集雨工程研究論文

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一、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)實(shí)施集雨工程是中外水資源緊缺的客觀要求

（一）世界水資源告急

1997年1月，聯(lián)合國在《對世界水資源的全面評價》的報告中指出：缺水問題將嚴(yán)重制約21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展，并可能導(dǎo)致國家間的沖突。也許有人會問：世界上有那么多的江海湖泊還會出現(xiàn)水資源的緊缺嗎？回答是不但緊缺，而且告急。據(jù)《中國水利大百科全書》介紹，地球總儲水量約13.86億立方公里，但96.54%的水儲存在低洼的海洋中，而且97.47%（分布于海洋、地下水和湖泊水中）為咸水，淡水僅占地球總水量的2.535%，且主要分布在冰川與永久積雪（占68.70%）和地下(30.36%)之中，如果考慮到現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)能力，扣除無法取用的冰川和高山頂上的冰雪儲量，理論上可以開發(fā)利用的淡水不到地球總水量的1%。實(shí)際上人類可利用的淡水量遠(yuǎn)低于此理論值，主要是因為在總降水量中，有些是落在無人居住的地區(qū)如南極洲，或者降水集中于很短的時間內(nèi)，由于缺有效的水利工程措施，大量降水很快地流入到河流海洋中去。由此可見，盡管地球上的總水量很多，但適合飲用的淡水資源卻是十分有限的。

雖然地球上的水是循環(huán)的，但更新時間長短不一。據(jù)1993第一期《水污染、世界環(huán)境》雜志介紹，大氣中的水只需8天時間就更新一次，永久積雪更新一次需要9700年，地下水更新一次需要1400年。這種更新周期告訴我們，對于近似于不可更新的水資源而言，在開發(fā)利用時，必須慎之又慎。

1996年5月，在紐約召開的“第三屆自然資源委員會”上，聯(lián)合國開發(fā)支持和管理服務(wù)部對153個國家（占世界人口的98.93%）的水資源采用人均占有水資源，人均國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值、人均用水量等指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，將世界各國分為四類，即水資源豐富國、水資源脆弱國、水資源緊缺國、水資源貧乏國，按此評價法目前世界上有53個國家和地區(qū)（占全球陸地面積的60%）缺水。目前的趨勢和預(yù)測已經(jīng)表明，到21世紀(jì)，水危機(jī)將成為幾乎所有干旱半干旱國家普遍存在的問題。聯(lián)合國發(fā)表的《世界水資源綜合評估報告》預(yù)測結(jié)果表明，到2025年，全世界人口將增至83億，生活在水源緊張和經(jīng)常缺水國家的人數(shù)，將從1990年的3億增加到2025年的30億，后者為前者的10倍。發(fā)展中國家城市面積也將大幅度增加，除非更有效地利用淡水資源，控制對江河湖泊的污染，否則，全世界將有3/4的人口遭受中高度到高度缺水的壓力。

總之，從全球來看，水危機(jī)已是全人類面臨的重大環(huán)境問題。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人口的過快增長，水環(huán)境污染局勢的加重，水資源危機(jī)的發(fā)展將更加迅速，前景令人擔(dān)憂！如何合理地、科學(xué)地開發(fā)利用并有效地保護(hù)水源，已是擺在全人類面前的一道刻不容緩的嚴(yán)肅課題。

（二）中國水資源告急

我國是個水資源短缺，旱澇災(zāi)害頻繁的國家，長期以來，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展一直受缺水困撓，水資源緊缺成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”。缺水地區(qū)迅速由點(diǎn)到面，幾乎成為全國性問題。按人均水資源計算，我國人均占有量只有2300立方米，約為世界人均占有水量的1/4，在世界排行第109位，已被聯(lián)合國列為13個貧水國之一。

1.城鄉(xiāng)水資源供需矛盾突出。

我國水資源告急，威脅社會可持續(xù)發(fā)展表現(xiàn)在三個方面。首先是供求總量更加不平衡，需水量增長速度超過可供水量的增長速度。據(jù)《中國自然資源叢書•水卷資源》一書介紹，2002年，全國需水量為7096.19億立方米，但只能供6677.97億立方米，缺水418.22億立方米，每年因缺水造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約為3000億元。僅勝利油田1995年因黃河斷流就減產(chǎn)30億元。據(jù)統(tǒng)計，目前農(nóng)業(yè)灌溉缺水800億立方米，工業(yè)城市缺水300億立方米，600余座城市中400座缺水，嚴(yán)重缺水的有200余座。其次是整個北方和沿海工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)缺水狀況將更加嚴(yán)重，這些地方地域性水資源供求矛盾日趨激化，將嚴(yán)重制約該地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。第三是人口壓力對發(fā)展耕地灌溉事業(yè)提出更加緊迫的要求，而工業(yè)城市用水量猛增，將對農(nóng)業(yè)灌溉用水構(gòu)成嚴(yán)重威脅。2.用水浪費(fèi)驚人。

