科罗拉多州和河南省水资源开发利用的对比分析

□王 頔（美国科罗拉多州立大学）

科罗拉多州和河南省水资源开发利用的对比分析

□王 頔（美国科罗拉多州立大学）

当前对水资源的利用和保护已经成为世界性难题,文章通过选择美国科罗拉多州和中国河南省的水资源开发利用作为标本，进行对比研究,根据河南省水资源及其开发利用的主要问题,借鉴科罗拉多州的成果并根据河南的基本态势给予解决方案。为解决河南省水资源开发利用提供了有益借鉴。

科罗拉多州;水资源;开发利用

水资源不仅关系到防洪安全、供水安全、粮食安全，而且关系到经济安全、生态安全、国家安全。当前仅仅通过大气水资源循环系统，需要养活70亿并且还在持续增长的人类是一项非常严峻的任务，对水资源的利用和保护已经成为世界性难题。笔者采取比较分析的方法，选择美国科罗拉多州和中国河南省的水资源开发利用作为标本，进行对比研究并从中获得启示。

1 选取科罗拉多州和河南省作为标本的理由

科罗拉多州和河南省在自然环境上有很多共同点。两地整体气候、地理环境和自然资源等方面有极大的相似度，同处于北半球并且气候特点相近，尽管科罗拉多州地处落基山脉海拔较高，但受太平洋季风的影响形成了半湿润高地气候。河南属于暖温带半湿润季风气候，气候环境相似。两地水资源都比较丰富，科罗拉多州被落基山脉切为两半，东属大西洋流域，西属太平洋流域，密西西比河的很多条支流都途经科罗拉多州，科罗拉多河是唯一一条穿过美国西南地区的河流。河南地形复杂，地势西高东低。北部为太行山脉，西部为秦岭余脉，南部为大别山脉，桐柏山脉，中南部自西北向东南横亘400km的伏牛山脉，母亲河黄河横贯东西，东部为广阔的黄淮海平原。河南分属四大流域，北部为海河流域，中部为黄河流域，西南为长江流域，东南为淮河流域。气候上北部为暖温带，南部为亚热带。河南自古以来就气候温暖湿润，山水相连，适合人类居住。两地的主要农作物和矿产资源也比较相似，农作物都以玉米、小麦和蔬菜为主，同时都具有丰富的矿产资源，煤、石油等能源矿产和金、银等有色金属矿产在两地都是优势矿种。

两个地方经济发展都具有极强的代表性。河南是中国排名第一的人口大省，人口超过9400万，省域面积16.70万km2，居全国第17位；科罗拉多州人口处在美国50个州的第22位，而面积却排在第8位，相比之下河南的人口密度远远高于科罗拉多州。论发展潜力，科罗拉多州仍有大面积地区未开发，而河南在土地方面已经没有多大余地，河南用全国1/16的耕地，生产了全国1/4的小麦、1/10的粮食。尽管河南是中国的第5大经济省份，但人居GDP与大部分东部省份都有较大的差距，今后面临发展的任务很重，特别是中国政府确立了中原经济区的建设规划，河南地理位置重要，粮食优势突出，市场潜力巨大，文化底蕴深厚，在全国改革发展大局中具有重要战略地位。科罗拉多州经济传统上也是以矿产开发和农业为主，但政府长期坚持以经济“多元化”为主导目标，努力摆脱过分依赖矿业和农业的局面，目前已成为美国制造业、旅游业、服务业、通讯和高科技业、交通运输业较为发达的州。其中旅游收入在美各州中排名第8位，特别是冬季以滑雪圣地格外出名。可以说这两个地区代表着两种截然不同的发展模式和发展前景，这也是我选择这两个地方进行对比研究的主要理由。

表1 科罗拉多河与黄河有关数据对比一览表

2 河南省水资源及其开发利用的主要问题

2.1 河南是一个水资源匮乏的省份

人均水资源量仅相当于全国平均水平的1/6。在1950-2000年的51年期间，全省每年都有旱灾发生。随着城市化水平的提高，城市规模扩大，人口增加，工业发展，生态环境用水加大以及人民生活水平的提高，城市水资源供需矛盾将日益突出，这是水资源开发利用存在的主要问题。

2.2 水资源时空分布不均，与区域生产力布局不相匹配

河南省人多水少、时空分布不均是河南省的基本省情和水情。由于受大陆性季风气候影响，降水年内分配不均、年际变化剧烈。全省多年平均降水量771.80mm，60%以上的降水量集中在6-9月份。降水不均又会引发水资源时空分布不均，旱灾、涝灾交替出现，水资源量年内、年际变化剧烈，加剧了水资源开发利用难度，使水资源短缺的形势更加突出。

2.3 污水处理率低，造成地表水和地下水污染严重

河南省水资源短缺、水污染严重、水生态环境恶化等问题日益突出，已经成为制约河南省经济社会可持续发展的主要瓶颈。近年来，河南省水污染问题依然存在，市区及其附近河流水质大多为Ⅳ类、Ⅴ类或劣于Ⅴ类水质标准，城市河湖缺乏符合景观河道用水水质标准的水源，地表水环境恶化问题突出。

