水利论文城市水环境方向论文范文

所属栏目:水力论文 发布日期:2013-08-05 09:42 热度:

  本文选自期刊《陕西水利》,《陕西水利》是陕西省水利厅主管、陕西水利系统唯一公开发行的水利行业综合指导杂志。 本刊已入编《中国核心期刊(遴选)数据库》《中国学术期刊(光盘版)》《中文科技期刊数据库》“万方数据——数字化期刊群”等,正刊、增刊稿件均可在万 方、知网、重庆维普上查询。主要发表:水利、施工,水文、水利灌区管理,水利改革,水文化研究等各类,涉水的原创性学术理论、工作实践、成果综述性文章。

  摘要:本文对石家庄市水环境现状进行初步探讨,分析影响成因,提出了改善石家庄市水环境的对策与建议。

  关键词:城市,水环境,缺水,成因,对策,建议

  1基本情况

  水是人类赖以生存和发展不可替代的自然资源。自开天辟地以来,人们逐水而居、傍水而聚,经过世世代代的积累,逐渐成就了当今的城市。现代城市对当地水环境提出了较高要求:较高的防洪能力、充足的水源供给、良好的生态环境、美丽的河湖景观。随着城市化进程不断加速,水资源问题越来越严峻,由于降水量少,补源不足,本地水源越来越紧张,从外地引水越来越困难。

  “中国最缺水的地方在华北,而华北最缺水的地方在石家庄。”市内多年平均降水量500毫米以下,受水气补充条件和地理位置、地形等条件的影响,年降水具有时空分布不均、相差悬殊的特点。汛期集中了全年降水量的70~80%,往往形成洪涝灾害,而在非汛期又因降水量少和用水量大,造成用水紧张。石家庄市本身水资源总量较小,多年平均水资源总量22.4亿立方米,其中地表水资源量11.4亿立方米,人均水资源量仅246立方米。城市用水量的10%来源于上游岗南水库和黄壁庄水库。长期以来,石家庄供水总公司90%的供水依赖地下水。石家庄地下水的合理开采量(非农业)应为1.4~1.5亿立方米年,而自90年代起,开采量一直稳定在3~3.4亿立方米年,长期处于超采状态。由于采水量过大,石家庄地下已形成了一个巨大漏斗。由“石家庄市地下水多年动态曲线图”上可以看出,石家庄从1964年到1995年,地下水位是年年在降。在1964年时,人们在地表以下挖五、六米深就能见到水源。可是到了1995年,地下水位猛降到了40多米。经“96.8”洪水后,地下水位迅速下降趋势有所缓解。由于多种原因,石家庄的地下水位在30年里降了近40米,平均每年下降1.3米左右。据专家预测,到2010年我市漏斗面积将扩大到410平方公里,平均地下水埋深达49米,中心埋深达58米。

  工业废水和生活污水的大量排放,农业污水灌溉及化肥、农药的大量施用,不仅造成了地表水体的污染,受污、废水垂直渗透影响,使得我市地下水水质不断恶化。浅层地下水污染超标区面积已近300平方公里。

  2城市水环境影响成因分析

  2.1影响我市水环境的客观成因分析

  2.1.1人口和经济实业集结带来的客观问题

  大规模集结首先造成区域用水量急剧增长,迫使人们修建大量的取水、引水排水建筑废弃物的排放集中,彻底改变了城市所在地区的自然环境。另一方面,加剧了城市内外地表和地下水体的污染。在地下水超采的同时,受工业废水和生活污水垂直渗透影响,地下水已形成不同程度的污染。值得注意的是我市地下水污染分布及污染程度与工业布局密切相关,主要原因是工业污染源排放的污染物,通过垂直渗透造成地下水污染。随着城市经济发展而产生的固体废弃物及生活垃圾日益增多,而这些大量的废弃物、生活垃圾缺乏严格的管理,乱堆乱放,经雨水冲刷渗入地下,也造成了石家庄市地下水的污染。主要污染物为硬度、铬、氟化物、氯化物、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮及细菌总数、大肠菌群等。

  2.1.2硬化工程集中带来的客观问题

  粗略估计,我市60%以上为不透水或基本不透水的地面,最典型的就是用花岗岩、大理石、水泥和柏油等不透水的材质铺设的道路、广场、楼面、停车场等地面。而这种硬化工程的集中导致了城市在建时期的水土流失和水污染,导致了城区可渗水面积必然减少,严重影响地下土壤和地下水与外界的交流和自我净化调节,但最直观的是下垫面条件的改变,使降在大面积不渗水地面上的雨水产流快,汇流时间短,形成陡涨陡落的区域洪水,由于城市房屋设施和道路绝大部分不能受淹,人为地加重了排水管道的负担,造成排水系统规模越来越大。

