1、北京市水資源合理配置探討黃大英北京市水利規劃設計研究院北京是國際大都市，是全國政治、經濟、文化中心。而北京又是一個嚴重缺水的城市。北京市人均水資源量不足300立方米，遠低于國際公認的人均水資源危機線，是全國平均的1/8，世界的1/30。水資源時空分布不均和連枯連豐、豐枯交替發生的特點給原本水資源緊缺的首都無疑雪上加霜。北京年際最大與最小徑流比是8-14；汛期徑流占全年的70%左右。占全市6%面積的規劃市區擁有全市5%的地表水資源量，集中了全市65%的工業產值、80%的城鎮人口。北京市降水量豐枯連續出現時間為2-3年，最長連豐年可達六年，連枯年可達9年，歷史記載最長枯水期為20年。隨著人口增加和

2、經濟發展，驅動水資源需求不斷上升，而資源型缺水的自然條件，又導致供水量增長停滯不前，從而出現長時間、大范圍、深程度的缺水，并加劇了城市與農村、工業與農業、經濟與生態之間的用水競爭。快速發展的首都經濟和相對薄弱的水資源條件形成了北京可持續發展的主要矛盾，北京地區的水資源衰減進一步加劇了供需失衡矛盾。中央決定2008年南水北調水進京，北京水資源供需矛盾將得到緩解，但是，從根本上解決北京水資源緊缺問題，必須對北京水資源進行合理配置，協調國民經濟用水和生態用水、當地水利用與跨流域調水、地表水利用和地下水利用、常規水源和非常規水源、城市用水和農村用水、生產力布局調整和節約用水、治污和水資源保護的關系。本

3、文將對以下幾個水資源合理配置的幾個問題進行初步探討。一、合理配置的模式北京地區強烈的人類活動，明顯改變了天然狀態下流域的產流、匯流、蒸發、入滲、補給、排泄特性，同時形成了由取水-輸水-用水-排水-處理-回用環節構成的人工水循環。人類用水過程中產生的水量消耗與水質劣變，明顯改變了天然水循環的化學物質溶移特性和水環境容量。形成了水資源及相關環境的“天然-人工”二元演化結構。在水資源二元演化基礎上的用水競爭模式表現為：人工水循環通量不斷加大，河道外用水量不斷擴大，社會經濟用水占用生態環境用水的份額不斷擴大，改變了天然水循環的時空分布，引發了河道斷流、地下水位不斷下降、河湖洼淀和濕地的不斷萎縮等一系列

4、生態環境劣變；在國民經濟用水循環中，由于城市生活和工業用水具有較強的取水手段并能支付較高的供水水價，在競爭性用水中占有優勢，在水資源總量不足的情況下，占用了農業用水和生態用水；農業用水一方面被城市用水占用了一部分，另一方面又不斷占用生態用水；生態環境成為競爭性用水模式的最終承受者，其水分虧缺表現在河道斷流、地下水位不斷下降、河湖洼淀和濕地的不斷萎縮。在考慮各種措施緩解水分虧缺時，需要遵循上述用水競爭模式的客觀規律，從用水競爭的金字塔頂端進行節流開源。首先解決城市和工業的節流開源和治污挖潛，一方面減少用水競爭性，減輕其占用農業水源和生態用水的壓力；一方面利用城市和工業退水，通過污水處理后轉用于農

5、業和生態。上述基于水資源轉化的用水競爭模式和緩解用水競爭的基本途徑，構成了北京水資源配置工作的分析基礎。二、原則和目標（一）配置目標提出北京地區內部當地水資源的合理利用方式，處理好節水和開源、治污和開源、城市用水和農村用水、國民經濟用水和生態用水、水量和水質的關系。通過實施開源、節流、水資源保護、改革水管理體制、調整水價和流域水資源統一規劃與管理等工程和非工程措施，保證未來北京地區與社會經濟可持續發展相適應的水資源供需基本平衡。（二）原則1.系統性原則。對地表水與地下水統一配置，當地水與南水北調水統一配置，對原生水資源和再用性水資源統一配置。2.有效性原則。通過各種措施提高參與生活、生產和生態

6、過程的水量及其有效程度。增加對降水的直接利用；減少水資源轉化過程和用水過程中的無效蒸發；一水多用和綜合利用；減少水污染，增加有效水資源量，特定水質等級的水只能用于符合供水標準的用途。3.公平性原則。增加近期和遠期之間、用水目標之間對水量和水環境容量的公平分配。近遠期之間，近期原則上要不斷減少乃至停止對深層地下水的開采，作為未來的應急水源地；用水目標上，要優先保證最為必要的生態用水項，在此基礎上兼顧經濟用水和一般生態用水。4.可持續性原則。為實現水資源的可持續利用，發展模式要適應當地水資源條件。在考慮跨流域調水時，應堅持“三先三后”的方針，即先節水后調水；先治污后通水；先生態后用水，保證最小的生

7、態用水量并在可能的基礎上逐步改善。三、用水目標的配置（一）用水配置現狀及問題2000年北京市總用水量40.47億m3，其中地表水用量為13.35億m3，占全市總用水量的33%，地下水用量為27.08億m3，占全市總用水量的67%，污水處理再利用0.04億m3。按用水對象分，工業用水9.86億m3，占總用水的25%；生活用水10.62億m3，占總用水的26%；農業用水19.56億m3，占總用水的48%；環境用水0.43億m3。占總用水的1%。環境用水所占比重很小，僅為1。北京市不斷惡化的生態環境狀況表明，近些年表面上的水資源供需水平衡是以犧牲環境為代價的。（二）用水目標的配置按照國民經濟和社會發

