刘欢
摘 要 基于我国暴雨洪水的现状,提出雨洪资源化的研究课题。限定了雨洪资源化利用的概念,并从我国雨洪资源化利用的必要性出发,分析了城市、平原及山区的雨洪资源化利用现状及利用中存在的问题,最后表明,我国雨洪资源化利用具有广阔的前景,但面临许多急需解决的问题。
关键词 雨洪资源化;必要性;利用模式
中图分类号:TV213.9 文献标志码:A 文章编号:1673-890X(2014)15-0-02
雨洪资源利用又称雨洪资源化,是指在保证区域防洪及生态安全的前提下,运用综合工程措施、生物技术和管理手段等,对雨水和洪水实施拦蓄、调度和分流,将雨水和洪水转化为可供人类利用的水资源[1]。洪水在对人类文明的成果造成危害的同时,也具有提供水土资源与生态环境资源的双重性质[2]。雨洪资源化利用是实现由洪水的预防与控制向洪水资源化管理与利用转变的重要途径和方法,是合理利用和开发水资源、解决水资源紧缺问题的现实选择[3]。基于我国暴雨洪水的现状和雨洪资源利用的必要性,总结雨洪资源利用的现状和模式方法,希望对今后雨洪资源利用工作具有借鉴和指导意义。
1 雨洪资源利用的必要性
我国是一个淡水资源总量丰富,但人均占有量低的国家,淡水资源总量为28 000亿m3,人均只有2 300 m3,且时空分布极其不均衡[4]。加之近年来,水资源污染浪费严重,水资源紧缺问题已经成为我国社会经济发展的主要制约因素和瓶颈。我国具有典型的温带大陆性气候特征,降水受季风的影响非常严重,降水的年际变化大,容易形成非涝即旱旱涝交替发生的局面。2009年,我国未发生流域性暴雨洪涝灾害,全国暴雨洪涝受灾面积低于常年,直接经济损失偏轻,但降水极端性强,局地和区域性暴雨洪涝灾害多发,次生灾害严重[5]。
2 雨洪资源利用的模式
2.1 城市雨洪资源利用
2005年,我国城市化水平达到43%,但建制市中严重缺水城市达到100多个[6],在此情况下,城市雨洪资源利用显得尤为重要。对城市雨洪的合理利用,有助于解决城市水资源短缺问题,减少城市内涝灾害,同时,还有助于改善城市排水系统,改善生态环境,实现水资源的可持续利用[7]。
国外对于雨洪资源利用的研究较为成熟,20世纪70年代,为了解决城市的防洪和雨水利用问题,美国的芝加哥市兴建了庞大的地下隧道蓄水系统,还兴建了屋顶蓄水及地表回灌系统。1963年,日本开始兴建滞洪和储蓄雨水的蓄洪池;20世纪80年代,泰国建造了大量的家庭式集雨缸,瑞典、巴西和印度等国家采用修建小型水池、塘坝等工程措施,拦蓄雨水进行灌溉[8]。
我国城市在利用雨洪资源领域开展了一些有益尝试,北京、上海等发达城市已开展了较深入的研究[8],深圳市[9]在雨洪资源利用中采取分区域进行的方式,泰安市[10]采用拦、蓄、用、排的有机结合的方式,实现雨洪资源的综合利用。
2.2 平原地区雨洪资源利用
平原地区人口稠密且社会经济发达,一旦遭遇暴雨洪水,损失相对严重。因此,在确保防洪安全的前提下,利用现有的水利工程开展多种措施,并配合与区域相适应的洪水资源利用策略,以达到变害为利的目的。田友[11]、胡四一[12,13]等展示了自己对淮河流域雨洪利用的研究见解,并提出了切实可行的策略。20世纪60年代以来,我国修建了一大批跨流域调水工程,产生了巨大的经济效益、社会效益和生态效益,为缓解水资源供需矛盾发挥了巨大作用[14-16]。此外,利用蓄滞洪区实现洪水资源利用,还需从机制研究、政策和法规保障等方面不断推进。
2.3 山区的雨洪资源利用
山区集雨工程主要包括水窖、水池和小型塘坝,比较普及的是水窖,这对于加快农村产业结构调整、促进农村经济的发展有积极作用。西南喀斯特地区为例,按照国家水资源评价指标,西南喀斯特峰丛山区水资源总量大,人均、每667 m2地均水资源占有量均列全国首位[17]。然而,由于区域地质地貌的限制,可利用水资源有限。因此,雨洪资源的拦蓄利用具有广阔的前景。
山区的缺水属于工程型缺水,增加可利用水量和可供水量是解决山区缺水的方法和途径[18]。以小微型供水工程为主,以化整为零的方式解决山区整体性干旱缺水。山区大量种植水源涵养林,在河流源头起到涵养水源、减少泥沙入库等作
用[19]。此外,还可利用山区有利的地层结构修建地下水库[20],利用地层中的天然储水空间储存水资源。
3 结语
雨洪资源利用的模式方法较多,各地区在进行雨洪资源开发利用的过程中,要根据本区域自然社会状况采取相应的方式。我国在开展雨洪资源利用方面具有较大发展潜力和空间,我国幅员辽阔,既有适合建设水源涵养林的山区,也有将雨洪资源用来回灌地下、建设地下水库的地形,还有众多的河网和水系。只有加强雨洪资源利用的理论研究和技术支持,才能更好地发挥雨洪资源利用的成效,满足我国社会经济发展的需要。
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(责任编辑:赵中正)endprint