快速城镇化背景下区域水资源可持续利用研究——以咸阳市为例

郝晋伟,冯 金

(西北大学 城市与环境学院,陕西西安 710127)

0 前言

水作为经济社会发展中的战略资源和生态环境的重要控制要素,在城镇形成和发展过程中起决定性作用。近年来,随着城镇化的快速推进,城镇建设用地面积不断扩大,且速度越来越快,对区域水资源的综合利用提出了更高的要求。本文拟从最能反映城镇化速度的城镇建设用地这一指标入手,探讨城镇化发展与水资源消耗之间的关系,并探索区域水资源可持续发展和综合利用的途径。

咸阳市域水资源总量为 73.8亿 m3,人均水资源拥有量为1 474m3(2008年末咸阳市域常住人口为 500.69万人),属于缺水型区域,但高于陕西省平均水平,在西北地区已属水资源较为丰沛区域,但市域水资源分布不均衡,南丰北贫,且北部属渭北台塬区,地势较高,取水较困难。同时,随着西安国际化大都市的建设,咸阳市域的城镇建设用地扩张速度将加快,对水的需求也将日益膨胀,如何处理好城镇发展与水资源短缺之间的矛盾,促进区域水资源的可持续利用,成为未来一段时间咸阳科学发展、持续发展亟待解决的问题。本文拟在分析历史数据的基础上,寻找咸阳城镇建设用地扩张和水资源消耗之间的关系,并发现其中问题,最后提出科学利用水资源的措施和建议。

1 咸阳市水资源利用概况

咸阳位于陕西八百里秦川腹地,是关中天水经济区中西安国际化大都市中心市区的重要组成部分,是关中地区重要的制造业基地,也是国家批准的历史文化名称。咸阳市土地总面积为 101.96万 ha,2007年建成区面积 62 km2,2007年总人口 506.8万人,城镇人口 194.1万人,占总人口的38.3%。咸阳市域分为南北两大部分,南部区域包括秦都区、渭城区、兴平市、武功县、三原县、泾阳县、礼泉县和乾县,北部区域包括永寿县、淳化县、旬邑县、彬县和长武县。

咸阳市域河流水系属黄河流域渭河水系,渭河干流从南缘流过,在市境汇入的主要支流有漆水河、新河、沣河、泾河、石川河,其中泾河最大,形成了泾河、渭河两大水系。咸阳市域客水量较为丰富,但因地形、水质条件所限,利用困难,难以直接开发利用,水资源开发利用率低;水资源空间分布不均匀,北部贫乏,南部相对较为丰富,影响区域的深入发展;水资源利用压力较大,2008年水资源利用量已占到水资源总量的 14.6%。市内流域面积为 10m2以上的河流和沟道有158条,100 km2以上的河流有 26条。2007年咸阳市用水量为 106 496万 m3,其中城镇用水量为12848万 m3,城镇人均用水量 0.18万 m3/(万人◦d),远远低于国家用水量指标。

2 快速城镇化背景下的咸阳市域水资源利用现状分析

2.1 城镇建设用地扩张与用水量的相关性分析

运用 SPSS软件对 2004～2007年各区县城镇建设用地和用水量进行回归分析,发现除兴平市、泾阳县和礼泉县为中度相关外,其余县区均呈高度相关关系,说明城镇建设用地扩张是城镇用水量增加的主要因素。

表1 咸阳市各区县 2004-2007年城镇建设用地和用水量相关性系数

2.2 城镇建设用地扩张与用水量空间差异分析

咸阳市各区县 2004-2007年城镇建设用地面积和用水量如表 2所示。

表2 咸阳市各区县 2004～2007年城镇建设用地和用水量统计表

图1 各区县 2004-2007年城镇建设用地统计

图2 各区县 2004-2007年用水量统计图

由表 1分析可得出,市域城镇建设用地空间差异较为明显,秦都和渭城远高于其他县区,礼泉、乾县、泾阳、三原、兴平等南部县区城镇建设用地面积也较大,永寿、旬邑、长武、彬县、淳化和武功城镇建设用地面积较小(图 1)。同时,市域南北县区的用水量也存在空间差异,市域南部的兴平、泾阳、三原、渭城、秦都、礼泉用水量较大,其余县区用水量较小。以上分析说明,2004～2007年南北两大区域的城镇建设用地面积和用水量较为匹配。但值得注意的是,各县区的最高可用水量有较大差别,尤其市域北部的永寿、彬县、旬邑和淳化等,可用水量较少,未来城镇建设用地的扩张势必受到水资源不足的约束(图 2)。

