黄河流域水资源评价

黄河流域水资源评价 环境与规划学院 08级地理科学 辛亮亮 080260029

【摘要】本文通过对黄河流域水资源的特点分析及影响黄河水资源质量的因素的解释，从理论和实际实践中阐述黄河水资源存在的问题和解决方案。进而为更好的利用黄河水资源发展沿河区域经济及农业生产提供充分根据。 关键词 黄河流域 水资源特点 评价标准 改善方法 综合利用

一 、 引言 黄河落尽走东海，万里写入襟怀间。 君不见黄河之水天上来。 奔流到海不复回。

黄河是中国的第二长河流，被中国人民赞誉为"母亲河"。她不仅孕育了华夏民族五千年的灿烂的文化，而且在世界上与其他四大河流（幼发拉底河和底格里斯河、尼罗河、印度河）并成为世界文明之河。 黄河发源于青海省巴颜喀拉山北麓的约古宗列盆地，流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南、山东等省（自治区），注入渤海。流程共5464千米，落差4480米。黄河流域地处我国半干旱、半湿润地区，多年平均降水量在200～600mm之间。黄河流域面积75.2万平方公里（包括鄂尔多斯高原闭流区,）干流全长5464公里, 绝大部分地处我国西北千旱、半干旱地区, 气候干燥, 降水量少而蒸发能力大, 水资源不丰富。全流域总水资源量为735亿立米, 全流域1956～1979年年平均降水深毫米,其中约有20%男形成河川径流, 约有80%叮乡为蒸散发所直接消耗。。随着现代经济的不断发展，社会的不断进步，黄河的战略地位更是不言而喻。尤其是人类社会经济的发展也对黄河的水资源带来一系列问题，如水质恶化，供需矛盾突出等因此，分析黄河流域的水资源状况，研究水资源变化趋势对制定治理好流域中存在的种种问题都显得至关重要。

二、黄河流域水资源特点 （一）资源量贫乏, 供需矛盾突出 黄河虽是我国第二大河, 但。1956～1979年平均河川径流量只有659亿立米, 仅居全国七大江河的第四位, 小于长江、珠江、松花江, 大于淮河、海河和辽河。多年平均水资源总量只占2.6%全国的, 水资源人均占有量及亩均占有量均低于全国平均水平。水资源已成为黄河流域经济和社会发展的关键间题。 (二)地区分布不均, 水土资源不平衡 1.降水量的地区分布特征不均匀, 东南部多雨, 西北部干旱少雨, 降水量由东南向西北贫减。2.河川径流即地表水资源分布特征年径流深的地区分布呈东南向西北递减的特征。东南部秦岭山区年径流深在300毫米以上, 最高达功毫米西北宁蒙河套灌区年径流深小于700毫米, 基本上属无流区, 为流域的最低值区。地下水资源分布特征山区地下水资源模数大于丘陵区, 岩溶山区大于一般山区, 黄土高原丘陵沟壑区最小。 （三）年内分配集中, 年际变化大 由于河川径流主要由降水所补给, 因此它的年内分配趋势与降水量相应, 也都集中于风期, 且多由暴雨形成。河川径流的年际变化剧烈, 丰枯水悬殊。丰水年是枯水年的2.3倍 。 （四）中游干、支流汛期多泥沙。 多年平均输沙量达16亿吨。年平均含沙量为38.6公斤, 居世界各大河之首。黄河泥沙主要来自黄土高原, 水土流失最严重地区约10万平方公里, 主要分布在河口镇至龙门的山、陕区间及径、洛、渭、汾河区。 （五）水质污染日趋严重 黄河流域水质污染河段集中, 其原因主要跟城镇工业和生活废污水大量排放有关。包头、西安、太原、洛阳等城市周围地下水污染日益严重, 有些井水已不能饮用。 （四）中游干、支流汛期多泥沙。、黄河流域水资源概况 三、资源评价的种类及计算公式 1. 水资源数量的评价 水资源评价是在水资源调查的基础上，按流域或地区对水资源的数量、质量、时空分布特征和开发利用条件做出全面的分析估价。它是水资源开发、利用、保护盒管理的基础工作。水资源评价主要包括水量评价和水质评价。一般说来，水质评价事故水量评价的前提，水量评价是水资源评价的核心。通常所说的水资源评价往往是就水量评价而言，又称水资源数量评价。水资源数量评价主要包括水资源时空分布规律、地表水与地下水资源量、各种水量计算与资源归属分析、水资源总量评价与可利用量分析。 2.黄河水资源评价 水资源的本质特征包括有效性，可控性和可再生性三个方面，水资源评价相应地有三个评价准则。有效性是指，对社会经济发展和生态环境具有效用的水分均可以看作是水资源；可控性是指，在对人类具有效用的水分中，通过采取工程措施可以开发利用的那一部分水分；可再生性是指，水资源在流域水循环形成和转化过程中，其可作为可再生性资源的充分必要条件是保持流域水循环过程的相对稳定。由此可见，根据有效性准则定义的水资源包括了降水中的有效部分和径流性水资源，是一种广义水资源；在广义水资源范畴内，根据可控性准则定义的水资源是传统水资源评价的径流性水资源，即狭义水资源。在狭义水资源范畴内，进一步从可再生性准则出发，在自然条件和经济条件允许的情况下，能被工程系统一次性开发利用的最大潜在量，可定义为水资源的国民经济可利用量。

