基于ET的水环境与水资源综合治理规划

崔德标，杨海龙

（1.宿迁市宿城区水利规划服务中心，江苏 宿迁 223800；2.无锡市锡山区河湖管理所，江苏 无锡 214101）

1 研究背景

中国是水资源严重短缺的国家，水资源在我国各地区的分布也极度不平衡，大约80%的水资源是分布在长江流域及其南部地区，而北部地区，尤其是分布在海河流域的城市，如北京、天津、石家庄等25地却面临着严重的水资源短缺问题。水资源问题会进一步限制农业与经济的发展，不利于整个社会的进步。

改革开放以来，我国的工业、农业等都取得了快速发展，同时人口增多等诸多因素，使得我国用水量大幅攀升，水资源需求的增加伴随着水资源的过度开发，截止到20世纪末，我国600多个城市中，水资源短缺的城市已超过400个，更有110多座城市达到严重缺水程度。水资源消耗量的增加与水资源缺乏的矛盾带来了地下水的超负荷开采，这种现象在北方地区尤为严峻，特别是京津冀地区地下水的开采程度更是达到了100%。过度开采地下水也带来了地面下沉、水质恶化和海水入侵等一系列不良的生态问题。

另一方面，工业废水、生物污水和医疗卫生污水等排放量的增加带来了严重的水污染问题，使得原本就短缺的水资源受到进一步污染，给环境和动植物安全带来极大威胁。

综上所述，我国的水资源短缺、水环境恶化的原因是由于经济、人口的增长与资源利用不协调导致的，对此，必须加强我国的水资源管理，通过水资源与水环境的综合治理，提高水资源的利用率，改善水环境污染的问题，促进社会经济与资源环境的协同发展。

世界上其他国家对水资源、水环境的综合治理与开发的成功案例多是以流域（区域）为单位进行的，因此，2004年，我国政府实施了《GEF海河流域水资源与水环境综合管理项目》，在此基础上，世界银行提出了一个监测蒸腾蒸发量（ET）的流域水资源管理理念，力求探索出一条水资源、经济、社会与人口协同发展的水资源水环境综合治理的新思路。因此，本文将以我国水资源水环境现状为背景，讨论基于ET的水资源、水环境综合管理模型的构建与实施，进而为我国各流域的综合管理提供理论参考。

2 我国水资源配置及存在问题

2.1 水资源配置现状

我国水资源的开发、利用与综合管理按照流域或区域为单位统一管理。用水制度按照总量控制与定额管理相结合方式进行。在宏观层次上，实行用水总量控制的体系分配水资源，微观上层次上则采用用水定额管理体系。在流域内，各地区及不同部门分别测算用水定额，据此便可获得全流域的用水总量。在用水控制管理上，实施取水许可制度，单位和个人的用水应当按照国家规定申请用水许可证并付费用水，并采取超计划累加制度，对超计划或超定额用水的单位和个人的超出部分加价收费。

2.2 水资源配置存在问题

目前我国所实行的用水实行总量控制和定额管理相结合的制度，在水资源、水环境的综合治理方面并未解决实质性的问题，我国的水资源与水环境问题仍较为突出。究其原因主要是由于以下问题造成的：

（1）水资源的优化配置尚未得到足够重视，相关规划和方案并未贯彻实施。

（2）现有的水资源配置技术与模型不能有效针对实际水资源问题的复杂性，仍需大力完善。

（3）在协调经济、社会与资源环境共同发展的问题上，相关部门追求短期经济利益，不利于水资源的可持续利用。

3 基于ET的水环境与水资源的综合管理模式的构建

3.1 水环境与水资源规划理论内涵

最早的ET 是由英文evaporation （蒸发）和traspiration（蒸腾）的首字母合成得到，在农业用水管理中使用，表示农业用水以任何形式由液态转变为气态的过程。目前的ET是基于实行的“真实节水”发展起来的，即只有降低流域内的ET消耗量，才能真正解决区域水资源的节约不彻底问题，实现区域内水资源可循环持续利用。因此，需在区域整体和局部分别加以控制，才能实现整体的真正节约。

