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【摘 要】 剖析了城市水危机产生的背景和调水城市面临的多重水资源利用问题,基于健康水循环理论,结合水资源供给特点,在分析健康水循环方略的基础上进一步完善并运用了水量精确预测、低质用水互补、水输送系统功能的轉变与完善以及多水源供水工程的协调运用对策。
【关键词】 城镇用水;水量预测;水资源供给
1 城市用水危机
城市用水危机是城市化达到一定水平、城市水资源供需矛盾积累到一定程度才逐渐显现出来的问题。改革开放以来,我国经济社会飞速发展、人口快速集中、城市规模迅速扩大,由此带来了城市对水资源远远超出补给水平的巨大需求,导致并加剧了水资源的局部稀缺[1]。
传统上,解决城市水危机不外乎远距离调水和多渠道节水两大途径[2]。远距离调水与节水管理相比,更容易决策、实施,更能直接快速解决城市水资源量的不足,成为政府缓解城市水危机的重要选择。但是,多数调水城市的水资源优化利用与节制使用管理却相对滞后,未能有效地控制用水总量的粗放增长。这种非理性的增加,在调水的催化下,将会使水资源的局部性稀缺发展为整体性稀缺,也必将加剧调水城市的水环境污染[3-5]。因此,确保调水效益,使水资源得以可持续利用,是现阶段调水城市在用水过程中亟待解决的问题。
2 城市调水及管理对策
当流域内的水源不能满足城市用水需求时,就需要对水资源自然分布进行人为再分配,由丰水流域向资源性缺水流域实行调水[6]。由此,调水城市将会形成外调水、地表水、地下水、非常规水等多水并存的局面,产生了水资源复杂调度问题。要解决这个问题,首先就应深入分析调水城市所有用水需求,实现多种水资源的合理分质利用,努力做到水尽其用和节制用水,使得调水城市的水安全、水环境、水生态均得到改善,实现调水城市用水健康循环。
这就是说,调水城市的用水策略,应满足城市生活、生产、生态等用水需求,保持节制使用,还应综合考虑多种水资源的经济、社会和生态效益,适当利用本地径流,避免过度依靠外调水,以规避调水工程潜在的隐患。
2.1城市用水预测
由于传统城市水量预测是以规模扩大(人口、面积、产值等)为基础展开分析,计算结果往往呈现平稳增长趋势,随着时间的延伸可能无限地大,因此,对需水量的预测普遍偏高,造成对供水规划和供水工程在不同程度上的误导[7]。但实际用水过程是与社会经济发展速度、技术进步等难以确定的因素密切相关甚至受自然条件影响。这就需要改进调水城市的水量预测方法,精确地反映出城市用水量的变化趋势,不断地适应新形势和多种水资源预测的应用实践。
2.2城市多水源优化
为了尽快摆脱水资源紧缺的局面,在规划建设调水工程时,多数政府部门将主要精力放在引水入城、调水净化、水量分配等工程方面,忽视了本地水与外调水之间的协调互补关系,废弃原有供水设施而不用。依靠调水发展本地经济的思路将使调水工程潜在隐患长期存在,一旦外调水不能正常供给,则调水城市的供水安全将无法保障。此外,从经济和生态的角度考虑,当调水城市水资源的自然补给形势好转,调水城市应重新切换水源,以恢复水资源调出区的水资源平衡。这就需要重新审视本地供水工程的地位,协调好供水工程封存、备用、使用的关系。
2.3城市水工程完善
水输送系统犹如人体脉络存在于调水城市的各个角落,保障调水城市营养供给和代谢废物外排。要实现调水城市用水健康循环,就必须完善城市水输送系统,其健全的组成部分应包括:基本覆盖城市的公共供水设施及其调配软件系统;完全覆盖城市的污(废)水收集、处理及再生系统,该系统应从尾水出路或资源化途径考虑污(废)水的源头管理与过程控制[8];涵盖强化滞留汇集区、简短快捷转输通道和促进入渗或下泄终端的雨水系统;功能完善的城市水生态系统。
3 结语
本文基于健康水循环理论,结合调水城市水资源供给特点,提出调水城市科学用水对策:首先,在于优质水初次分配问题,前提是全面的城市用水水质需求分析,最终目的是实现调水城市多种水资源流高效反馈循环;其次,应注意水资源水量分类预测、水输送系统及供水工程、尾水资源化等方面工作的改进与革新,以促进调水城市经济社会生态的可持续发展。
参考文献:
[1]程伍群,张艳红.水资源危机产生与管理[M].北京:中国水利水电出版社,2010.
[2]左其亭,马军霞,陶洁.现代水资源管理新思想及和谐论理念[J].南水北调与水利科技,2011,(12):2214-2220.
[3]安国庆,贾良清,李堃.调水工程对生态环境的影响[J].安徽农业科学,2008,36(25):11077-11079.
[4]刘莹,王冬梅,刘孝盈,等.国外调水工程对生态与环境影响的研究与对策[J].中国水利,2008,(8):64-68.
[5]黄泽钧.调水工程对环境的影响分析[J].水科学与工程技术,2011,6:27-29.
[6]刘昌明,左建兵.南水北调中线主要城市节水潜力分析与对策[J].南水北调与水利科技,2009,7(1):1-7.
[7]钱正英,陈家琦,冯杰.从供水管理到需水管理[J].中国水利,2009,5:20-23.
[8]张立勇,张铁坚,张小燕,等.以农灌为出路的城镇污水管理[J].节水灌溉,2012,(1):68-69.