中國水資源雖不算豐富，但如果合理開發(fā)和節(jié)約使用，不致造成今天這種窘迫局面。可以說，中國水資源的緊缺很大一部分原因是人為造成的。主要是：低效率使用，重點(diǎn)是農(nóng)業(yè)的大水漫灌和工業(yè)生產(chǎn)中的低重復(fù)使用。萬元GDP用水量，發(fā)達(dá)國家一般在50立方米（其中瑞士為5立方米，日本為21立方米，以色列為24立方米，法國為29立方米，英國為13立方米），我國萬元GDP用水量為730立方米。我國工業(yè)萬元用水量不僅高于發(fā)達(dá)國家，也高于印度、巴基斯坦等低收入發(fā)展中國家。農(nóng)業(yè)用水也是如此，不僅浪費(fèi)大，而且產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，在水資源緊缺地區(qū)不適當(dāng)?shù)姆N植耗水量大的農(nóng)作物，開辦用水量大的工業(yè)企業(yè)，對水資源開發(fā)管理不當(dāng)，一條水系上游不顧中游，中游不顧下游，各自為政，各取所需。許多地區(qū)超量開采地下水，造成地面下沉，土地生態(tài)急劇惡化。水價過低，也是造成水浪費(fèi)的一個重要原因。

3.局部地區(qū)水環(huán)境進(jìn)一步惡化。

供水不足除了因當(dāng)?shù)厮Y源短缺的因素外，水資源受到嚴(yán)重污染也是重要原因之一。目前，全國污水排放量達(dá)到數(shù)百億噸。80%的污水未經(jīng)處理，就直接排入到江河湖海中。北方的遼河、汾河、海河、淮河、白洋淀以及部分水庫如官廳水庫、漳河水庫等的水體已被嚴(yán)重污染。目前，全國90%以上的城市水環(huán)境惡化，城市所在附近的河流或河谷多成為排污溝渠。

由此可見，我國水資源面臨的形勢極其嚴(yán)峻，如果在水資源開發(fā)利用上沒有大的突破，在管理上不采取切實(shí)可行的措施，水資源將很難支持國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的需要，水資源危機(jī)將成為所有資源危機(jī)中最為嚴(yán)重的問題，它不但威脅西部大開發(fā)的實(shí)施，還將威脅我國工農(nóng)業(yè)和整個國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，威脅我國現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)，前景令人十分憂慮！

二、城鄉(xiāng)同步實(shí)施集雨工程是緩解水資源緊缺問題的一條有效途徑（幾種水資源開發(fā)方案之比較）

（一）種種引水方案雖思路開闊，設(shè)想膽大，但實(shí)施起來困難太大

1.南水北調(diào)耗資巨大，短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)。

把我國南方長江等大江大河的水引到干旱的北方來，是多少代中國人長期以來的一個美好夢想。但是南方水走到北方來，不知要經(jīng)過多少崇山峻嶺，跨過多少萬丈溝壑，其艱難的程度，簡直是難以想象的。具體方案據(jù)有關(guān)資源料介紹如下：

從長江引到西北、華北的南水北調(diào)工程，它是一個具有多條線路引水的工程計劃。大體上歸納為三大線路，即西線、中線與東線。每條線路又包含多種渠線方案。一是西線方案，從長江上游通天河、雅礱江、大渡河引水到境內(nèi)的黃河上游干流，線路400km，最大可調(diào)水量約200億m[3]，工程條件十分艱巨，需要在凍土區(qū)建選200～400m以上的高壩和又長又壯的隧道工程，由通天河聯(lián)葉到入黃河的章安河，全長400km，僅隧洞長度就要占200km。二是中線方案，設(shè)想中線調(diào)水分為近期引漢（丹江口水庫）和遠(yuǎn)期引江（三峽水庫）工程。中線引漢是以丹江口水庫的陶叉向北引水，經(jīng)過南陽、云城、鄭州過黃河、在京廣鐵路西側(cè)并與之平行到北京，在河北徐水分流到天津，干渠全長1241km。與東線相比，中線調(diào)水需新建又長又壯的特大輸水管道，運(yùn)行成本及工程造價極高。三是東線方案，從長江下游引水、在江蘇江都的三江營抽水，基本上沿大運(yùn)河向北送水，途徑洪澤湖、駱馬湖、南四湖的上級與下級湖與東平湖，有13級梯級，25個特大泵站，采用河下隧洞穿越黃河輸水，多級揚(yáng)水需要大量能耗，運(yùn)營費(fèi)用極高，在長江下游感潮河段上方取水，但這里的水質(zhì)條件較差，線路偏東，走勢低，存在著沿線水源嚴(yán)重污染問題，有人擔(dān)心會出現(xiàn)“污水北調(diào)”。