2.3 城镇建设用地扩张与用水量增长速率分析

咸阳市域 2004年至 2007年城镇建设用地和用水量变化情况见表 2所示。各区县城镇建设用地面积均呈增长趋势,渭城区城镇建设用地增长最快,其余依次为长武县、武功县、礼泉县、永寿县、秦都区、淳化县、彬县、三原县、乾县、泾阳县、旬邑县和兴平市。渭城区是咸阳市主城区发展的主要方向,与西咸一体的发展背景相一致;长武和彬县由于彬长旬能源化工基地的建设,城镇建设用地扩张速度较快;武功则是因为杨凌的带动辐射,城镇建设用地增长较快;各区县用水量均呈增长趋势,武功县增长速度最快,其次为泾阳县、渭城区、旬邑县、秦都区、长武县、礼泉县、彬县、乾县、淳化县、 永寿县、三原县和兴平市。

表3 咸阳市各区县 2004-2007年城镇建设用地和用水量平均增长率 %

2.4 增加单位城镇建设用地平均耗水量分析

通过对咸阳市域 2004～2007年城镇建设用地和用水量的比较分析,各区县单位城镇建设用地所消耗的平均水量仅有兴平、武功、泾阳、三原四个城镇达到国家标准(二区小城市为 0.3～0.6万 m3/(km2◦d),中等城市为 0.4～0.7万m3/(km2◦ d),大城市为 0.6～ 1.0万 m3/(km2◦ d)),其余均未达标(表 4)。2004～2007年除秦都区外,其余区县增加单位城镇建设用地平均耗水量均呈减小趋势,说明 2004～2007年间各区县采取的集约节约用水措施得到了显著的成效,增加单位城镇建设用地平均耗水量将有进一步减小的趋势。

表4 咸阳市各区县 2004～2007年单位城镇建设用地平均耗水量 万 m3

表5 咸阳市各区县 2004～2007年增加单位城镇建设用地平均耗水量 万 m3

3 咸阳市域水资源综合利用对策研究

3.1 促进城镇低碳建设,继续推进节水工程

由 2004-2007年咸阳各区县用水量数据可知过去几年节水工程有较大成效,但部分区县由于可用水量的缺乏,城镇建设用地的扩张仍将受到水资源不足的约束。今后在产业发展、城镇建设等方面要继续落实低碳建设理念,节约用水,提高城镇发展建设的效率和质量,降低单位城镇建设用地耗水量。

3.2 与产业结构调整相适应,实现整体效益优化

水资源的配置要适应于产业结构的调整优化,走与经济、环境协调发展的道路。按可持续发展的原则处理开发与保护的关系,咸阳市发展过程中,首先满足最基本的生活用水需求,其次生态用水与工农业用水之间的关系,在水资源配置中两者兼顾,实现整体效益的最大化。

3.3 实施区域调水工程,保障区域用水需求

咸阳市水资源分布不均衡,南部地区水资源开采利用率大于北部地区,但总量少,人均与亩均水资源量较小。北部是矿产资源富集区,水资源需求较大,但水资源多为客水,利用率低,发展受限。因此,在相邻区域之间做好协调,实现大范围区域水资源的优化利用。

现状开采率条件下不能完全满足未来需求。当前除武功县外,其他县区的供水满足区域内需求;近期水资源剩余相对较多的有三元、礼泉县、永寿、旬邑县;泾阳、乾县、彬县、长武、旬邑、淳化、武功的水资源供求量不能满足其需求,出现较大缺口,泾阳县缺口最大,需要加强水资源开采率和利用率;远期除旬邑、淳化、泾阳、彬县、长武县等区县外,其他地区均存在水资源短缺的问题,要提高水资源开采率和利用率,并通过调水等措施满足水资源需求。

3.4 合理保护水源地,保障区域供水安全

对水库源头区,通过工程、生态和政策干预等综合措施,加强水源涵养能力,加强对重点地区供水水源地的监测和保护;采取工程措施、生态措施和严格的管理措施,保证水功能区的水质要求。划定水源保护区,防止地表水污染,严禁地下水过量开采;在地表水缺乏区域,修建池塘、涝池等蓄水设施,形成对地下水体的补给。

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