基金项目:2012年国家级大学生创新创业训练计划项目,项目编号:201210086001
作者简介:付有为(1991-),女,河北唐山人,本科生,专业:给水排水工程,E-mail:443504666@qq.com
【关键词】 城镇用水;水量预测;水资源供给
1 城市用水危机
城市用水危机是城市化达到一定水平、城市水资源供需矛盾积累到一定程度才逐渐显现出来的问题。改革开放以来,我国经济社会飞速发展、人口快速集中、城市规模迅速扩大,由此带来了城市对水资源远远超出补给水平的巨大需求,导致并加剧了水资源的局部稀缺[1]。
传统上,解决城市水危机不外乎远距离调水和多渠道节水两大途径[2]。远距离调水与节水管理相比,更容易决策、实施,更能直接快速解决城市水资源量的不足,成为政府缓解城市水危机的重要选择。但是,多数调水城市的水资源优化利用与节制使用管理却相对滞后,未能有效地控制用水总量的粗放增长。这种非理性的增加,在调水的催化下,将会使水资源的局部性稀缺发展为整体性稀缺,也必将加剧调水城市的水环境污染[3-5]。因此,确保调水效益,使水资源得以可持续利用,是现阶段调水城市在用水过程中亟待解决的问题。
2 城市调水及管理对策
当流域内的水源不能满足城市用水需求时,就需要对水资源自然分布进行人为再分配,由丰水流域向资源性缺水流域实行调水[6]。由此,调水城市将会形成外调水、地表水、地下水、非常规水等多水并存的局面,产生了水资源复杂调度问题。要解决这个问题,首先就应深入分析调水城市所有用水需求,实现多种水资源的合理分质利用,努力做到水尽其用和节制用水,使得调水城市的水安全、水环境、水生态均得到改善,实现调水城市用水健康循环。
这就是说,调水城市的用水策略,应满足城市生活、生产、生态等用水需求,保持节制使用,还应综合考虑多种水资源的经济、社会和生态效益,适当利用本地径流,避免过度依靠外调水,以规避调水工程潜在的隐患。
2.1城市用水预测
由于传统城市水量预测是以规模扩大(人口、面积、产值等)为基础展开分析,计算结果往往呈现平稳增长趋势,随着时间的延伸可能无限地大,因此,对需水量的预测普遍偏高,造成对供水规划和供水工程在不同程度上的误导[7]。但实际用水过程是与社会经济发展速度、技术进步等难以确定的因素密切相关甚至受自然条件影响。这就需要改进调水城市的水量预测方法,精确地反映出城市用水量的变化趋势,不断地适应新形势和多种水资源预测的应用实践。
2.2城市多水源优化
为了尽快摆脱水资源紧缺的局面,在规划建设调水工程时,多数政府部门将主要精力放在引水入城、调水净化、水量分配等工程方面,忽视了本地水与外调水之间的协调互补关系,废弃原有供水设施而不用。依靠调水发展本地经济的思路将使调水工程潜在隐患长期存在,一旦外调水不能正常供给,则调水城市的供水安全将无法保障。此外,从经济和生态的角度考虑,当调水城市水资源的自然补给形势好转,调水城市应重新切换水源,以恢复水资源调出区的水资源平衡。这就需要重新审视本地供水工程的地位,协调好供水工程封存、备用、使用的关系。
2.3城市水工程完善
水输送系统犹如人体脉络存在于调水城市的各个角落,保障调水城市营养供给和代谢废物外排。要实现调水城市用水健康循环,就必须完善城市水输送系统,其健全的组成部分应包括:基本覆盖城市的公共供水设施及其调配软件系统;完全覆盖城市的污(废)水收集、处理及再生系统,该系统应从尾水出路或资源化途径考虑污(废)水的源头管理与过程控制[8];涵盖强化滞留汇集区、简短快捷转输通道和促进入渗或下泄终端的雨水系统;功能完善的城市水生态系统。
3 结语
本文基于健康水循环理论,结合调水城市水资源供给特点,提出调水城市科学用水对策:首先,在于优质水初次分配问题,前提是全面的城市用水水质需求分析,最终目的是实现调水城市多种水资源流高效反馈循环;其次,应注意水资源水量分类预测、水输送系统及供水工程、尾水资源化等方面工作的改进与革新,以促进调水城市经济社会生态的可持续发展。
参考文献:
[1]程伍群,张艳红.水资源危机产生与管理[M].北京:中国水利水电出版社,2010.
[2]左其亭,马军霞,陶洁.现代水资源管理新思想及和谐论理念[J].南水北调与水利科技,2011,(12):2214-2220.
[3]安国庆,贾良清,李堃.调水工程对生态环境的影响[J].安徽农业科学,2008,36(25):11077-11079.
[4]刘莹,王冬梅,刘孝盈,等.国外调水工程对生态与环境影响的研究与对策[J].中国水利,2008,(8):64-68.
[5]黄泽钧.调水工程对环境的影响分析[J].水科学与工程技术,2011,6:27-29.
[6]刘昌明,左建兵.南水北调中线主要城市节水潜力分析与对策[J].南水北调与水利科技,2009,7(1):1-7.
[7]钱正英,陈家琦,冯杰.从供水管理到需水管理[J].中国水利,2009,5:20-23.
[8]张立勇,张铁坚,张小燕,等.以农灌为出路的城镇污水管理[J].节水灌溉,2012,(1):68-69.
基金项目:2012年国家级大学生创新创业训练计划项目,项目编号:201210086001
作者简介:付有为(1991-),女,河北唐山人,本科生,专业:给水排水工程,E-mail:443504666@qq.com