李铁男,丁 红,张 柠,司振江
(1.黑龙江省水利科学研究院,黑龙江 哈尔滨 150080; 2.黑龙江省龙研水利规划设计有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150080)
2002年《水法》明确规定“国家对用水实行总量控制和定额管理相结合的制度”;2006年《取水许可和水资源费征收管理条例》明确要求“按照行业用水定额核定的用水量是取水许可量审批的主要依据”“省、自治区、直辖市人民政府水行政主管部门和质量监督检验管理部门对本行政区域行业用水定额的制定负责指导并组织实施”[1]。按照习近平总书记关于“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,开展地方用水定额标准研究,科学做好地方用水定额编制,适宜地方用水特点,对加强计划用水和节约用水管理,促进黑龙江省节水型社会建设具有重要意义。
黑龙江省河流分属松花江、黑龙江、乌苏里江、绥芬河四大水系,流域面积50 km2及以上河流2881条。全省多年平均水资源总量810亿m3(地表水资源量686亿m3,地下水不重复量124亿m3)[2],还有约2000亿m3的国际河流水资源量,在北方省份中,水资源总量相对充沛,但平均年降水量仅533 mm;全省人均占有水资源量2114 m3,与全国平均水平接近,属于轻度缺水;
耕地亩均占有水资源量339 m3,仅为全国平均水平的四分之一,农业灌溉用水紧张现象凸显[3]。
黑龙江省近三年用水总量变幅不大,总量基本得到控制。农业用水量占总用水量的87%左右,变幅较小,工业用水量占总用水量总体是下降趋势,生活用水量变幅不大,生态环境用水量占总用量的比重不足1%。三年用水情况:2015年总用水量354.70亿m3。其中,农业用水313.24亿m3,占88.31%;工业用水量24.27亿m3,占6.84%;生活用水量14.95亿m3,占4.21%;生态环境用水2.24亿m3,占0.64%。2016年总用水量352.64亿m3(考核范围内用水量325.59亿m3)。其中,农业用水量309.79亿m3,占87.85%;工业用水量20.65亿m3,占5.85%;生活用水量19.67亿m3,占5.58%;生态环境用水量2.53亿m3,占0.72%。2017年总用水量353.05亿m3。其中,农业用水总量316.44亿m3,占89.6%;工业用水量19.72亿m3,占5.6%;居民生活用水量12.41亿m3,占4.4%;生态环境用水量1.45亿m3,占0.4%[4-6]。详见图1、图2。
图1 2015—2017年用水总量情况
图2 2015—2017年各行业用水量占比
1.2.1 用水总量控制目标
2015年总用水量354.70亿m3,用水总量控制目标内用水量319.55亿m3,比年度控制目标353.0亿m3少用水33.45亿m3。2016年用水总量352.64亿m3,用水总量控制目标内用水量325.59亿m3,比年度控制目标353.34亿m3少用水27.75亿m3。2017年用水总量353.05亿m3,用水总量控制目标内用水量324.72亿m3,比年度控制目标353.34亿m3少用水28.62亿m3。
1.2.2 用水效率控制目标
(1)万元工业增加值用水量控制指标。由表1可见,2015年万元工业增加值用水量比2010年下降51.6%(现价),比年度制定下降35.0%的控制目标多降16.6个百分点。2016年万元工业增加值用水量49.9 m3/万元,万元工业增加值用水量下降率年度控制目标4.6%,实际下降15.1%(2015年可比价),下降幅度高出年度控制目标10.5个百分点。2017年全省万元工业增加值用水量45.6 m3,万元工业增加值用水量下降率年度控制目标9.2%,实际达到22.7%(2015年可比价)。
表1 万元工业增加值用水量控制指标 %
(2)万元GDP用水量降幅控制指标。由表2可见,2016年万元GDP用水量220.0 m3/万元,万元GDP用水量下降率年度控制目标4.2%,实际达到6.8%(2015年可比价),下降幅度高出我省年度控制目标2.6个百分点。2017年万元GDP用水量206.0 m3,万元GDP用水量降幅年度控制目标8.4%,实际达到8.8%(2015年可比价)。
表2 万元GDP用水量降幅控制指标
(3)农田灌溉水有效利用系数控制指标。由表3可见,2015年农田灌溉水有效利用系数0.5880,年度控制目标0.5900。2016年农田灌溉水有效利用系数0.5952,年度控制目标0.5900。2017年农田灌溉水有效利用系数0.5998,年度控制目标0.5928。
表3 农田灌溉水有效利用系数控制指标
1.2.3 全国重要江河湖泊水功能区水质达标率控制指标
2015年重要水功能区水质达标率40.5%,比年度控制目标38%高2.5个百分点。2016年重要水功能区水质达标率46.5%,比年度控制目标42%高出4.5个百分点。2017年重要江河湖泊水功能区水质达标率62.8%,比年度考核目标50.8%高12个百分点,详见图3。
图3 全国重要江河湖泊水功能区达标率控制指标图
1999年3月,黑龙江省水利科学研究院主持用水定额编写工作,哈尔滨市水资源管理办公室参加编写。2000年7月完成了试行稿,黑龙江省水利厅印发到全省各地水利部门和有关单位发布试行,水利部将此件转发给全国各地水利厅(局)。在试行稿的基础上,通过两年时间的调研、反馈、补充、修改与完善,对征求意见稿进行了补充、修改,提出标准送审稿,黑龙江省质量技术监督局于2004年1月批准发布、实施《黑龙江省地方标准:用水行业分类与代码》(DB/T 728—2003)、《黑龙江省地方标准:用水定额》(DB/T 727—2003)。发布实施的16 a间,分别在2010年、2017年做了两次修订。
