中国水情分析研究报告

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[align=center][size=3][color=red][b]关于南水北调工程受水区用水量全面达到负增长形势下[/b][/color][/size][/align]
[align=center][b][size=3][color=red]及时修正调水规划方案的思考[/color][/size][/b][/align]
[size=3][color=red]                                                                            柯礼丹 [/color][/size][table=96%][tr][td][font=宋体][size=3][color=red]    提要：南水北调工程是本世纪全国乃至全球最大规模，投资最多的水利工程，自2002年开工以来，中、东线工程的重点项目正在按计划实施，建立在过高需水预测基础上的调水工程，面临受水区用水量全面呈现负增长的形势，笔者提出应复核需水预测，及时修正调水规划，使之更加符合实际，将过高需水预测所误导的损失降至最低。

    1.全国用水总量提前达到零增长，南水北调受水区的用水量已率先全面达到负增长

    （1）2001年7月，由中国工程院组织编写的《中国可持续发展水资源战略研究综合报告》（以下简称《研究报告》）预测：“我国用水的高峰将在2030年左右出现，在人口达到16亿后，用水量逐渐达到零增长，分项预测：农业用水为4200亿m3左右；工业用水2000亿m3；城乡生活用水1100亿m3。考虑到未来发展前景的不确定性，因而，估计全国用水总量可能达到7000亿～8000亿m3，较现在增加1300亿～2300亿m3”，“到2030年，黄淮海平原地区缺水量仍将达到150亿m3（平水年）～300亿m3（枯水年）。考虑到生态环境的用水，今后通过南水北调增补的水源应在300亿m3以上，其中增补黄河以北应在一半以上”。“初步评价后认为：水利部提出的东、中、西三条线路，都是可以成立的，东线工程在原有引水量的基础上，增加年均引水约150亿m3，其中过黄河约90亿m3，中线工程由加高后的汉江丹江口水库，多年平均的可能引水量估计约130亿m3/年，其中过黄河约70亿～75亿m3/年。西线工程从长江干流通天河及支流雅砻江大渡河调水进入黄河上游，补充黄河水源，估计可能的调水量100亿～150亿m3/年。这是当时我国最具有权威性的需水预测成果。因此，《研究报告》为纷纷嚷嚷争议半个多世纪的南水北调工程的技术可行性研究报告尚未编制完成的情况下，宣布了工程正式开工。

    （2）但是，近8 年来，我国水资源可持续利用的实践，已经充分证明《研究报告》的上述预测成果仍然过高

    据水利部发布的中国水资源公报，1997年～2004年全国部用水量保持在5500亿m3上下，全国用水量的零增长已经比《研究报告》所预测的提前了30年；其中，南水北调工程受水区的北京、天津、河北、山东、河南五省市已全面达到负增长，年增长率为-1.6%～-3.2%。后来居上的河北省与河南省近几年负增长的幅度更大（见下表）。

    （3）用水效率的大幅度提高是形成受水区用水量负增长的核心因素

    用水效率是一个国家或地区的生产力，经济结构和节水水平的综合反映，一般可以单方水产出的GDP作为衡量一个国家或地区用水效率的宏观指标。例如，美国1980年用水效率为4.5美元，1995年提高到13.1美元，15年提高1.9倍，高于同期全国GDP增长率的1.6倍，出现了全国用水总量的负增长。1997年～2004年全国用水效率从13.7元提高到25.06元（约合3.12美元），平约年增长率为11.86%，高于同期全国GDP平均年增长率的9.5%，因而出现了全国用水量的零增长；受水区五省市年平均用水效率分别增长23.3%～28.8%，为同期该区GDP年平均增长率的2倍以上，因出现了用水量的负增长。北京市和天津市的用水效率已接近或达到美国1995年的水平。这是具有里程碑意义的进展，标志着我国北方地区开始进入了水资源相对高效率的节水性社会新时期，它将减轻北方地区供水负担，同时，也会减轻环境的压力。