广义水资源总量等于不重复的有效蒸散（发）量与狭义水资源总量的之和，可用公式表示为： Ws=(Rs+ Rg)+ Ep +Ess+Ees 式中Ws--广义水资源量；Rs--地表水资源量；Rg --不重复的地下水资源量；Ep--冠层截流蒸发量；Ess--地面截流有效蒸发；Ees--与地表水、地下水不重复的土壤水有效蒸发量。

四、黄河水资源流域的数量统计和水资源质量评价 1.黄河流域水资源的数量统计 从水量统计来看，黄河仍是一个水量相当匮乏的河流，而且近年以来还呈现出水量含量减少的态势。黄河流域面积占国土面积8.3%，人口占全国12%，但径流量仅占全国的2.2%，水资源总量仅占全国的2.5%，流域内人均水资源总量647立方米，不足全国人均水资源量的30%。由于黄河流域的时空分布不均，各河段的水量富集程度不同、可利用潜力的差异等，导致黄河流域水资源总量减少。又由于黄河流域处于干旱半干旱地区，气候十分干燥，全流域年平均降雨量为200-600mm之间，并且有逐年减少的趋势。平均地表径流深度仅为77mm，流域人均水资源含量约为593 m3 。水资源的本来不足，又加上经济发展对水量的需求增多，人类活动的影响，供需矛盾突出。流域内生态环境恶化，下流断流日趋明显。河床时干时湿。水土流失严重导致缺水加剧。 根据1919～1997年水文资料统计，黄河流域天然年径流量为580亿m3，地下水与河川径流的不重复计算量为139亿m3，流域水资源总量为719亿m3。花园口以上天然年径流量为560亿m3，占全河天然径流总量的96%。近十年来（1990～1999年），由于气候因素的影响，黄河水资源总量有所减少（见图1）。由图1看出，花园口以上最近十年降水量较1950～1999年五十年均值偏少7.7%，天然径流量偏少21.5%。