  2.2影响我市水环境的主观成因分析

  2.2.1迅猛发展的城市建设与水环境改善意识不协调

  城市发展方兴未艾,建设面貌一年一个样,三年大变样,对水环境改善意识需进一步提高。迅猛发展的城市建设必须以改善水环境为前提。如果逆势而动,最终是会受到大自然的惩罚的,再要补救就会事倍功半。尤其不要存在任何侥幸心理,将水环境改善的希望寄托于南水北调工程或建几座大型污水处理厂。

  2.2.2城市水利规划与城市建设的缺陷

  城市水利规划要把改善水环境作为重要任务,并与整个城市规划相协调。城市水务建设需要建立新观念、引进新技术,既要满足人口生存与经济发展的需要,也要克服掠夺性的资源利用、导致生态系统破坏的弊病,创造人与自然相协调的生存环境。通过治污、整修河道、控制开采、加强管理等有效的措施,达到改善的目的。同时还要制订实施后的维护法规,确保规划效益长期不受侵害。

  现代城市建设对水务要求有较高的防洪能力、充足的水源供给、良好的生态环境。以我市现状看,主要面临着严重的洪涝灾害、水资源供需矛盾突出、水生态环境恶化等问题,这与全市综合国力不断增强、人民生活水平不断提高,以及工业化、城市化进程进一步加快不相适应。

  3对策与建议

  3.1深入研究水环境与城市发展的关系

  坚持人、水环境、城市建设和谐、统一的原则,以水资源的可持续利用促进经济社会可持续发展。遵循自然规律和经济规律,将现代防洪思想和近代科学技术用于建立城市防洪体系(如适宜的城市水文分析方法、水文自动测报系统,网络防洪决策系统等),并强调采用非工程措施减低洪灾损失,包括合理的城市防洪规划、合理的城市建设方法。避免城市工程建设对生态环境的负面影响,约束人类的不正当行为。

  3.2理顺水管理体制

  水管理体制不顺,使得有限的水资源不能充分有效地利用和保护。目前石家庄市的水管理单位涉及水利、城建、供水、排水、环保等多个部门,表现为条块分割、职责交叉、权属不清。由于水管理权不统一,各管水部门依据自身的管理职能开展工作,没有形成协调统一的水资源管理体制。全市水资源保护、开发、利用缺乏统一的规划,无法实现统一管理及联合、优化调度,也无法实现水资源的合理开发和集约利用。

  3.3深挖节水潜力

  水资源浪费严重。城市输配水管网陈旧老化、不配套,管网漏失严重,造成供需矛盾的日趋尖锐,是发展城市建设、改善水环境需要尽快解决的问题。

  工业用水中,水的重复利用率普遍偏低,目前仅为50%~60%,节水技改潜力很大。建设中水利用和重复利用设施。生活用水中的跑、冒、滴、漏等现象也很普遍,要采取各种有效的节水措施,防止跑、冒、滴、漏。大力宣传节水,强化市民节水意识,做到时时处处节约用水。

  3.4城市建设、改造减少不透水地面

  减少不透水地面,增强雨水渗透,合理、充分地利用雨水涵养地下水源。既能缓和城市水资源危机,又能增加土壤中的含水量、调节气候,从而改善城市的生态环境,还能减少所需雨水管系统容量,相应减少雨水管系的投资和运行费用,并减轻城区水涝危害和水体污染。

  3.5制定用水定额、分配水量(权)、建立水市场

  对水资源的无偿开发和低偿使用,导致了水资源的重使用而轻节约,我市水资源的消耗强度比发达国家普遍高5~10倍,水资源相对短缺的局面又由于资源使用不合理而加剧。

  通过水资源调查评价摸清全市水资源量(可供水量)是建立水权和水市场制度的基础和前提条件。在进行水权分配时,首先应考虑人的基本生活用水需求的水权,即人基本的生活需求的水量,其次是粮食(蔬菜)、生态需求的水量,最后是工业用水量。

  在水权分配后便可建立水市场,将用水、排污商品化,以实现水资源产权和水商品产权的有偿转让,以优化配置水资源,实现水资源的高效利用。

  参考文献:《石家庄市水资源综合规划(2006-2020年)》(石家庄市水利水电勘测设计研究院2008年12月)

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