    2. 需水预测失准主要是方法问题

    为什么《研究报告》对全国以及南水北调受水区的需淡水量持续增长的预测而实际情况却是零增长和全面负增长呢？

    （1）“定额法”需水预测

    过去国内外需水预测，一般都有采用“定额法”即以产值和用水定额这两项参数预测中长期的社会需水量。由于国民经济发展变量很多，经济运行十分复杂，即使用先进的计算模型也难预测十几年乃至几十年后的经济环境和产值；用水定额又是在一定时期内的技术条件下经济活动中统计出来的，随着科学技术的迅速发展，经济结构的不断调整以及生产力的提高，各行各业用水定额的变幅很大。由于这两类参数具有很大的不确定性，国内外用“定额法”预测成果，往往很不理想，偏离实际。例如，①水利部水利规划院1986年编写的《中国水资源利用》一书中，预测2000年全国总需水量为7096亿m3，但2000年全国实际用水量仅为5498亿m3。②1968年美国国家水资源委员会报告中预测2000年、2020年全国总需水量将分别达到11116亿m3和 18900亿m3（1975年作了修正），但1980年实际总用水量仅为5803亿m3，1985年以后出现了负增长。③著名的美国世界观测研究所所长布朗教授1998年在他的《中国水资源短缺可能影响世界粮食安全》一文中，也是用“定额法”预测2030年中国总需水量将达到10680亿m3，其中农业需水量6650m3。他预言 ：中国每年要进口超过2亿吨粮食，从而将影响世界粮食安全，对中国水资源和粮食形势作出了悲观的论断。他受“定额法”预测成果的误导，从而又误导了世界舆论。④《研究报告》虽然也提到“过去需水量的预测普遍偏高，造成对水规划和供水工程在不同程度上的误导”，但因其预测方法没有改变，因此，仍难免得出需水量预测过高的结果。

    （2）“人均用水量法”预测需水

    笔者从80年代初开始，对我国水资源供需问题进行跟踪研究，探索国家宏观调控与市场机制下的水资源供需规律：①社会对水的需求不是无止境的，并非随产值而递增，而是与人口相关；②在人口受控，经济结构不断调整中，将会出现需水增长率低于人口增长率，从高增长到低增长，甚至呈现零增长乃至负增长；③人是消耗水的主体，又是调节水供需矛盾的动力，人的需求是预测的基本依据。据此，提出“人均综合用水量加趋势微调方法”（简称“人均用水量法”）预测需水量。趋势微调是动态预测方法，可根据人均用水量的变化趋势，对预测值加以修正，以保证预测成果更加接近实际。

    ①1987年笔者用“人均用水量法”为《中国水利发展大纲》预测2000年全国需水总量为5500亿m3，与2000年中国水资源公报发表的实际值十分接近。②1996年1月根据“人均用水量法”的预测，在水利部召开的南水北调论证会上作了“实行需水管理后的华北水市场—对南水北调问题的重新认识”的发言，对拟议中的东、中二条线路总引水量高达300亿m3提出了质疑，并指出如果据此作出决策，必将铸成我国水利史上一次重大的失误。③2002年9月，当南水北调工程行将宣布开工之前，又以“人均用水量法”预测并向水利部等有关部门提出“1949年-2000年我国用水趋势的分析研究—兼论南水北调工程的规划基础”的意见，指出：南水北调中、东线的受水区北京、天津、河北、山东、河南等五省市，除河北省外，已连续8年呈现用水的零增长，用水效率正在不断提高，且还具有很大潜力，南水北调工程原来的需水预测是值得商榷的。需水预测是供水工程规划的基础，如果基础不牢而仓促上马，将会造成不可挽回的重大损失。建议调水工程应从长计议，慎重决策。