《黑龙江省地方标准:用水行业分类与代码》(DB/T 728—2003),确立了划分用水行业的基本单位、用水行业特性及分类原则,规定了分类和编码的方法,给出了用水行业(用水户)分类与代码的标识系统,采用《国民经济行业分类与代码》(GB/T 4754—1994)的编码方法,结合黑龙江省的实际情况,进行必要的调整,与此相对应采用层次编码法,大、中、小类依据等级制和完全十进制,形成三层四位数字码的产业类别标识系统,总计提出8个门类、51个大类、230个中类和608个小类[7]。
《黑龙江省地方标准:用水行业分类与代码》(DB/T 728—2017),修编采用线分类方法和分层次编码方法,即保留、合并、增加、减少门类、大类及中类,按用水性质进行划分,界定工业、服务业及建筑业、生活用水定额,修编后适用性更强更方便,总计提出14个门类、65个大类、242个中类[8]。
《黑龙江省地方标准:用水定额》(DB/T 727—2003),给出了全省四个农业灌溉分区(包括两个二级区,灌溉保证P=75%)水稻本田浅型灌溉和浅型节水灌溉定额,主要旱田作物、经济作物和蔬菜等灌溉定额,林、牧、渔业及湿地和农村人畜用水定额,哈尔滨市、牡丹江市、齐齐哈尔市、佳木斯市、大庆市和鹤岗市等全省主要大、中城市工矿企业及城镇生活用水定额,以及其他用水定额。总计提出全省120个行业(用水户),573项用水定额值。其中农、林、牧、渔业及湿地,以及其他共15个行业(用水户),225项用水定额值;工矿企业及城镇生活共105个行业(用水户),348项用水定额值[9]。
《黑龙江省地方标准:用水定额》(DB/T 727—2017),对原标准的修订既突出重点,又统筹兼顾,对农业用水定额、工业用水定额、服务业及建筑业用水定额、生活用水定额进行全面修订;尽量扩大重点行业和用水大户的覆盖范围,以达到全省用水总量得以控制的目的。总计提出全省148个行业,750项用水定额值。其中农、林、牧、渔业及湿地,以及其他共11个行业,232项用水定额值;工矿企业及城镇生活共137个行业,518项用水定额值[10]。
农业灌溉用水定额的影响因素主要是自然条件、水资源条件、作物种类、经济发展水平等。黑龙江省地域辽阔,全省的农业灌溉划分为东、西两大平原和南、北两大山地四个特征区,各地的气候条件与地形、地势、土壤等下垫面和水文地质条件,以及灌区分布特点、灌溉工程运行管理水平等差异较大,存在着农业灌溉分区标准不统一、方法不一致问题,有些地区的灌溉用水定额与当地可执行的灌溉用水指标不相适应。
因此,有必要根据全省农业用水特点,开展影响农业灌溉全要素的分区研究。以县(市)为单元,进一步完善农业灌溉分区。分区单元不打破行政区域,以地形地貌形态、气候特征、水资源、土壤、农业种植结构、地方经济发展水平,及农业灌溉适宜措施等指标,融合灌溉属性数据、地统计学和ArcGIS,确定灌溉分区方法。从插值方法、栅格尺度和差异性检验三个角度综合制定精细灌溉实施与管理的农业灌溉分区。针对不同分区制定科学、合理的用水定额,确保各分区灌溉用水定额满足当前可执行的灌溉用水指标,指导全省灌区工作,同时作为下一次用水定额修编的重要基础。
灌溉试验工作在我国已有50多年的历史,积累了大量灌溉试验数据资料,黑龙江省农业灌溉用水定额编制和修编,主要采用全省28个水田灌溉试验站(166个试验年资料)和9个旱田试验站(61个试验年的地面灌溉试验资料)整编资料。进入2000年以来,随着全省干旱缺水形势的不断加剧,农业灌溉及节水形势发生了变化,农业生产布局、种植结构、农业生产条件也随之有较大调整,基于已有灌溉试验数据资料整编编制的灌溉用水定额,需要通过新的试验研究成果和跟踪调研进一步修正,使之能准确反映缺水条件下的灌溉要求,进一步提高灌溉用水定额的科学性和可操作性。
生活用水定额通常多采用抽样调查、经验判断,结合典型技术测定,并结合国家或行业定额标准类比引用,方法相对简单,缺乏科学性。采用二次平均法、概率测定法、统计趋势分析法等统计法[11]对比分析后,制定合理且实用的生活用水定额,是推动节水型社会建设的重要保障。
火力发电、造纸、钢铁、制药、啤酒制造等行业产品用水定额,与国家、其他省标准和行业规范对比,用水效率、先进性等尚存在差距,应用中对促进行业节水作用有待提高。落实地方用水定额编制应体现节约用水原则[12],在现状用水调查、重点行业水平衡测试基础上,突出调查生产工艺用水,强化企业节水潜力分析,制定切实可行的节水标准,促进节水新工艺、新技术应用,提高水的重复利用率,有效发挥用水定额的先进性和指导作用。
蔬菜、园艺及经济作物分类笼统,尚未体现地方特色,经济作物分类用水定额偏少,不能满足当前执行的经济作物用水指标,与相关规划、工程运行管理现状不相适应。有效建立典型经济作物灌溉试验资料,补充果蔬、园艺、食用菌等经济作物用水定额,确保经济作物用水定额的实用性。进一步优化果蔬、园艺、食用菌等经济作物的典型种类选取,强化与农业产业结构调整和地方农业特色经济,尤其是农业支柱产业发展定位有机结合,有效建立典型经济作物灌溉试验资料,作为今后地方标准修订的基础依据。
用水定额修编是政策法规规定的水资源管理的一项基础性工作,是适应用水环境和用水工艺发展的合理调整和修改,可有效满足经济社会发展对水资源管理的合理要求,应得到社会全行业支持。