黃河流域生態保護和高質量發展亟待解決缺水問題

劉昌明 劉小莽 田巍

摘 要：黃河是中華民族的母親河、中華文明的重要發源地。黃河流域地處氣候濕潤-干旱過渡帶，其天然稟賦決定了水資源先天不足且時空分布極其不均，無序用水和氣候變化等的疊加影響曾使黃河干流發生罕見的斷流現象，未來水資源短缺態勢將更加突顯，缺水是黃河流域生態保護和高質量發展面臨的最大挑戰。為解決缺水問題，揭示了黃河流域作為濕潤-干旱過渡帶典型流域，其水循環對氣候變化的高度敏感性，闡釋了近年來黃河中游植被恢復對徑流和蒸發等水循環過程的影響，評估了基流補給對于黃河流域水資源的重要性，指出如何落實空間均衡理念、實施引水補源（包括南水北調西線工程）和科學調水是當前解決黃河缺水問題需要重點研究的課題。

關鍵詞：生態保護;高質量發展;缺水;引水補源;黃河流域

中圖分類號：TV213.4;TV882.1 文獻標志碼：A

doi：10.3969/j.issn.1000-1379.2020.09.002

Abstract：The Yellow River is the mother river of the Chinese nation and the cradle of Chinese civilization. The Yellow River Basin is located in the humid-arid transition zone. Its natural characteristics determine the shortage and uneven distribution of water resources. The superimposed influence of disorderly water use and climate change has caused zero flow phenomena in the mainstream of the Yellow River. The water shortage situation will become more prominent in the future. Water shortage is the biggest challenge facing the ecological protection and high-quality development of the Yellow River Basin. In order to solve the problem of water shortage， we revealed that the Yellow River Basin is a typical watershed in the humid-arid transition zone and its water cycle is highly sensitive to climate change. We discussed the impact of vegetation restoration in the middle reaches of the Yellow River on water cycle such as runoff and evaporation in recent years and assessed the importance of base flow recharge to the water resources of the Yellow River Basin. We pointed out the key research topics that need to be studied to solve the water shortage problem of the Yellow River， including conducting the concept of spatial balance， carrying out water diversion project （the West Route of the South-to-North Water Transfer Project） and scientific water diversion.

Key words： ecological protection; high-quality development; water shortage; water diversion to supplement the source; Yellow River Basin

黃河是中華民族的母親河和中華文明的重要發源地。2019年9月18日，習近平總書記在鄭州主持召開黃河流域生態保護和高質量發展座談會，指出了當前黃河流域面臨的突出問題，這些問題都與水息息相關。從千年、百年與近幾十年的不同時間尺度來看，隨著社會經濟發展的規模擴張及其速度加快，黃河流域水資源先天不足、未來水資源短缺的態勢將更加突顯。根據全國水資源調查評價成果，黃河流域水資源量僅為長江流域的5%，在全國排序居后。黃河流域地表水開發利用率和消耗率已分別達86%和71%，遠超流域水資源承載能力，缺水已成為黃河流域生態保護和高質量發展面臨的最大挑戰。

1 黃河缺水的主要特征

（1）黃河干流曾發生罕見的斷流現象。自20世紀70年代以來，黃河流域自然水循環遭到無序用水的人為破壞和氣候變化等的疊加影響，喪失了水資源可再生或可更新性，干流曾出現斷流現象。1972—1999年的28 a中黃河下游共有22 a發生斷流，平均每5 a就有4 a發生斷流，花園口以下的所有水文站都有斷流記錄，其中利津站有22 a發生斷流，共計斷流1 091 d，平均每年約有50 d斷流。從斷流的時間長短來看，80年代以前斷流的時間較短，90年代以后斷流的時間較長，幾乎每年都發生斷流，其中在干旱的1997年利津站斷流226 d，累計330 d無入海徑流。斷流對下游灘區“三生”用水、河道沖淤及防洪等造成極大的影響。自1999年開始，黃河水利委員會實施流域水量統一調度，為黃河干流斷流問題的解決做了大量工作并取得巨大成效，黃河干流連續20多年未再斷流，顯示了基于需水管理的流域水量統一調度對黃河治理開發的重大意義。