    3.受过高需水预测误导的调水工程将面临运行困境的挑战

    （1）国内外实践证明，一个国家或地区出现社会总用水量从高增长到低增长乃至零增长、负增长的趋势是不会逆转的，即使增加了新水源，也不会重新增加水的消费，公众形成的节水风尚是节水效应不会逆转的保证。我国“引黄济青”，“引黄入晋”等跨流域调水工程建造后遇到工程闲置，运营困难的教训是南水北调工程的前车之鉴。

    （2）调水工程受水区将随着经济结构的进一步调整，生产力和节水水平的不断提高，社会用水量的负增长将会持续下去，即使增加了引江水，也不会重新增加水的消费。新的趋势是：①随着节水农业的进一步推广，农业产业化和农村城镇化的推进，农业用水将继续减少，在总用水量中的比重也会缓慢下绛；②正在快速调整结构的工业用水不久将会呈现零增长，逐步过度到负增长；③城市化和人民生活水平的提高，城乡生活用水会较快增长，但在总用水量中的比重较小；④人均综合用水量将“与时俱减”而非“与时俱增”。

    （3）调水工程按现有规模建成后，很可能成为北方地区干旱年份的备用水源和为北方干枯河流进行生态补水的重要水源。原规划以城市生活和工业用水的目标，在很大程度上将被换置。在今后运行中可能出现以下情况：

    ①为了维持调水工程的运行管理，事先要提高水价，用户因水价提高而进一步节水，结果广大用户不但没有多用水，反而多花了水费，增加了经济负担。②在两部制水价机制下（即基本水价加定额水价），受水区不得不使用已经承诺的交纳基本水费的这部分水量，如青岛市这些年对付“引黄济青工程”的做法。受水区的地方政府可能会作出用户必须首先使用引江水的规定，以支撑调水工程的运行，但实践证明这是难以做到的。③如果高价的引江水在缺少城市用户的情况下，转向干枯河流进行生态补水，这又涉及到要补多少水，谁为生态补水“买单”（目前为扎龙湿地补水已面临谁付水费的问题）。④如果调水工程成为北方干旱年份的备用水源和为干旱河流生态补水，那么长达1200km的“水渠长城”平时可能晒太阳，汛期则要承受沿线200多条河流洪水的威胁。沿线河流遇超标准洪水时，“水渠长城”还可能给当地带来次生洪水灾害。以上几个方面，都会给工程建设和管理单位置于困难境地。

    4. 关于及时修正和完善调水工程规划与建设方案的建议

    （1）2002年12月，时任副总理的温家宝同志在南水北调工程开工典礼上讲话引用恩格斯的一句名言与大家供勉，希望引起更加警惕：“我们不要过分陶醉于我们人类对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利，自然界都对我们进行报复。”他接着意味深长地指出：建设南水北调工程，必须始终坚持科学求实的态度，不断深化对自然规律的认识，及时修正和完善方案，使其更加符合客观规律，使工程发挥更大的效益，为人民造福，为子孙后代造福，为中华民族造福。上世纪50年代建设三门峡枢纽工程时，因未听取少数人的正确意见，误判了上游水土保持对水库的拦沙作用，对库区泥沙淤积引起水库回水区的淹没影响的的严重性估计不足，直到水库回水危及西安市安全时，才决定工程改建。但改建后的三门陕枢纽，仍不能发挥应有的效益，不但未能为民造福，却让几十万库区移民及其子孙后代饱受长期的困苦，而最终工程将难免报废的结局，其教训是十分沉痛的。因此，建设南水北调工程应当坚持科学求实的态度，根据已经出现的新情况和新问题，修正和完善调水工程的规划与建设方案。