8、展需要，考慮人口發展、城市化水平提高，同時考慮產業結構和工業布局的調整、土地使用性質的變化與技術進步及現狀節水水平預測北京2010、2030年需水量見表1。 表1 北京市需水預測表 單位：億m3工業生活農業環境合計201010.7215.3521.91956.98203014.2618.7720.1111.664.74水資源已成為北京社會經濟發展的“瓶頸”，必須通過節水政策、法規、技術改造、水價調整等節水措施，抑制水的需求量。2010年以前可減少需水7.87億m3，其中，生活減少1.54億m3，工業減少2.31億m3，農業減少4.02億m3。2030年予計可減少需水9.09億m3?？紤]增大環境

9、用水及對工業、生活、農業進一步加大節水力度，提高水價，北京市2010年用水目標配置結果為：總需水49.11億m3，其中，生活需水13.81億m3，占總需水的28%；工業需水8.41億m3，占總需水的17%；農業需水17.89億m3，占總需水的36%；環境需水9億m3，占總需水的19%。通過用水目標的合理配置，與2000年相比，北京市各業需水呈現工業用水零增長、農業用水負增長、城鎮生活用水持續上升、環境用水大幅增長的態勢。在用水構成方面，工業用水比例由2000年的25%降為17%，生活用水比例由2000年的26%增為28%，農業用水比例由2000年的48%降為36%，環境用水比例由2000年的1

10、%增為19%。界時，北京市的生態環境將有較大的改觀，進入節水型社會指日可待。四、水源配置（一）水源配置現狀及問題2000年全市總供水量40.47億m3。地表水源供水量13.35億m3，占總供水量的33%；地下水源供水量27.08億m3，占總供水量的67%；污水處理再利用0.04億m3。地表水供水量中，官廳、密云兩大系統供水量10.07億m3，其中官廳供水2.96億m3，密云供水7.11億m3，占總地表水供水量的76%；其它水庫供水量1.40億m3，占總地表水供水量的10%；提水、引水1.88億m3，占總地表水供水量的14%。表2 全市歷年供水統計 單位：萬m3 年份(年)地表水源地下水源小計污

11、水處理再利用總供水量蓄水引水提水小計198019710023467286832492602283000477560198584666151992250012236525966803820531990101859116421840413190523344903653541995101173 9700134211242942709476063958472000114704 721411549133467270805437404709從表2來看，地表水源供水量除1980年為24.93億m3外，其余年份地表水源供水量基本都維持在1213億m3；而地下水源的供水量在變化中呈總體上升趨勢，已由1980年的

12、22.83億m3上升為2000年的27.08億m3；在1995年以后，隨著污水處理廠投入使用，一部分再生水資源也初步得到利用，但利用量不大，再生水利用程度不高。（二）水源目標配置在官廳、密云水庫考慮上游來水量的衰減和水資源的優化調度；現狀工程條件下；不考慮新水源的開發；對蓄水工程采取有效工程措施以防止供水衰減；2010年以前的地下水可供量采用多年平均可開采量26.33億m3，2010年南水北調引江水到京后，北京地下水可開采量控制在22.00億m3的前提下，預測北京2010年、2030年p=95% 時可供水量為33.99、27.76億m3。北京市可供水量遠不能滿足強化節水后的用水需求，必須充分挖

13、潛，科學開源，開發非常規水源，實施南水北調工程。北京市已規劃新建、擴建16座城市集中污水處理廠，建設20余座遠郊區城鎮污水處理廠，以及鄉鎮污水處理、畜禽養殖業糞污治理等工程，按照分質回用、高水低用、就近回用等原則，2010年以前可利用再生水量6.45億m3，2030年可利用再生水量8.0億m3。對市區、山區及平原區的雨洪水進行深度開發，年可利用雨洪量0.691.47億m3。進行地表水庫間、地表地下水之間的聯合調度，枯水年可增加供水1.0億m3。修建張坊水庫可增加供水1.23億m3。建設南水北調中線北京段總干渠及中線供水配套工程，可增加供水12億m3。完成上述水資源配置的工程體系建設同時加強保障

14、水資源配置的非工程體系建設，形成以本流域供水為主，外流域調水為輔，蓄、引、提、抽、調及常規水源與非常規水源相結合的綜合開發網絡，構成北京地區水資源保障體系戰略總格局。保證了2010北京水資源的供需平衡，改善了北京地區的生態環境。五、分質配置按照分質回用、高水低用、就近回用等原則，再生水將主要用于河道景觀、農業、工業、市政雜用等方面。環境利用量主要用于城市排水河道通惠河、涼水河、壩河、清河及郊區河道溫榆河、北運河等河道的景觀用水，綠化生態用水等。2010、2030年環境再生水利用量2.7、3.0億m3。農業利用量主要用于北京市城郊朝陽、大興和通州區的農灌區。2010、2030年利用再生水2.5、

15、3.5億m3。工業利用量主要用于污水處理廠附近工業開發區的冷卻用水，如東郊、垡頭、南郊、石景山、西三旗等工業區。冷卻水要求污水處理達到深度處理標準。2010、2030年工業再生水利用量為1.0、1.2億m3。生活利用量再生水主要用于市政雜用（道路沖刷、澆灑綠地等），對新建居住小區加大推廣建設中水系統的力度。2010、2030年可利用再生水0.25、0.30億m3。六、結論及建議（一）實現有償使用的水資源使用權的初始分配在水循環中，全部水資源用來支撐兩部分水量：社會經濟發展用水和生態用水。社會經濟發展用水包括生活、工業、農業等部分。在水資源使用權的分配中，應首先保證生活用水，同時要考慮必要的生態用水，其余部分作為工業、農業用水。（二）建立合理的水價形成機制和水價體系水資源合理配置要與水價形成機制結合起來，把水利建設、水污染防治工程建設與改革水費和排污