總之，南水北凋工程是個龐大的系統(tǒng)工程，盡管目前國家已作出了實(shí)施的決定，但完工尚在半個世紀(jì)之后，其中西線工程是將部分長江水引入到黃河之中，受益范圍仍然相當(dāng)有限。

2.炸開世界屋脊喜馬拉雅山，引來西南亞印度洋暖濕氣流，僅是個科學(xué)奇想中國海洋石油總公司高級工程師馮雷、劉春蘭、馮正祥經(jīng)多次實(shí)地考察，最后得出結(jié)論：青藏高原的隆起改變了大氣環(huán)流，阻礙了印度洋暖濕氣流進(jìn)入歐亞腹地，造成世界性災(zāi)難。只有炸開喜馬拉雅山的十余座山巒屏障，亞洲季風(fēng)才能飛度“玉門關(guān)”，東線水汽形成的濕舌才能伸進(jìn)整個西北干旱區(qū)。他們建議：鏟除東線水汽輸送路徑上的十余座6000米以上的山峰，把亞熱帶分界線推到柴達(dá)木盆地。實(shí)施地球工程，攔腰截斷雅魯藏布江，沿途分流怒江、瀾滄江、金沙江、黃河、直沖塔里木河下游，經(jīng)甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古，連接吉林、呼林河之源，使整個大西北變?yōu)橛晁S沛的水鄉(xiāng)澤國。同時連通南北走向的京杭大運(yùn)河，形成世界第一的黃金水道。

這個考察是他們嘔心歷血，歷盡艱辛的結(jié)晶，也是知識分子憂國憂民的具體表現(xiàn)。這個建議雖令人十分鼓舞，但要把奇想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)困難太大，需要不知多少代人的努力。

3.引黃、引洮等解決局部地方水資源緊缺問題的方案也費(fèi)用高昂，國家難以支付。

不要說是引黃，就是定西地區(qū)的引洮工程，要逢山鉆洞，遇溝架橋。早在解放前就有人提出。1958年定西地區(qū)就向國家有關(guān)部門開始申請建議，直到現(xiàn)在還未立項，可見其工程艱難的程度有多大。

（二）收集天上水則是一條現(xiàn)實(shí)的便捷之路

1.農(nóng)村實(shí)施集雨節(jié)灌工程的成功為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)做出了榜樣，也提供了經(jīng)驗和啟示。

1995年試驗并取得成功的通渭縣碧玉鄉(xiāng)景木岔集雨節(jié)灌工程是甘肅省第一個集雨節(jié)灌工程示范點(diǎn)。從那之后，甘肅省委、省政府正式在全省號召推廣。甘肅的定西、平?jīng)觥c陽、天水等地州市先后積極行動起來，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益。甘肅和北方廣大農(nóng)村集雨節(jié)灌工程的實(shí)踐為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)做出了榜樣，也提供了有益的啟示和寶貴的經(jīng)驗。同志在1999年中央扶貧工作會議上指出：“在干旱缺水的地方，要千方百計蓄水、保水、節(jié)水。我在甘肅定西看到，山坡地修成水平梯田，一次降雨三四十毫米，可以做到水不下山。有些農(nóng)民修水窖集蓄雨水效果也很好。”

2.鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)實(shí)施集雨節(jié)灌工程的條件遠(yuǎn)比農(nóng)村優(yōu)越。

