喀什地区城镇化发展中水资源消耗量预测分析

努尔依力·麦麦提

(新疆塔里木河流域喀什管理局，新疆 喀什 844700)

水资源是地区社会经济发展的基础，新疆自治区位于我国西北内陆，气候干旱少雨，且第一产业在经济总量中占据较大比重，这就造成农业用水消耗量也较大。随着“西部大开发”“一带一路”政策的深化实施，新疆自治区必然迎来快速发展局面，而用水矛盾也会更加突出。对城镇化发展过程中水资源消耗量预测，可为水资源的合理开发及利用提供可靠数据，对保证地区经济的可持续发展意义重大。

1 项目区概况

喀什地区位于新疆自治区西南部，与四个国家接壤，总面积达16.2万km2，东西宽375 km，南北长525 km。2010年，喀什经济开发区正式被批准为国家第六个经济特区，成为我国内陆首个经济特区。随着各级政府的大力扶持，目前喀什地区经济飞速发展，城镇化水平不断提高，但随之而来的水资源短缺问题日益严重，因此预测喀什地区发展过程中水资源消耗量对于本地区经济的可持续发展意义重大。

2 喀什地区水资源概况分析

喀什地区位于新疆自治区西南部，该地区人均水资源量仅为全疆平均水平的45%左右[1]，该地区水资源概况如下。

2.1 水资源总量估算

喀什地区内有两大水系：喀什噶尔河与叶尔羌河。通过当地水文局资料可知：喀什噶尔河年径流量约为19.78×108m3，叶尔羌河年径流量为75.13×108m3，水源主要来自冰雪融化，集中在6—8月份，因此喀什地区春、秋、冬季干旱，夏季水量充沛；此外，地下水量约为77.21×108m3。由此得出喀什地区水资源总量约为172.12×108m3。

2.2 用水量估算

用水量主要包括生产用水和生活用水两部分，其中生产用水又包括农业用水、工业用水；生活用水包括居民生活用水、生态用水、公共用水。喀什地区2007、2012、2017年各类用水量及增减变化如表1所示。

由表1可知：(1)喀什地区用水总量在逐年攀升，与地区经济发展呈正向相关。(2)喀什地区农业用水量占总用水量的比重很大，而且呈上升趋势，发展节水灌溉潜力巨大。(3)居民生活用水量逐渐降低，说明供给水管道基础设施建设取得显著成果[2]。

表1 喀什地区用水量统计及增减变化

2.3 用水分析

经过统计，喀什地区生活和工业废水排放量在2010—2016年期间均处于上升趋势，而2016—2017年期间为下降趋势，但依然处于高位(见图1)。经过对地表水取样分析：超过90%的河流水质达不到饮用水标准，只能用于农业用水[3]。

图1 喀什地区生活和工业废水排放量

地表水的大量污染造成喀什地区对地下水的依赖性逐步增强，地下水量在总用水量中所占的比例逐步增加[4](见图2)，2013—2015年期间增长迅速，由5%猛增至24%。但2015—2017年又下降至14%，得益于喀什地区的各项节水措施贯彻实施。

图2 地下水比重分析

3 喀什地区水资源利用变化研究

3.1 城镇化与用水量的关系分析

据统计数据显示：2008年喀什市总人口32.54万人，其中城镇常住人口为7.8万，城镇化率为24%，用水总量约为1.93亿m3；2017年喀什市总人口55万人，其中城镇常住人口为28.6万，城镇化率为52%，用水总量约为3.32亿m3。由图3可看出：城镇化率与用水总量基本呈正相关性[5]。

图3 喀什地区城镇化率与用水总量关系曲线图

3.2 喀什市水资源综合利用参数分析

在此为简化计算，用X表示城市水资源利用综合状况，其计算公式见(1)[6]。据此得出喀什市水资源综合利用参数X随时间变化曲线(见图4)。由图4可知：X随着时间推移也在逐步增长，主要是由于喀什地区开始限制水资源滥采，且污水处理率也在不断提高。

(1)

式中：X为水资源综合利用参数；X1为节水量/采水总量，m3；X2为水资源费/采水总量，m3；X3为工业用水重复利用率，%；X4为万元产值用水量，m3；X5为污水处理率,%。

图4 喀什市水资源综合利用参数X随时间变化曲线

4 喀什地区城镇化发展水资源消耗量预测

4.1 城镇化发展方案设计

城镇化发展过快会对各个环境资源带来较大压力，不利于可持续发展，因此，必须根据环境承载力适当限制发展速度。为得到最适发展速度，在此为喀什地区设计了三种城镇化发展方案，如表2所示。

表2 三种发展方案下各指标速率及用水定额减少量

4.2 三种发展模式下水资源消耗量预测

在此利用“水资源利用MPC模型”对三种方案进行模拟，得出图5所示曲线。由曲线图可得出以下结论：

(1)在低速发展中，水资源消耗量随着城镇化率提高不断提高，在2040年将达到140亿m3，远超可承受范围，因此会造成地区社会经济崩溃，人们生活水平急剧下降。

(2)在中速发展中，水资源消耗量随着城镇化率提高呈现先增高(2016—2029年)后降低(2029—2040年)两个阶段。且2029年消耗水量最大值为114亿m3，基本达到上限标准。

(3)在高速发展中，水资源消耗量前期显著增加，到2038年可达138亿m3，该数值也远超上限标准，会造成喀什地区大面积水资源短缺问题，甚至影响社会稳定。

经分析，喀什地区城镇化进程最适合选择中速发展方案，在发展过程中逐步完善各种基础设施和节水制度，保证经济发展与环境承载力相协调。

图5 三种城镇化发展模式下水资源消耗量变化曲线

5 结 语

喀什地区在各种政策扶持下必然迎来很好的发展机遇，但不得只顾眼前利益，更是要尊重当地实际情况，尤其是环境承载力。喀什地区应在有限的水资源条件下制定一系列节水措施，包括优化农业灌溉、降低水资源污染率、提高居民生活节水意识等，多管齐下，才能更好地将水资源发挥出最大功效。