    （2）进一步复核调水工程水资源供需预测成果

    科学的水资源供需预测是调水工程的规划基础，如果发现重大的失误，承担预测的单位或部门一定要进复核。

    复核供需预测：①应当着重研究过去水管理失控时期所形成的生产用水挤占生态用水的问题；②确定可供水量时，应当在河川径流中扣除为维持河道生态所需的河道内用水，以及在当前技术条件下无法利用的洪水；③凡由地下水水源供水的应当严格按照可开采量确定可供水量。过去水资源规划由于缺乏可供水量概念， 量出为入，因而产生一些人：“既然需水零增长，负增长怎么还会缺水”或者，“既然缺水，怎么会出现零增长或负增长”的疑惑；④要充分考虑当地水资源的利用。建议研究参考河北省南皮县开采浅层水（含微咸水或半咸水），增雨水入渗，引河水补源，运用地下水库，合理调控利用当地水资源，实现水资源可持续利用的成功经验。这个县人均水资源量只有269m3，是黄淮海平原的1/2，全国的1/8竟能做到旱季不旱，雨季不涝，农业增产，并修复和改善了生态环境。这是黄淮海平原包括受水区充分利用当地水资源的样板。⑤复核供需预测应当在总结以往的正反两方面的经验基础上进行，从预测方法上入手，对实践已经证明预测成果失准的“定额法”应当慎重采用。

    （3）及时修正和完善调水规划和建设方案

    应该指出，受水区用水量虽然达到全面负增长，但这并不意味着这个地区不缺水了， 或者不必再调水了。受水区处于华北半干旱半湿润地区，这个地区的降水量和需水量年际变化较大，历史上特殊干旱与连年干旱情况时有发生。为提高城市供水的保证率，确保城乡人民饮用水的安全，改善河流生态，从长江或黄河进行跨流域调水补源还是必要的。

    由于受水区城市工业用水增长趋缓并正向零增长过度，城市生活用水持续增长但占总用量的比重较小。因此，原规划以城市生活和工业用水为主要目标的调水工程就应重新定位，工程规模，输水方式和经济评价等方面也须作相应的修正。

    如果将南水北调的水量用来置换黄河以北由于城市工业用水超采的地下水和挤占的农业用水，可能会遇到以下问题：

    ①城市地下水严重超采区自来水厂可以封井，但农村超采区则难以做到。按照国家规定，农民在定额内的用水是不收水资源费的。正如目前引黄入晋工程所遇到的引黄水消化不多，但地下水仍在超采的情况。

    ②在受水区农业用水持续减少的情况下，农业将首先利用当地的水源，而不易接受外调水。1995年开始的引黄济卫（河）工程，将黄河水引入河北省衡水地区，每年分配的引水指标为5亿m3，但10年来，实际平均每年引水不足0.5亿m3，原因是引黄水价0.5元/m3 比当地水源水价贵，而拟议中的引江水价要比引黄水价还贵几倍，农民更不容易接受。

    ③农业用水的负增长，受水区出现了一些良性发展，地下水持续下绛的趋势趋于缓和。如北京市从1996年起通过划定超采区，控制开采以来，已基本上做到平水年地下水采补平衡，水位不再下绛。

    ④综上所述，以引江水换置超采的地下水和被挤占的农业用水是否可行，主要取决于农民的意愿，他们会在水价和节水中选项。

    建设方案的修正取决于需水预测的复核结果。一般估计，受水区全面呈现用水量的负增长后，城市用水将大幅度的调低。

    ①届时，中线工程建设就应考虑是否有必要加高涉及到20多万库区移民的丹江口水库大坝。

    ②中线输水工程的明渠方案是否可以适当改为渠、管（道）结合；如果向干枯河道生态补水还可以与现有河道输水相结合。

    ③东线引江受水区不愿意接受难以保证水质的引江水，是否应考虑引江水暂不过黄河的方案。

    ④需水预测复核和规划方案修正之前，目前的施工方案应作出相应的安排，尽量减少土地占用和经济损失。

    结语

    建立在不定期高需水预测基础上的南水北调工程正面临受水区用水量全面负增长的新情况和新问题，应引起高度关注。要坚持科学求实的态度，及时复核预测成果，修正和完善规划与建设方案，努力挽回因过高需水预测误导所造成的损失，使工程更加符合客观规律，造福于人民。
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zxch1994

说的有道理