保障水資源安全的思考

◎ 文/夏軍

保障水資源安全的思考

◎ 文/夏軍

水是生命之源、生產之要、生態之基。我國目前面臨水災害加劇、水資源短缺、水環境惡化、水生態失衡和水管理制度建設亟待加強的影響水資源安全保障五大問題，解決這些問題已成為當前刻不容緩的重要任務。

引言

水是生態環境支撐的基礎與控制性要素。水與生態系統之間關系緊密，不可分割，各種要素相互作用，互為因果，水量水質的變化對生態環境十分敏感，生態環境改善離不開水的保障。為了維系生態系統的基本需水，在人類經濟發展過程中的耗用水總量，需要遵循“水資源可利用量”的制約，而不是傳統意義上的水資源總量。

水資源可利用量是從資源開發利用和生態環境保護的角度，一個流域可被控制消耗利用的最大水資源量。它被定義為水資源總量（WT）中扣除維系河道生態基流和陸地生態系統耗用水的水量(WE)和汛期不可被利用的洪水及聯系河-海生態系統入海的水量(WS)后剩余的水資源總量(WA=WT-WE-WS)。據水利部的分析計算，我國多年平均水資源總量約2．8萬億立方米，水資源可利用量為8143億m3，占全國水資源總量的29%，其中南方有5496億m3，北方有2647億m3。2000年南方人均可利用量約1100m3，北方人均可利用量只有359m3。2005年全國實際用水量已達5632億m3，達到了可利用水資源總量的69．2%。

我國年缺水量達到536億立方米，其中河道外缺水，即國民經濟這部分缺水404億立方米。這部分經濟用水擠占了河道內的生態用水132億立方米，而總的生態缺水量達到了347億立方米。

因此，需要站在經濟社會和生態環境聯系的流域水系統的高度，認識維系社會經濟建設和生態問題建設的水循環過程和水資源的系統關系，從發生矛盾的根源與破解水問題的關鍵著手，破解我國社會經濟發展與生態文明建設面臨的水資源安全保障問題。

當前和未來解決我國水安全保障問題的途徑

由于全球變化尤其經濟社會的快速發展、人口增長、城市化水平的提高以及我國糧食安全的壓力增大和農業用水占據水資源總用水的60%以上的現實，一方面使得我國水資源短缺問題進一步加劇，另一方面是經濟社會耗用水不斷擠占生態用水導致我國水資源安全保障態勢日益嚴峻。

由于淡水資源的稀缺性和可利用水資源總量有限的特點，以及社會經濟用水和生態用水的依賴性，如何破解當前和未來解決我國生態文明建設中水資源安全保障問題的途徑，已經不單純是生態需用水的規劃管理問題，而是涉及到國家整體的社會經濟可持續發展的水安全保障、水資源可持續利用與保護規劃和水資源管理制度創新的系統工程問題。黨的十八大報告中提出的重點實施“五位一體”的布局以及特別強調的實施生態文明建設任務與目標的實現，水資源安全保障將起到關鍵和核心的作用。筆者認為，我國社會經濟可持續發展與生態文明建設的水資源安全保障的核心是破解我國水問題的科學技術創新和實施嚴格水資源管理制度的創新。

1.水資源安全保障的知識系統支撐與創新

水資源安全保障知識系統，是指科學技術創新及其在生態文明建設中水安全保障的應用技術發展。它涵蓋了地球系統科學、水文學、生態學、環境學、信息學和社會科學等。針對我國生態文明建設中的水資源問題，十八大報告強調了“加強水源地保護和用水總量管理，推進水循環利用，建設節水型社會”的水戰略支撐。

（1）水系統科學的發展與應用。隨著經濟社會發展和全球環境變化，我國水短缺、水污染、水生態、水災害、水管理5個問題復雜交叉，是一個復雜的水系統問題，并直接涉及多方面的國家安全。解決上述水問題的核心是水循環研究，需要以流域為基本單元，闡明以水循環為紐帶的流域水系統的物理、生物與生物地球化學、人文等三大過程的聯系及其反饋機制，發展多要素、多過程、多尺度流域水循環綜合模擬科學平臺，建立水系統的調控模式和良性水循環維持途徑。這不僅是當前國際水科學研究的前沿，也是破解我國復雜水問題的一個重要的科學基礎與核心。

水系統科學發展的核心任務是探知人類和環境變化影響水系統動力機制的方式，并告知決策者如何緩解這些影響的環境與社會經濟后果。 從學科前沿看， 它強調水循環聯系的三大過程觀測與機理研究，揭示水系統演變規律；強調水循環聯系的三大過程作用-反饋的水系統“耦合-解耦”模型研究；強調了水系統關鍵的調控，為變化環境下的流域水環境綜合治理與水管理提供科學支持。

（2）科學技術在破解復雜水問題中發揮核心和關鍵的作用。其中包括：總結和論述國內外在支撐生態文明建設水資源安全保障方面已經有的成功經驗和失敗教訓；發展水源地水源保護的流域水文、水環境和生態監測、模擬、預警、預報和調度管理的先進技術系統；發展城市污水資源化的低成本、高效的先進技術；發展城市和農村社區發展的低環境影響的技術規范、城市水文學設計與管理方法，發揮循環水多次利用的技術途徑；發展沿海有條件地區的高效率、低成本的海水淡化高新技術開發；發展多種暴雨期間減少面源污染的調控途徑；發展多閘壩重污染河流的水質-水量-水生態聯合調控技術；發揮區域節水防污型社會建設的示范作用。

