内容提要:我国水资源严重短缺的现状已引起社会各界的广泛关注,焦点是经济社会发展、人口持续增长对水资源的需求急速增加,而水资源总量不变,缺水问题日趋加剧。为解决这一难题,采取各种节水措施,以寻求用水需求的合理变化和适应,这无疑是正确的。但是通过挖掘非传统水资源的潜力,我国水资源的总量及构成也是可变的,由于科技进步的加快和市场机制的作用加速促进水资源的构成向多元化转变。正确认识这种发展趋势,充分发挥人的主观能动性,通过科学分析,制定相应的对策,把握应对这种趋势的主动权,保证以水资源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展,是我们面临的重大课题。
关键词:中国水资源 构成 多元化 新趋势
经济社会的快速发展不断对我国水资源的承载能力提出新的挑战,从经济学的木桶理论出发,水资源已被认为是经济社会发展木桶上最短的一块木版。我国水资源的可用总量与需求不断增长的矛盾已成为不可回避的突出问题。为有效缓解水资源紧缺状况,采取各种节水措施引导需求的良性增长,提高水资源的相对承载力,是非常有效和必要的。这是在我国传统水资源的可用总量和构成不变的情况下,对需求变量的科学合理的调整。但随着大量现代科学技术的运用,非传统的水资源被引入,使我国水资源的可用总量也处在不断的变化中,其构成日益向多元化方向发展。本文提出的就是这种变化的趋势和应对的方略。
一、 我国水资源的构成
我国水资源总量大、人均占有量少、时空分布不均、配置不合理、污染与浪费严重是总体的特征,其本质的特征主要是反映在内部构成上。内部构成的不同,反映的问题也有所不同。我国水资源在构成上有其自身的特点。
1、水资源的稀缺性
我国水资源总量为2.8万亿m3,据专家分析最多可用总量为8000-9000亿m3,人均可用水资源量为600-700 m3。由于时空分布不均,特别是空间分布的巨大差异,使得全国各地的人均可用水资源量差距更大。在我国水资源地区分布中,南方人口占全国的54.4%,水资源量占到81%,北方人口(不含内陆区)占全国的43.2%,而北方水资源量(不含内陆区)仅占14.4%。南北方的人均水资源量显示出明显的不均衡性。如果再进行不同地区的细分,这种不均衡性将更为突出。
在北方部分地区,特别是人口集中、能源等其它资源丰富区域、沿海大中城市,水资源呈严重缺乏状态。地表水的开发利用已达到极限,地下水持续大面积超采。南方地区大面积水质性严重污染,造成可用水资源量的迅速减少,不断出现污水突发事件。统计资料表明,全国660座城市中,有400多座严重缺水。水资源由不足到紧缺,由紧缺到极度匮乏,已逐渐成为影响当地发展的主要制约因素。作为基础性的稀缺资源与战略资源,水资源对经济社会发展的支撑作用越来越重要。造成水资源稀缺性的客观原因是时空分布不均,主观原因是伴随经济快速发展和人口不断增长的无节制开发利用与粗放式水管理。
2、我国水资源构成的变化过程
经济社会发展对水的需求持续增长,使人们对水资源构成变化的认识经历了一个由单一到多元、由简单到复杂的过程。在上世纪70年代以前,人们对水资源的认识仅仅停留在一般意义上,认为水和阳光、空气一样是取之不尽、用之不竭的物质,可以无偿随意使用。水资源由地表水和地下水组成,构成单一。70年代末到90年代,经济发展走上了快车道,用水量的迅速增加,频繁出现了河流干枯、泉水枯竭、污染严重等现象,人们对水问题开始进行深刻的反思。随着对水资源是有限资源的认识不断加深,加大了对保护节约水资源和开辟新的水源途径理论研究和具体实践的力度,水资源构成的视野逐渐拓宽,污水资源化、中水替代、空中水资源利用等得到重视。90年代以来,人们的思想进一步解放,市场机制和科技发展的双重动力为水资源的构成变化开辟了新的空间,在由工程水利向资源水利、现代水利的转变过程和水权理论不断丰富的实践中,人们把目光又转向了雨洪水资源、虚拟水资源、海水利用、大规模海水淡化、苦咸水淡化等新的水资源开发形式。水资源的构成成分呈现出多元化的形式,上述非传统水资源的大量开发,增加了我国水资源的总量,并使其构成开始发生质的变化。在严重缺水的北方沿海城市等地区,这种总量和构成变化带来的影响是巨大的。
3、水资源构成的多元化趋势
我国水资源属于稀缺性资源,对经济社会发展的严重制约作用引起社会各界的密切关注。在全国许多地区,由于水资源的极度短缺,迫使人们穷则思变,想方设法寻找各种替代方法。这些替代方法的成功使水资源的构成由单一型逐渐向多元型转变:如对污水进行资源化管理,经过处理后成为可用水源,大大增加可用水资源量;在沿海缺水城市和苦咸水地区,应用海水淡化高新技术开发利用海水和苦咸水,成为解决当地水资源短缺的主要途经;通过工程和管理措施把雨洪水的一部分作为可用水资源,等等。水资源构成的多元化趋势已经形成,市场需求对水资源配置的基础作用和科技发展对改变水资源构成的促进作用是其真正的原动力。正确认识和分析水资源构成多元化趋势,因势利导,及时制定与之相关的应对措施,对于改善我国水资源紧缺状况具有重要的现实意义。
