环境用水是流域规划、城市规划、水利工程规划需要解决的重大问题之一。研究环境用水，在水资源规划中统筹安排环境用水，是当前水利工作中的重大前沿课题，也应该是“十二五”规划中必须考虑的重要内容。

 

河北省当前主抓环境保护修复与建设，特别是11个设区市上百个县市，投资200多亿元进行城市水环境修复与建设，这是改善城市环境、改善民生、发展经济的具有长远战略意义的重大举措。面对河北省水资源情况，在“十二五”规划中如何科学安排环境用水值得思考。

 

治水思路发生重大转变

 

近几年来，海河流域治水思路已发生了重大转变。有关水务部门把工作重心由水资源的开发利用转移到水资源的优化配置和节约保护上来，逐步明确了以水生态环境保护与修复为第一要务的思路。针对流域存在的水问题，提出了以流域水资源可持续利用和水环境保护与修复为主线，建设流域城乡供水、水环境保护与修复、防洪减灾、综合管理水利保障体系的工作思路，并将其作为流域综合规划修编的主体内容和海河流域水利事业长期的指导思想。维护河流健康、构建清洁良好的水环境保护与修复保障体系。

 

具体到流域上游，以城市饮用水水源地保护为主体，保护好官厅、密云、潘家口、大黑汀、岗南等京津重要水源地。

 

在流域中游，建设以湖泊（湿地）为点、河道（渠）为线、地下水为面的生态修复系统，保证白洋淀、衡水湖等重要湿地环境用水，力保滦河、北运河、漳卫南运河等河道不断流、制定保持干涸河道湿润标准，保持平原主要河道湿润，划定地下水功能区，加强实施监测，提出压采方案，有效保护地下水。

 

在流域下游，构建以滨海湿地和入海河口为中心的生态恢复区。加强水功能区管理，确定主要河段的纳污能力，控制入河排污总量。

 

应着重解决城市环境用水

 

城市河流湖泊等水体是城市资源和环境载体，关系到城市的生存与发展，是影响城市风格和美化城市环境的重要因素。在城市规划和建设中，要保护原有的水系，保护生物的多样性，创建一个安全、舒适和优美的景观，需要考虑包括水面、水深、最小水量、最低流量、水质等方面在内的科学合理的环境用水量，以满足城市生态功能、景观功能、旅游休闲功能、体现水文化内涵等要求。

 

由于城市化进程不断加快，人们对生活环境质量的要求也越来越高，专门用于改善城市生态环境的用水量越来越大，城市水管理越来越复杂化。为了确保城市经济社会的可持续发展，城市的水管理就成了重要的一环，水资源的管理从防洪、水资源利用量的管理向水质管理、空间管理和生态体系保护等综合的管理发展，城市用水的管理不再是量或质的单方面管理，而是整个水环境系统的改善和进步。

 

城市环境用水的计算大致分为三部分：一是城市河流、湖泊用水量，此用水量可参照河道内生态环境用水量的计算方法，根据城市的用水特点适当调整有关参数；也可以采用城市年人均河湖用水定额的方法进行估算。二是绿化美化环境用水量，主要是草、乔、灌林木用水量，可采用植株法、面积法或者人均定额法计算其生态环境用水量。三是城市景观环境用水量，要根据各个城市的不同情况，结合该城市的城市建设发展规划，运用循环周期法计算其用水量。

 

在规划城市环境用水时，要注意确保河流、湖泊用地，恢复城市河流的生物多样性和生态系统的整体性；增强亲水规划理念，使城市河流真正融入城市，创造一个亲水氛围；坚决杜绝城市废污水排入水体；建立以河流湖泊为中心的生态圈，尽量扩大滨水范围；按着新的生态理念整治河道，使之恢复其接近自然的生态景观；制订相应的法规、条例，规范管理。

 

一般城市自身水系与一般大江大河比较，城市河流较小，已成为城市空间的一部分，与城市居民的日常生活紧密相关，城市水系的经济用水功能（生活、生产供水）下降，休闲、景观功能上升，城市河流与人们的日常生活密不可分，对提高人们日常生活水平愈发重要。

 

因此，城市水系的环境目标主要有以下几个方面：一是四季有水。要求城市河流一年四季做到河流中常年有水，从而维持河道的基本环境功能。二是生态多样性。河道环境功能的一个重要方面是生物多样性，应维持河道有一定的水深和水面宽度，流速和温度适宜，为多种动植物提供适宜的栖息条件和环境。三是河流景观长存。河流是一项重要的城市自然景观，已成为人们休闲、娱乐的好去处。要达到这一目标，就应使河流景点建设处具有一定的水面和水深，也就是要求河流维持一定的流量。四是水体洁净安全。河道中流动的水应该是达到一定水质标准的清洁水，从而达到人水亲和，适于动植物的生长。

 

科学合理安排环境用水

 

正确处理与协调生产用水、生活用水与环境用水的关系。水资源既是资源又是环境要素。水资源在流动、存蓄的过程中以及降水、地表水、土壤水、地下水四水转化过程中，均发挥着环境和资源的功能和作用。但是这种功能和作用随着大量用水于工农业生产和生活，其环境功能减弱，作用变小。如海河流域70%以上的水资源用于农田灌溉，主要消耗在作物蒸腾和地表蒸发，虽然改善了农业生态环境，但是水资源多方面的环境功能和作用逐渐变弱。

 

环境用水需要单项研究计算，也要研究各单项之间交叉重复计算问题。如城市河湖环境用水量中，主要消耗水面蒸发，地下渗透，换水排放。渗透地下，换水排放到下游的水还可以作为水资源再利用，真正消耗损失掉的水量是水面蒸发。而水面蒸发起着改善城市小气候的作用。