由于水资源配置过程和水环境保护之间息息相关、相互影响，因此，水量和水质的联合管理也在ET理论中得到体现。该联合管理方式表现在3个层次上，第1层次是根据当地实情的水量配置；第2层次是将减少水污染的要素加入到水循环中，在水量配置基础方面实现其水质分析；第3层次是在动态联合水量与水质，实现水量与水质的动态监控。

对ET的控制并不会抑制社会与经济的发展，而是在综合考虑各种因素的前提下，合理配置各空间与各部门的ET量，使无效ET降到最低，并增加高效ET，即在控制ET总量的前提下，有效提高ET效率，促进国家经济、社会及国家资源环境形成良好的持续发展。

3.2 水资源综合管理模式构建

全球的水资源在海洋——大气——陆地之间循环往复，实现全球的水量平衡。而人类活动改变了全球水资源的平衡，在不同区域形成了有基本结构的人工水循环框架。水循环框架主要是由取水、运输水、用水、排水及用水回归。由于人类不合理的生产活动，使区域内的ET量大于当地降水量，则会出现水资源短缺的问题。因此，控制ET量是实现区域内水资源可持续利用的关键。

利用遥感技术监测区域内的ET值，可以衡量一个地区的耗水量，为水资源的配置与高效利用提供依据，减少无效ET的损耗，实现水资源的高效利用。

要构建一个以ET控制为基础的良好的水资源综合管理模式，应该对当地的人文、经济、地理及水资源状况等因素多了解，在此基础上，以区域为单位，以ET的分配为切入点，统一规划水资源的配置，并根据遥感的实时监测数据及时调整方案，使得实际ET量与期望值不断靠近。同时还要避免由于用水竞争产生的矛盾、冲突等，防止过度用水对生态造成严重破坏。

基于ET的水资源综合管理模式的构建应重点考虑用水的分配、用水的调整、用水的转换方法及相关流域的水资源及其水环境的综合管理等4个方面。

（1）用水分配是为了实现水资源的优化配置，据此应遵循以下原则： 耗水量和水资源的开采应满足环境水资源承载力；注重效率，实现水资源利用的效益最大化；应尽量满足各产业需求，实现各产业公平用水；实施有偿用水，避免浪费。

（2）建立以ET为基本的水资源管理模型是长期战略目标，据此应加强用水调整的管理，根据不同时期的特点，调整各产业尤其是农业的ET损耗，使得实际耗水量不断向目标值靠近。

（3）为了提高用水效率，在大多资源型缺水地区，通常在用水转换方面要求转让方必须从净消耗水量中节约得到出让的水量，而接受方必须先采取一定的方法使高耗水ET的数量值下降，且区域内不允许可控制的高耗水ET存在，才能允许接受方接收出让方的水量。一旦出让方或者接收方没有按照要求完成，很容易加剧水资源损耗的情况。

通过对区域内水量的流入与损耗的实时监测，可以有效获得给区域的水量状况，在此基础上，还要考虑水质变化，因此，基于ET的水资源与水环境综合管理在监控耗水的同时也应要求水质的达标排放，严禁用水者将未经处理的污水排入水体，并满足污水处理的质量要求。严格监管地下水的开采，防止过度开采地下水，并保证过境河流的下游回放水量和水质达到要求。

4 结语

基于ET的水资源、水环境的综合治理理念的提出，为我国各流域的水资源水环境的综合治理提供了一个高效可靠的模型，但目前该模型尽在我国少部分地区实施，相关部门应根据不同地域特征大力推广ET模型的实施，为了实现经济、社会与资源环境的可持续发展，决策者应放弃以资源环境为代价的短期经济效益，在保证水质的同时，减少区域内不合理的ET损耗，增加高效损耗，进而实现水资源的可持续利用，同时促进社会、经济的发展。