二、经济社会发展对水资源构成变化的作用
我国经济社会的快速发展使一些基础资源不足问题逐渐显现,水资源供需矛盾尤其突出。市场经济的日益完善一方面突出了水资源的稀缺性,另一方面也加速了水资源多元化的变化进程。
1、市场配置与构成变化
水资源属于稀缺性资源,水商品属于稀缺性商品,经济学理论认为:商品的稀缺性将导致其价格的上升。在我国,由于水资源的特殊性,水市场还只是准市场。在这个准市场中,市场的经济规律仍然发挥着一定的作用,政府利用经济杠杆对市场进行着调控。水资源稀缺性在市场的作用下产生了两个重要的推动效果:一个是对水资源的优化配置程度加快,一个是替代性的非传统水资源的多项开发。前者是在水资源总量不变的情况下,对内部结构的调整;后者却是既增加可用水资源的总量,又改变水资源的构成和比例。两者之间有各自的相对独立性,也有相互的联系,更多的是两者的良性互动。这种良性互动的两个重要效果,使我国传统水资源的定义发生了根本的变化。
2、市场经济与价格导向
市场经济就是市场对各种资源配置起基础性的作用,对水资源这种稀缺性资源的配置,主要体现在价格杠杆的调控上。对水资源从一般性资源到稀缺性的战略性资源的认识有一个渐变的过程,伴随这一过程的是市场水价的持续上涨。当价格上涨到某个临界点时,经营水资源的利润空间就被打开,也给稀缺性资源的替代性产品市场的产生创造了条件。近十年来,北方大部分城市,特别是缺水严重的沿海城市,水价向上调整幅度很大,远远超出同期其他资源和商品调整的比例,大部分城市的供水价格向上调整超过100%,超过200%以上的也不在少数。
水价大幅度上涨使我国的水业市场迅速繁荣起来,引起国内外商家的密切关注。但是,稀缺性资源一般具有市场垄断性,现有的水资源这块蛋糕已经基本分割完毕,直接进入的困难很大。我国这几年水市场的实际情况就是如此,让不少想到水市场淘金的人无功而返。与此同时,水市场的另一块蛋糕却越做越大,这就是开发非传统水资源市场,很多商家在这里获得了成功。最具代表性的是利用先进的海水淡化技术开发海水和苦咸水资源。在沿海缺水城市,海水利用使可用水资源总量得到增加,有效缓解了水资源的供需矛盾。
3、现实需求与潜在市场
需求是市场最基本、最活跃、最主动的要素。在人口集中、经济发达、水资源紧缺的地区是对水资源需求最旺盛的地区。这些地区由于水资源的严重短缺,制约着经济的发展和人民生活的改善,包括北方的大部分城市、沿海地区、几千座海岛、大中型工矿区、内陆中西部广大的苦咸水地区和南方水污染地区。根据权威统计,这些地区每年缺水总量在300-400亿m3之间,按照缺水地区平均水价3元计算,价值在900-1200亿元之间。这只是一个目前静态的估算,随着水资源供需矛盾的加剧,水资源需求的缺口在不断扩大,水价的上涨不会停留在现在的水平,市场价值的绝对数也会持续增加。如果再把解决农村饮水安全和建设农村小康的需求计算进来,其潜在市场价值将成倍增加。
这样大的市场需求迫使人们转向开发非传统水资源(主要是海水和苦咸水)来解决,由此带动与水行业开发相关的工程设计、设备制造、工程安装、淡化水产品提供、技术服务等产业链迅速发展,使市场空间不断扩大。从世界和我国的经济发展对水的需求分析,这是必然的趋势。目前美国每年海水利用量为1000亿m3,欧洲为2000亿m3,日本为3000亿m3。我国的海水利用规模虽然还比较小,每年为百亿m3左右,但发展势头很快。水资源严重缺乏的沿海城市青岛市,大力发展海水利用产业。海水已成为青岛市的重要替代水资源,2001年海水利用量就占到了城市供水总量的1/4,全市每天海水用量达230多万m3,位居我国同类城市之首。
三、科技发展对水资源构成变化的作用
科学技术的飞速发展全面影响着社会的各个方面,对人类生存和发展的基础资源——水资源新的开辟途径也产生着积极的影响。
1、科技发展与水资源构成变化
在水资源构成的变化中,科学技术起着决定性的作用。水资源的需求促进了水市场发育,也给科技提出了现实的课题。在科技不发达的时候,人们只能对现有水资源精打细算。当水处理技术成熟时,污水资源化、中水替代就成为可能;人工增雨技术的不断提高,给空中水资源利用创造了条件;大量水利工程技术和信息技术的联合应用,促成了雨洪资源的利用;海水淡化高技术的发展,为利用取之不尽的海水资源和内陆地区丰富的苦咸水资源开辟了广阔的发展空间。科技在水资源利用方面的每一次进步,都使水资源的构成发生着质的变化。
