非農就業約390萬人,使服務業佔GDP的比重增加2.3%,實現環境效益、經濟效益與社會效益的多贏。根據《水十條》確定的工作目標,長江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河七大重點流域水質優良(達到或優於III類)比例,到2020年,總體要達到70%以上;到2030年,要總體達到75%以上。

中國其他水系水質狀況

水資源浪費

水資源綜合利用率低,浪費和汙染嚴重。

供水價格需要合理反映供水成本,兼顧社會承受力,通過完善水價形成機制,建立健全階梯水價制度,促進水資源優化配置。水價上調時,工業生產、居民生活會採取措施節約用水。

國際水資源利用率對比

生活用水由於水價偏低,居民節水意識淡薄,浪費嚴重。工業生產技術落後、設備不合理,造成萬元產值的耗水量高。

我國在努力提高水資源利用率

氣候異常的影響

氣候變化和極端氣候現象頻發導致水資源時空分布不均,更加劇了我國水安全嚴峻形勢。自1950年代以來,中國區域升溫率明顯高於同期全球平均水平。日益升高的氣溫必將引起水循環的變化,並對降水、蒸發、徑流、土壤溼度等造成直接影響,引起水資源在時間、空間上的分配以及水資源總量的改變。

觀測表明,全球範圍內,中高緯度地區和熱帶地區一般呈現出降水增加的趨勢,而副熱帶地區一般呈現出降水減少的趨勢。簡單說,溼潤地區會出現更多的降水,而乾旱地區降水量更少。

對中國而言,1961至2018年,中國平均年降水量呈微弱的增加趨勢,但年降水日數呈顯著減少趨勢,年累計暴雨站日數和極端日降水量事件的頻次均呈增加趨勢,這意味著城市內澇、洪澇災害等風險在增加。年降水量呈微弱增加趨勢的同時,我國區域乾旱事件頻次亦呈微弱上升趨勢,乾旱風險增加。

水資源危機產生的影響

世界資源研究所報告顯示,中東和北非地區面臨的水資源壓力級別為「極度缺水」。研究認為,到2040年,在33個用水最緊張的國家中,有14個位於中東和北非地區。世界水理事會把從西班牙南部到巴基斯坦,再到非洲之角間的區域形容為「口渴三角」,估計這一區域缺水人口約20億。

衝突缺水問題將會成為中東和北非地區難以忽略的潛在衝突誘因。缺水成為加劇歐洲難民危機的一個重要因素。敘利亞內戰爆發的部分原因也是乾旱和缺水所致。

移民水資源短缺問題造成敘利亞150萬人(其中多數是農牧民)喪失生計,被迫離開家園,不少人逃往歐洲。

糧食安全 目前,全球72%的農田依靠雨水,28%是可灌溉地區。雨養類作物特別容易受到乾旱氣候的影響,而氣候變暖造成的降雨減少加重了農田缺水問題。

灌溉類作物僅佔全球農田的1/4,生產全球的4成的食物。灌溉類作物大約1/3的位於「極度缺水」地區。灌溉用水面臨來自能源機構和生活用水競爭。水資源供應減少,需求卻在增加,未來對於水資源的爭奪會更激烈,特別是當水資源管理不善時。

2019年,世界資源研究所水資源項目高級經理薩拉·沃克爾表示,未來世界大部分地區的水資源壓力都在上升。到2050年,世界糧食產量需要在現有基礎上增加56%,才能滿足日益增長的人口需求。因此,要養活全世界,各國需要更加重視水資源的合理使用。

請節約用水,關注水資源安全!

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