图1 花园口以上历年降水、天然径流和实测径流过程 从时间上来看流域水资源数量：黄河河川径流主要靠降水补给，由于流域位于典型的季风气候区，降水季节性强，汛期（7～10月）多暴雨，其径流量占全年的60%左右，非汛期主要为地下水补给，每年3～6月径流量仅占全年的10%～20%。同时，径流的年际变化较大，干流站年最大径流量一般为年最小径流量的3～4倍，支流一般可达5～12倍。另外，黄河连续枯水年持续时间较长。自有实测水文资料记载以来，黄河曾出现1922～1932年连续11年、1969～1974年连续6年的两个枯水段，从1990年开始的第三个枯水段至今已经历12年，有可能还会持续。从空间分布上来看，黄河河川分布径流中有56%来自上游的兰州以上地区，43%来自中游。黄河上游的宁蒙河段及下游河段，入汇支流少，区间加水不多，但引黄灌溉发达，为主要的耗水河段。因此，流域径流空间分布很不均匀。 近年来由于水资源利用和开发，另降雨量的减少和气候干燥，气温升高等使得地表径流量减少，水位下降，河床初露。断流状态的时常出现，这些问题的产生都使得水资源和水环境的问题亟待解决。

2. 黄河流域水资源质量评价 黄河流域是我国污染最为严重的地域之一，污染河长在80%以上。水污染形势日益严峻，工业化和城镇化进程带来了黄河流域的繁荣，同时也带来了严重污染。黄河水质严重恶化，可用水资源量严重不足。特别是近年来水污染发展迅猛，同时断流问题也越来越突出。断流使沿岸城市河道内无径流，变成了接纳污水的黑河，各种鱼类大量死亡，给黄河下游的农业造成了极大危害。 黄河水资源的质量特点： 1流域水质污染严重，支流水质劣于干流。 2005年 黄河流域劣Ⅲ类水所占比例高达60.0%，其中劣Ⅴ类水占31.1%，全流域水质污染严重。干流全年劣Ⅲ类水占54.2%，其中劣Ⅴ类水占3.1%，支流全年劣Ⅲ类水占62.1%，其中劣Ⅴ类水占41.7%，支流水质污染远远重于干流。 2、汛期水质优于非汛期 2005年黄河流域汛期满足Ⅲ类水的河长占46.1%，劣Ⅴ类水的河长占26.4%；非汛期满足Ⅲ类水河长占39.6%，劣Ⅴ类水河长占34.0%，汛期水质优于非汛期，表明目前黄河流域水质污染仍然是以点源污染为主。 3、供水水源地和省界水体水质较差 2005年评价的18处供水水源地中，黄河干流共13处，水质满足Ⅲ类标准的仅占46.2%，黄河干流上的城市供水水源地水质供水形势仍十分严峻。支流评价的5处供水水源地水质达标率较高，水质较好。在评价的30个省界水体断面中，水质劣于Ⅲ类标准的断面高达66.7%，表明省界水体水质亦较差。 4、水功能区水质达标率较低 2005年黄河流域138个重点水功能区的147个代表断面在非汛期、汛期、全年三个不同时段的达标率分别为36.2%，37.3%，37.5%，表明水功能区达标率较低。 黄河流域地域广阔，自然条件和地质、水文地质条件复杂，使得地下水化学成分类型多样。随着工业和城市的发展，大量污水未经处理就直接排入河道，农业施用化肥、农药造成面污染。黄河流域本身的化学性质加上人类活动的影响，使得黄河流域水质遭到破坏。近十年来，随着黄河流域社会经济的快速发展，流域废污水排放量急剧增加，加之天然水来水量偏少，流域水质污染日益加重。特别是"十五"以来，水污染形势更为严峻。严重的水土流失带来了农药，化肥，病菌及其他污染物，在降水或灌溉过程中，随着地表径流，农用排水，土壤渗漏进入水体，对地表水和地下水造成潜在污染。流域内粗放型的经济发展模式，造成资源消耗大，污染排放强度高，水环境压力不断增加。

五、黄河流域水资源评价的研究趋势和发展展望 面对日益严峻的水资源污染和退化的现状，今后水资源的利用和评价应该按照可持续发展的要求：一是对当代人而言，水资源开发使用量不应超过水资源的承载能力，其污水的排放量不应超过环境对污染物的吸收能力；二是要求当代人对后代的水资源的基础数量和质量明显的加以保护，包括生态环境保护。