2、海水(苦咸水)淡化技术
大量科学技术的应用,改变着水资源的构成,促进着水资源构成多元化的发展。在众多的技术中,最具有发展前景、直接有效、比较成熟、最易于产业化的是海水淡化技术。在水资源日趋紧缺时,人们把目光投向宽广无垠的海洋,海水(苦咸水)淡化技术为解决水资源问题开辟了新的途径。上世纪50年代以前的海水淡化技术主要是蒸馏法、电渗析法等,能源消耗大,单价成本高,应用范围小。70年代以后,蒸馏法中多效蒸发和多级闪蒸技术不断提高,与热电和石化联营使成本下降,应用范围迅速推广。80年代反渗透膜高新技术的成熟和大量应用,使海水(苦咸水)淡化技术领域发生了突破性的变化,形成了相当规模的海水(苦咸水)淡化设备生产能力和日益扩大的海水淡化市场。目前世界上海水(苦咸水)淡化厂约有1.36万座,日生产水量已达到3250万吨。我国在大规模海水(苦咸水)淡化方面虽然还是起步阶段,但近几年在海水(苦咸水)淡化技术引进和相关产品生产方面发展很快,尤其是天津、青岛、大连等北方沿海城市和内陆苦咸水地区积极投资兴建海水(苦咸水)淡化设施,全国现在应用的海水和苦咸水淡化设备能力已达到100多万吨/日,而正在建设和开展可行性研究的也在成倍增加,发展势头方兴未艾。
3、科技进步与市场前景
技术进步和市场需求的双重动力,促进了新的水资源开发,也确定了中国水资源构成多元化的新趋势。其作用和前景为:一是非传统水源开发技术,特别是海水(苦咸水)淡化技术的产业是重点发展的新兴朝阳产业,这一产业的迅速发展,为解决我国水资源短缺问题找到了一条新途径;二是由于技术进步和市场竞争,海水(苦咸水)淡化成本在迅速降低(现在采用反渗透法,每吨海水淡化水价格在4-5元,苦咸水淡化价格在2-3元),而我国沿海和一些水资源十分短缺的内陆地区对海水和苦咸水淡化价格的经济承受能力却在逐步提高,发展空间正被打开;三是我国正在形成一个巨大的潜在水市场,海水淡化设备及相关产品制造产业发展迅速,国外有关公司和厂家纷纷抢滩我国海水淡化市场,
国内公司和厂家应运而生,已形成了相当的生产规模;四是国家和社会对海水(苦咸水)淡化非常重视和支持,国家发改委、国家科技部等部门正在加大支持的力度,社会资金正大量向相关产业流动;五是北方沿海地方政府已经认识到海水淡化对当地经济发展支撑作用,正在制定和出台鼓励海水淡化产业发展的政策措施。
四、应对方略
1、正确认识我国水资源构成多元化趋势
经济社会发展和人民生活改善的过程是人与自然相互协调的过程,当自然对人的行为反作用时,人类无论是主动还是被动都必须做出反应。我国水资源构成正由单一型向多元化发展,正确认识这种发展趋势,充分发挥人的主观能动性,通过科学分析,制定相应的对策,把握应对这种趋势的主动权,保证以水资源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展,是至关重要的。
2、科学制定有关发展规划
非传统水资源的开发,特别是海水(苦咸水)淡化高技术的迅速发展,为解决我国水资源严重短缺问题开辟了新的有效途经。海水(苦咸水)淡化技术在水资源构成多元化的进程中,将扮演十分重要的角色,在苦咸水地区应用海水(苦咸水)淡化技术还具有降水置换苦咸水的良性作用。建议有关部门在组织有关海水(苦咸水)淡化高技术产业化前期准备工作的同时,积极制定有关规划,加快这一技术的发展。
3、采取鼓励措施推广应用
制定出台支持、扶持、鼓励发展海水(苦咸水)淡化高技术的具体政策措施,提高相关产业的平均利润,进一步吸引社会资本、技术与人力资源等生产要素的流入,加快推广应用。从科研、规划等前期工作到具体水利工程建设,从直接应用到结合水利特点有所发展,都做出明确的规定,对海水(苦咸水)淡化高技术在水利上的应用,要列为专项,安排经费,开展专题研究。
4、把握先机发展相关产业
根据我国水资源构成多元化的新趋势,要及时把握市场机会。随着我国经济的快速发展,水资源的需求会继续呈现增长的态势,非传统水资源的开发会加大力度,及时把握先机,发展相关产业,能够取得丰厚的回报。
5、注重选用培养人才
利用现代高新技术大范围开发非传统水资源,需要大量的技术人才和管理人才。根据水利行业对开发非传统水资源力度加大的新形势,要把吸引、选用、培养相关人才的工作摆在非常重要的位置。要采取积极有效的措施,创造有利于人才成长、人才锻炼的环境,早出人才、快出人才,为科学开发、合理利用、有效保护水资源发挥应有的作用。(2004年为《中国水利》杂志撰写的文章)
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