 

在规划中体现水资源多目标，生产用水、生活用水、环境用水都应发挥水资源多方面的效益。首先在输水、蓄水、用水过程中，要在注意发挥经济效益的同时，尽可能满足生态环境的用水要求，最大限度地发挥环境效益。

 

统筹安排优化配置河道内环境用水与河道外环境用水。环境用水过程中包括两个方面，一是用水过程和转化过程中有环境功能和作用的这部分水量，二是为生态环境服务为主要目的的用水。

 

在规划中可划分河道内和河道外环境用水。河道内以及通河湿地、湖泊、水库等水体，进行环境需水量的分析计算，一些环境用水类型可统筹安排为河道内用水中。正确处理各类环境用水之间的关系，发挥其多方面环境作用。环境用水尽可能地在河道内安排利用，减少河道外环境用水，这对于维持河流及其通河湖泊、水库、湿地的自然生态系统，减少其用水，发挥其生产潜力和环境效益等意义重大。

 

“十二五”规划中

 

解决环境用水对策和措施

 

随着经济发展、科技进步、生活水平提高，改善环境已成为迫切的需要，在各类用水中，环境用水价值凸显，特别是城市环境用水、旅游环境用水的经济、环境价值迅速提高。国民经济调整，特别是农业结构调整，使用水结构发生着新的变化。着手解决恢复生态，增加环境用水，已成为可能。

 

因此，在“十二五”规划中，首先要提高认识，调整水利规划思想。要在水利行业内部提高对环境的认识，与社会对环境的认识取得共识。改革和修正传统的水利规划思路。

 

其次，在水资源优化配置中要确定科学合理的环境用水量。进行环境用水的供需分析，提出25%、50%、75%保证率年份环境可供水量，分析不同水平年对环境需水的满意程度，推荐水资源优化配置方案。在规划中，确定恢复和保护的目标、范围，确定科学合理的环境用水量。

 

第三，注重经济结构调整与用水结构调整相结合，实现水资源高效利用和替代，为解决环境用水提供条件。

 

水资源的优化配置和替代，应随着时代的进步，生活水平的不断提高，作出科学合理的安排。在水资源严重短缺和水环境状况不断恶化的情况下，只有通过社会、经济、环境协调发展，不断调整各方面经济结构和产业结构，用水结构调整才有可能。逐步实现工业用水零增长，生活用水少增长，环境用水多增长，农业用水负增长。

 

第四，依靠科技进步和经济发展实现水资源的多方面替代，逐步解决环境用水。

 

在巩固提高节水灌溉的基础上，发展精量灌溉，逐渐实现少浇地，不浇地，只浇作物的灌水方式，使灌溉用水量减到最小。在设施农业和经济作物等地要发展滴灌和坐水种。发展地膜覆盖种植，培育抗旱高产农作物品种，应用化学节水保墒和化控技术，采用蓄水保墒耕作措施，实施水肥耦合及平衡施肥等措施，提高灌溉水利用效率，减少作物蒸腾和土壤无效蒸发，高效利用土壤水资源。

 

要注意通过种种措施实现水资源的直接和间接节约，一是直接节约灌溉用水，实现资源性节水。二是间接节水，农产品产量增加，单方水生产率提高，实现虚拟性节水。我们必须考虑农业的资源性节水和虚拟性节水两方面的效果，才能认识农业节水的重要作用和节水潜力。

 

近10多年来，农业节水工作进展很快，效果显著，农业用水逐年递减，且数量增加较多。其中2006年与1998年对比，河北省近8年灌溉水量年减少了25.95亿m3（年均减少3.24亿m3）。农业用水占总用水量的比重一般在70%~80%，节水潜力很大，在工程、农艺、生物、管理中更多发展替代措施减少灌溉用地表、地下水。全社会用水中逐步实现工业用水零增长，生活用水少增长，环境用水多增长，农业用水负增长的可持续发展的局面。

 

建设高效农业，实现土壤水资源高效利用，替代灌溉用地表水和地下水，解决环境用水。河北省农田土壤水资源全省多年平均231 m3／亩，而亩均地表水只有123.9 m3／亩，地表水加上地下水亩均水资源量211.04 m3／亩。土壤水资源在所有土地中都存在，只是数量多少不同。而地表水和地下水不同于土壤水资源，分布不均，许多地方没有地表水，缺少地下水。

 

农田土壤水资源不能流动主要靠农业种植来就地利用，要找到一套能适应农业综合利用土壤水、地上水、地下水的现代三元用水结构下的农业生产模式，实现水资源的可持续利用。必须转变用水观念，发展适水型现代农业，应用现代科学技术和物质条件，改造传统农业技术，高效利用土壤水资源。在适水型农业结构调整中，对传统的地上水、地下水二元农业用水结构进行调整，重点调控与高效利用好只有作物才能利用的土壤水，减少灌溉用地上水和地下水，逐渐实施土壤水资源替代灌溉用地上水和地下水，实现水资源更高层次的优化配置。

 

第五，要提高水资源的利用效率和再生水利用率。随着社会经济的发展，污水处理厂大规模建设，水资源利用技术水平的提高，以及水资源重复利用率和再生水利用率的提高，使各类水资源的利用效率也随之提高，在一定程度降低环境用水量的最低要求，缓解社会经济用水与环境用水之间的矛盾。目前，北京年利用再生水6亿立方米，占总用水量的17%，年利用量首次超过地表水。再生水已成为北京稳定可靠的不可或缺的新水源。

 

《科学时报》 (2010-4-28 B2 思想·观点)