（3）對南水北調西線工程的認知和探討。黃河流域人均水資源量小，但水資源開發利用率接近80%，居全國之首，20世紀70—90年代頻繁斷流是黃河缺水的最明顯表現。2000年以來，雖然黃河未再斷流，但由于徑流衰減和用水剛性需求增加，流域地下水開采量增加、湖泊和支流河道水量減少，因此缺水是黃河流域生態保護和高質量發展面臨的最大挑戰。目前黃河流域的節水水平總體高于全國平均水平，雖然仍有一定的節水潛力，但潛力不大。在此背景下，南水北調西線工程被認為是緩解黃河流域水資源短缺的重要措施之一。但調水問題復雜，涉及眾多的自然—人—水關系及經濟社會發展戰略和生態環境保護等方方面面，如何實現科學調水是當前需要重點研究的問題。

應按照國家經濟社會發展的長期目標與生態環境保護的迫切需求，在全面深入查勘的基礎上，進行調水的科學規劃，采用現代信息技術系統研究水資源的供需平衡問題，包括水資源調出區、受水區和輸水通過區三個區的水資源研究，確定各區的取用水性質，排除非資源性缺水地區的調水需求。關于調水線路與規模等各種調水方案，應在決策科學理論的指導下來選擇，需要考慮調水對生態環境的影響，進行分區生態環境評價。要特別注意長距離調水沿線的自然條件與經濟社會狀況一定有很大的地理差異性，并將其作為“空間均衡”的研究內容。

美國西部缺水地區的加州調水工程曾經是世界上規模最大的調水工程，輸水干渠長約700 km，年均調水量為50億m3，調水工程的成功運營對加州和美國經濟發展起到了巨大的作用，被譽為“重塑加州”，使得加州“富可敵國”，經濟總量超過英國等國家。我國南水北調東中西三條線路的規劃總長是加州調水工程的4倍以上，調水量是其9倍左右，從南水北調東中西線的“三縱四橫”的戰略布局看，其構成了我國供水體系的“半壁江山”，工程效益潛力巨大。

水資源合理開發利用是一項系統工程。我國正處于城鎮化快速發展階段，城鎮生活與工業需水的日益增長需要滿足，全國農業生產、農村與農民的用水需要保障，國家生態環境用水也需要保障，水安全涉及的問題與面臨的挑戰眾多。采取跨流域調水“以富濟貧”，不失為有效之策，但是解決水問題的舉措并非只有調水一種。習近平總書記提出的新時期十六字治水方針“節水優先，空間均衡，系統治理，兩手發力”中，系統治理與空間均衡正是科學調水的內涵。據此，水利部提出要“全面節水、合理分水、管住用水、科學調水”。

落實黃河流域生態保護和高質量發展，即既要保護又要發展，兩者有矛盾的對立統一性，可以理解為在保護中開發和在開發中保護，實現生態保護與綠色發展的雙贏。從科學研究上來看，需要進一步研究氣候變化和人類活動對黃河流域水循環及水資源的影響。南水北調西線工程是緩解黃河流域水資源短缺的重要措施，如何實現水資源優化配置、引水補源科學調水，是當前解決黃河缺水問題需要重點研究的課題。

3 結 語

2019年9月習近平總書記視察黃河并主持召開黃河流域生態保護和高質量發展座談會后，筆者在《人民黃河》2019年第10期發表的《對黃河流域生態保護和高質量發展的幾點認識》[11]，探討了黃河長治久安的一些科研問題，本文應是前文的后續，分析了黃河作為國內外典型缺水大河的一些水文地理特征，希望在深入研究這些特征的基礎上，探索黃河流域生態保護和高質量發展的途徑。筆者認為，建設幸福河亟待解決缺水問題，引水補源是當務之急，應在深刻領會習近平總書記提出的十六字治水方針的基礎上，分析西線南水北調的必要性與可行性，進行工程規模與線路等科學調水方案的研究論證。

解決黃河流域的缺水問題是一項巨大的系統工程，涉及生態環境保護與經濟社會發展的多學科及跨學科綜合研究。本文僅對幾個重要問題進行了研討，并非全面的論證，因此疏漏與謬誤難免，敬請讀者批評與指正。

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【責任編輯 張智民】