2.4 部分地区存在地下水超采现象

由于地表水资源短缺，一些地区将地下水作为主要供水水源之一。然而，地下水超采会导致地下水水位持续下降，形成水位降落漏斗，并有可能引发地面沉降等地质环境问题。

2.5 水资源承载力与社会经济发展矛盾突出

水资源承载力是某一地区的水资源在某一具体历史发展阶段下，以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据，以可持续发展为原则，以维护生态环境良性循环发展为条件，经过合理优化配置，对该地区社会经济发展的最大支撑能力。

3 科罗拉多州的主要问题及其可以借鉴的解决方案

3.1 重视水资源空间分布极不平衡问题

与河南不同的是科罗拉多州的分布不平衡是自然原因，而非生产力的匹配问题。超过八成的年净流量集中在高山地区，极难开发，美国政府早在19世纪末和20世纪初就对科罗拉多的水资源进行深入研究，开始建设多个水库来解决这项问题，其中美国两个最大的水库就建在这条河上，可以容纳科罗拉多河4年的径流量。在罗斯福上台后，美国政府对于水利工程的关注达到顶点，不仅是河水得到利用开发，并对无法补充到河流的冰雪融水采取措施进行收集，起到了防洪、灌溉等多项作用。

3.2 重视水质污染问题

科罗拉多州也曾出现严重的水质问题，最初根源于淘金以及围绕淘金等诸多金属的原材料开采和加工，从1860年以后水资源污染的问题逐年加重，出现极多重金属中毒问题，还造成下游水质恶化，多种野生动物灭绝等问题，最终不得不花大量的财力物力加以治理。主要采取的措施是关闭几乎所有的工厂，停止除科研外的所有勘探工作，严格规范矿产资源开发。目前尽管很多问题依然存在，但主要的重金属污染等问题已经基本解决。

3.3 重视用水矛盾，避免问题更加尖锐

与河南的情况类似，农业、工业用水矛盾极为突出，并且科罗拉多河的流域不止在美国境内同时还进入墨西哥。最主要的矛盾是农业和电力部门的矛盾，水库蓄水是用与灌溉还是发电，情况非常微妙。美国政府给出的措施是优先农业用水，水力发电量的缺口通过其他方式补足。1944年美国和墨西哥就签订合约保证河流进入墨西哥的水量和水质，慢慢地又有更多的法案和条约调节了国际和国内的用水矛盾，使水资源分配更加合理，开发和管理形成体系。

4 借鉴科罗拉多州的成果并根据河南的基本态势给予解决方案

4.1 进一步加强污染源治理工作

在“水多、水少、水脏”三大水问题中，对河南水资源承载力制约最严重的就是“水脏（即水环境污染）”问题，而解决水环境污染问题的根本手段就是进行污染源治理。尽管近十几年来，河南在污染源治理方面已取得了很大进展，COD入河量由20世纪90年代的50万t/a下降到2010年的42万t/a，但距离当地的水功能区限制排污总量目标值还有一定差距，特别是在枯水年份水污染问题仍然十分严峻。而目前河南的污水处理率比较低、仍有较大的上升空间，因此今后应更进一步加强对点源和面源的治理工作，加快城市生活污水处理设施建设的步伐，提升研究区的水资源承载力。

4.2 进一步修订各地区的发展目标和方向

笔者看到，河南省有关机构通过研究，给出了河南60个计算单元的水资源配置方案，尽管其主要从水资源承载力角度来进行考虑，与各省辖市自己制订的发展规划有所差别，但各省辖市可参考以上研究结果，并结合实际情况来修订本地区的经济社会发展规划、水资源规划、水环境保护规划。要进一步细化今后的发展目标和方向，并立足于当地的水资源支撑条件，以水定城市规模，以水定产业结构，通过合理调整产业结构和布局，力争到2030年时能满足研究区的水资源承载力要求。

4.3 进一步加强有关经济社会发展与资源环境保护方面的理论研究

要研究探讨河南经济社会子系统、水资源子系统、生态环境子系统之间的相互作用关系，建立“经济社会—水资源—生态环境”模型。要加强水资源可持续管理研究、人水和谐量化理论研究、资源节约型社会发展模式研究等诸多内容，从不同角度、不同层面上反映出河南复合大系统中内部要素之间的相互联系和作用，为河南的经济社会可持续发展以及人水和谐社会的构建提供理论支撑。

4.4 进一步加强水资源管理体制机制的研究

要运用比较分析的方法，借鉴世界各国和地区在水资源管理方面的成功经验。但就河南和科罗拉多州来讲，有很多相同问题，比如水资源分配、上游污染对下游的影响等，科罗拉多州在办事机构更加明确形成体系、避免权力交叉等方面值得我们借鉴。通过广泛学习借鉴，因地制宜进行改革，创造出一套属于我们自己的解决办法和工作系统，形成科学有效的水资源管理体制机制。

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1673-8853（2014）-01-0059-02

2013-12-28

刘长垠）