所謂集雨工程，就是通過屋頂、庭院、街道、廣場和公路等把雨水徑流匯集到能夠調(diào)蓄的水池或水窖中，實(shí)現(xiàn)雨水疊加利用。對收集雨水的要求條件并不高，只要有集流場的地方都可以搞。工程的關(guān)鍵是把蓄水池、調(diào)蓄池等筑標(biāo)準(zhǔn)，筑堅固，達(dá)到不破不裂，不滲水。另外，還有集流場面積的大小和質(zhì)量的高低等等。相比之下，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)高大的樓房房頂、寬闊的庭院街道，公路以及大大小小的廣場都是天然的優(yōu)質(zhì)雨水集流場，這些條件遠(yuǎn)非農(nóng)村所能比。另外，鄉(xiāng)鎮(zhèn)城區(qū)一般靠近河灘，修筑集雨窖等所需的沙子、石頭、水泥等材料運(yùn)輸起來，路程又近，運(yùn)費(fèi)又低，而農(nóng)村的有些村社往往要到幾里、幾十里甚至上百里遠(yuǎn)的地方去運(yùn)輸。鄉(xiāng)鎮(zhèn)城區(qū)居住的人，相對素質(zhì)高。雨水集流工程在農(nóng)村能搞，在鄉(xiāng)鎮(zhèn)城區(qū)也能搞，而且應(yīng)該比農(nóng)村搞得更好。

長期以來，人們在水資源的利用上產(chǎn)生了很多的誤區(qū)。例如，許多人以為地表水、地下水是無限的，所以使用的時候不注意節(jié)約，大手大腳，像世界各國今天這樣的發(fā)展建設(shè)，恐怕等不到循環(huán)更新，地下水早就枯竭了。還有的人以為只有農(nóng)村山區(qū)缺水，他們應(yīng)該搞集雨工程，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)不缺水，不必勞民傷財搞集雨工程。或者一提到水利，就先想到了南水北調(diào)、引黃、引洮和打井提灌，而想不到還可以收集天上水。這些觀念、看法都是不切合實(shí)際的，必須予以克服。

3.在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)實(shí)施集雨工程有巨大的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。

在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)提出與實(shí)施集雨工程，這在開發(fā)利用水資源的工作思路方面實(shí)現(xiàn)了重大突破。首先是由長期以來側(cè)重抓地表水、地下水到同時抓天上水，拓寬了水利建設(shè)的新領(lǐng)域，成為我國水利建設(shè)史上具有開創(chuàng)意義的新舉措。其次是鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)和廣大農(nóng)村一道在發(fā)展農(nóng)林牧業(yè)上由消極被動抗旱到積極主動抗旱，開始對時空分布不均的天然降水實(shí)施人工調(diào)控，運(yùn)用科學(xué)有效的抗旱措施同自然災(zāi)害作斗爭，為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)工業(yè)、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)、林果蔬菜、藥材和其他種養(yǎng)業(yè)的發(fā)展開辟了一條新途徑。第三是廣大城鄉(xiāng)聯(lián)手一道向原先干旱、半干旱地區(qū)惡性循環(huán)的模式注入水資源，使原先的純農(nóng)業(yè)向可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)農(nóng)業(yè)、農(nóng)牧業(yè)的轉(zhuǎn)變奠定基礎(chǔ)，為建設(shè)一個山川秀美的大西北和改善整個北方地區(qū)的生態(tài)環(huán)境提供了水源保證。轉(zhuǎn)二是實(shí)施集雨工程有利于城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。集雨工程能以較小的投入獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。對鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)來說，收集的大量雨水經(jīng)過一定的加工、處理提取，可用于工業(yè)，農(nóng)副產(chǎn)品加工，城鄉(xiāng)綠化，城鄉(xiāng)居民生活用水。對城鄉(xiāng)郊區(qū)和廣大農(nóng)村來說，實(shí)施集雨工程有利于農(nóng)業(yè)基本生產(chǎn)條件的改善，有利于農(nóng)業(yè)增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害的能力。集雨工程同農(nóng)林牧、種養(yǎng)加，同梯田地膜等其他農(nóng)業(yè)適用科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，不僅能有效解決人畜飲水困難，還可直接帶來糧食和其他林果蔬菜業(yè)的豐收或者產(chǎn)量的增加。據(jù)調(diào)查，經(jīng)集雨節(jié)灌的作物增產(chǎn)增收幅度一般在25%左右，糧食作物增收100公斤，經(jīng)濟(jì)作物增收500元以上，典型的例子如甘肅通渭縣平襄鎮(zhèn)一農(nóng)民利用地埂、道路收集的雨水，在1.5畝川地里發(fā)展塑料大棚蔬菜種植，每年收入過萬元。通渭縣李店鄉(xiāng)是一個干旱鄉(xiāng)，且地下水苦咸，該鄉(xiāng)各村和鄉(xiāng)政府所在地用集雨窖徹底解決了人畜飲水和部分糧食蔬菜的灌溉。甘肅定西縣1999年在縣城西郊1萬平方米的地方上，利用集流蓄水技術(shù)，建成集雨窖38座，建成高效日光節(jié)能溫室15座，發(fā)展高科技、高效益的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，成為定西縣高科技農(nóng)業(yè)的窗口。