2.實施嚴格水資源管理的制度創新

（1）當前國際國內水資源管理發展有兩大趨勢。其一，從水量管理逐步轉變到水質-水量聯合管理；從過去以需定供的供水管理逐步轉變到需水-供水聯合管理；從流域管理逐步轉變到國家水的全局性管理；從短期5年的現實管理逐步轉變到2020年甚至到2050年的水的危機與管理。其二，強調變化環境下流域水治理，其中不僅是水環境、水資源工程建設，還包括了水污染控制的法制與體制建設、水經濟中的水價調控、水管理中的制度創新。

（2）面向我國的水資源安全保障問題，國家已經在實施嚴格水資源管理的制度創新方面做了戰略部署。2012年國務院發布了《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》，對實行最嚴格水資源管理制度作出了系統安排，明確了水資源開發利用控制、用水效率控制、水功能區限制納污“三條紅線”控制指標：到2020年，全國用水總量力爭控制在6700億立方米以內，萬元工業增加值用水量（以2000年不變價計，下同）降低到65立方米以下，農田灌溉水有效利用系數提高到0．55以上，重要江河湖泊水功能區水質達標率提高到80%以上；到2030年，全國用水總量控制在7000億立方米以內，萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下，農田灌溉水有效利用系數提高到0．6以上，水功能區水質達標率提高到95%以上。這是我國水資源管理制度創新的一個重大舉措。但是，如何實現嚴格的水資源管理和“三條紅線”的控制目標，需要在科學技術創新和水資源管理制度創新的結合方面作出巨大的努力與探索。

（3）實行嚴格的水資源管理和“三條紅線”的控制目標是相互聯系的一個整體，其中水資源用水總量控制與分配是基礎，提高水資源利用效率是核心，減少水污染的治理是難點。

琉璃世界

陳寶林/攝

首先，未來我國經濟社會發展的主要挑戰在于滿足到2033年左右高達16億的人口所需的能源、土地、水資源和材料的需求，同時在可接受的限度內承受氣候變化、生物多樣性喪失和健康威脅的影響。

其次，必須向“綠色經濟”轉型，即轉向生產和消費可持續發展的模式，在滿足每個人對資源需求的同時，保持陸地自然生態系統的完整性。在這種背景下，綠色經濟倡議旨在通過能源和材料的改變，解決好氣候變化、碳依賴和生態系統功能退化問題，同時維持經濟增長。為完成這一目標，我們需要在可再生能源、能源效率和水利用效率方面進行大量的投資，同時改變戰略以提高資源生產率，將“用完扔掉”這一單向的概念轉變為“循環的物質流”這一系統的概念。其中一個核心概念與挑戰就是如何提高水的生產率，從生態系統影響中“解耦”經濟增長？這里的解耦是指使用最少的資源來保證經濟增長，解除經濟增長對環境的依賴性。

一個值得國人思考和參考的案例就是新加坡淡水資源利用中解耦經濟增長的案例。在過去的40年內，新加坡的經濟增長了25倍，完成了從發展中國家到“領先第一世界”國家的快速轉型，擁有亞洲最高人均收入。新加坡的人口增長了2．5倍，從過去的170萬到現在的440萬，但是依靠科學技術進步的支撐，用水量卻只增長了5倍。從用水量的絕對額上，這代表了整個新加坡經濟的5倍相對解耦。

新加坡住宅區用水量（1995年至2005年）非但不增加，而且呈減少的發展態勢。這為我國實施水資源管理提供了啟示。在我國社會經濟快速發展的今天和未來，不能只滿足于用水“零”增長，需要通過科技創新與管理，提高水的利用與生產力，達到用水的負增長，以支撐經濟社會發展和生態文明建設所必需的生態水，這是國家重大的水戰略需求。

國家前瞻性布局水安全保障研究的建議

針對生態文明建設的水資源安全問題研究，國家亟待開展前瞻性布局。針對下一步如何貫徹落實十八大精神，加快生態文明建設的具體思路和舉措，筆者提出如下建議：

1.依托國家和區域協調創新計劃、國家科技重大計劃和國際合作已開展的全球、國家和區域水安全計劃等研究基礎，系統總結科學技術在解決區域水問題尤其是生態文明建設中的水資源安全保障問題的示范做法和經驗

2.借助《中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定》中專門提出的生態文明體制改革等重大舉措，建議成立跨部門的國家水資源安全保障戰略研究綜合智庫，積極探討和解決生態文明建設中面臨的體制難題，實施國家層面的頂層設計和發展計劃

3.設計若干重大或重點計劃，側重我國不同區域特色和面向國家水戰略的水資源安全保障問題的科技支撐與創新示范

*本項目是國家自然科學基金項目（編號：51279140）、2013年水資源安全保障湖北省協同創新中心項目的階段性研究成果

（作者單位：武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室）

編輯：藺麗莉