山東省水資源優(yōu)化配置與南水北調(diào)東線工程研究

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1、第一章水資源研究綜述1．1水資源內(nèi)涵近20年來，“水資源”名詞在我國廣泛流行，但對其內(nèi)涵，卻仁者見仁，智者見智，尚無公認的定論。究其原因，主要是：(1)不同部門、不同行業(yè)對水資源的理解有差異；(2)水的表現(xiàn)形式多種多樣，如地表水、地下水、降水、土壤水等，且相互之間可以轉(zhuǎn)化；(3)水的物理、化學性質(zhì)具有較強的地域性，它至少包含水量和水質(zhì)兩方面，這兩方面在自然因素或社會因素影響下是可變的；(4)水資源的開發(fā)利用，受自然因素、社會因素、經(jīng)濟因素、環(huán)境因素等多種因素的影響和限制，水資源利用效率，由于上述諸多因素的影響是在不斷地發(fā)生變化的；(5)由于水資源系統(tǒng)是一個復雜的耦合系統(tǒng)，它涉及

2、到眾多的學科，如數(shù)學、物理嘗、化學、生物學、氣象學、水文學、地質(zhì)學等等，并且與人類社會發(fā)展和生存環(huán)境相結(jié)合。在國外，較早采用“水資源”這一概念的是美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)。1894年，該局設立了水資源處(陳家琦，1994)，其主要業(yè)務范圍是對地表河川徑流和地下水的觀測。1963年，英國通過了水資源法，在該法中將水資源定義為“具有足夠數(shù)量的可用水源”。1965年，美國通過了水資源規(guī)劃法案，同時成立了WaterResourcesCouncil(水資源理事會)，此時水資源具有濃厚的行業(yè)內(nèi)涵。在《英國大百科全書》中，水資源被定義為“全部自然界任何形態(tài)的水，包括氣態(tài)水、液態(tài)水和固態(tài)水”

3、。此定義被廣泛引用，這與英國大百科全書權(quán)威性有很大關系。1977年聯(lián)合國教科文組織(UNESCO)建議“水資源應指可資利用或有可能被利用的水源，這個水源應具有足夠的數(shù)量和可用的質(zhì)量，并能在某一地點為滿足某種用途而可被利用?！蔽覈_發(fā)利用水資源具有悠久的歷史，逐漸形成了比較完整且具有中國特色的水利科學體系。公元前250年左右，秦代李冰在四川省灌縣修建了解決成都平原水旱災害的舉世聞名的都江堰水利工程就是明顯的一例。長期以來，水利界人士一直認為水利就是興水利、除水害。在西方國家文字中，暫時還找不到與我國“水利”～詞完全相對應的較貼切的譯文。因此，我[]TRN-與水資源兩詞并行，具有～

4、定的歷史背景。隨著時間的發(fā)展，西方的“水資源”也越來越具有“水利，，2的意義(陳家琦，1994)?！吨袊蟀倏迫珪肥菄鴥?nèi)最具有權(quán)威性的工具書，但在不同卷冊中對水資源給予了不同解釋。如在大氣科學、海洋科學、水文科學卷中，水資源被定義為“地球表層可供人類利用的水，包括水量(水質(zhì))、水域和水能資源，一般指每年可更新的水量資源(葉永毅，1987)”；在水利卷中，水資源則被定義為“自然界各種形態(tài)(氣態(tài)、固態(tài)或液態(tài))的天然水，并將可供人類利用的水資源作為供評價的水資源(陳志愷，1992)”。為了對水資源的內(nèi)涵有全面深刻的認識，并盡可能達到統(tǒng)一，1991年《水科學進展》雜志社邀請一部分知名

5、專家學者進行了一次筆談，它們的主要觀點是：(1)降水是大陸上一切水分的來源，但它只是一種潛在的水資源，只有降水中可被利用的那一部分水量，才是真正的水資源。在降水中可以轉(zhuǎn)變?yōu)樗Y源部分是“四水”，即：a水文部門所計算河川徑流是與地下水補給量之和扣除重復計算量；b土壤水含量；c蒸發(fā)量；d區(qū)域間徑流交換量(張家誠)。(2)從自然瓷源概念出發(fā)，水資源可定義為人類生產(chǎn)與生活資料的天然水源，廣義水資源應為一切可被人類利用的天然水，狹義的水資源是指被人們對水資源開發(fā)利用的那部分水(劉昌明)。(3)水資源是指可供國民經(jīng)濟利用的淡水水源，它來源于大氣降水，其數(shù)量為扣除降水期蒸發(fā)的總降水量(曲耀光

6、)。(4)水資源一般是指生活用水、工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)用水，此稱為狹義水資源；廣義水資源還包括航運用水、能源用水、漁業(yè)用水以及工礦水資源與熱水資源等。概言之，一切具有利用價值，包括各種不同來源或不同形式的水，均屬于水資源范疇(陳夢熊)。(5)不能籠統(tǒng)地稱“四水”為水資源，只有那些具有穩(wěn)定徑流量、可供利用的相應數(shù)量的水定義為水資源(施德鴻)。(6)“水”和“水資源”在涵義上是有區(qū)別的，水資源主要指與人類社會用水密切相關而又能不斷更新的淡水，包括地表水、地下水和土壤水，其補給來源為大氣降水(賀偉程)。(7)水資源是維持人類社會存在并發(fā)展的重要自然資源之一，它應當具有PnT特性：a可以按著

7、社會的需要提供或有可能提供的水量；b這個水量有可靠的來源，其來源可通過水循環(huán)不斷得到更新或補充；c這個水量可以由人工加以控制；d這個水量及其水質(zhì)能夠適應用水要求(陳家琦)。從上述眾多的水資源定義中我們可以發(fā)現(xiàn)，水資源的定義是隨著社會的發(fā)展而發(fā)生變化的，它具有～定的時代烙印，并且出現(xiàn)了從非常廣泛外延向逐漸明確內(nèi)涵的方向演變的趨勢。由于其出發(fā)點不同，相對于特定的研究學科領域而言，它們都具有合理的因素。從各個有關水資源學科出發(fā)，水資源涵義非常明確，研究對象十分清楚，但是如果從宏觀角度系統(tǒng)地認識水資