三是城鄉(xiāng)普遍實(shí)施集雨工程有利于促進(jìn)干旱、半干旱地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。首先，通過打窖、修建大小蓄水池、攔洪壩、減少了地表徑流和暴洪對山川土壤的沖刷。蓄水工程的實(shí)施，還可以消減洪峰，調(diào)節(jié)河川徑流，降低河流的含泥沙量，減輕大江大河對中下游地區(qū)的威脅和壓力，給國家建設(shè)和人民生命財產(chǎn)安全提供了重要保障。其次，由于集雨節(jié)灌不同程度地解決了能源和口糧問題，草木的被破壞得到有效遏制，生態(tài)的修復(fù)和再生有了保證。

總之，集雨工程的實(shí)施意義十分重大。世間最深厚、最雄偉的力量蘊(yùn)藏在廣大人民群眾之中。只要中國的每個村、每個鄉(xiāng)、每個縣、每個省都真正行動起來，我們把地球總水量13.86億立方公里的百分之一的淡水資源中屬于中國的那部分都蓄積起來，用于國民經(jīng)濟(jì)中需水的各個部門，那對中國整個經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，意義是難以估量的。

三、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)實(shí)施集雨工程的對策思考

（一）加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)是關(guān)鍵

在全國城鄉(xiāng)同步實(shí)施集雨工程，是一項利在當(dāng)代，功在千秋的偉大事業(yè)，因工程量大面寬，所以沒有黨和國家的統(tǒng)籌規(guī)劃，該工程是難以完成的。當(dāng)黨和國家作出決定后，各級領(lǐng)導(dǎo)一定要從戰(zhàn)略高度充分認(rèn)識該工程的重要性，緊迫性，提高思想認(rèn)識，加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)，實(shí)行分級負(fù)責(zé)，做到一級抓一級，層層抓落實(shí)。

（二）搞好宣傳是前提

任何新生事物的產(chǎn)生和發(fā)展都會遇到大大小小的阻力。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城區(qū)實(shí)施集雨工程也不例外，這是一項償試性的、開創(chuàng)性的工作，如果不把中外水資源告急的現(xiàn)狀、不把開發(fā)、利用天然降水、實(shí)施集雨工程對工農(nóng)業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大意義向廣大干部群眾說清講透，在實(shí)施的具體工作中將會遇到很大阻力，這就要求各級黨政組織以及新聞宣傳部門要充分利用各種會議和各種媒體，大力宣傳實(shí)施集雨工程的重大意義，宣傳集雨工程四省（省工、省肥、省水、省錢），一高（高效益）的優(yōu)越性。通過宣傳，使人人明白“人多地少”是我們的基本國情，“人多水少”也是我們的基本國情。從而調(diào)動和激發(fā)全民大搞集雨工程的積極性、創(chuàng)造性。

（三）科學(xué)規(guī)劃是保證

科學(xué)規(guī)劃是搞好城鄉(xiāng)集雨工程的基礎(chǔ)性工作，對科學(xué)、合理開發(fā)利用天然降水，提高用水效率，具有重要作用。科學(xué)規(guī)劃應(yīng)抓好五個方面的工作。一是要充分利用現(xiàn)有屋頂、庭院、街道、廣場、公路等便利的集流場地和涵洞、澇池、邊溝等原有集流設(shè)施，保證最大限度地集蓄雨水。二是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)要充分利用條件好的地理環(huán)境，注重田、林、水、電、路綜合治理。三是要充分考慮小區(qū)域范圍內(nèi)水源工程布局的合理性，妥善規(guī)劃集流工程，截流引水工程、沉砂工程、調(diào)蓄工程、輸水工程與澆灌花草樹木、農(nóng)田的地理位置。四是各縣要把集雨工程同鄉(xiāng)鎮(zhèn)改造和小城鎮(zhèn)建設(shè)結(jié)合起來。五是要充分考慮集雨工程的成本、投資和有效性，在干部群眾科技意識好、認(rèn)識水平高的城鄉(xiāng)先行規(guī)劃，先行實(shí)施，取得經(jīng)驗，然后再向面上推廣另外，在合理地、科學(xué)地開發(fā)利用天然降水，實(shí)施集雨工程的同時，還要樹立節(jié)約用水的良好習(xí)慣，加強(qiáng)水資源管理，逐漸減輕以至于最后徹底杜絕水污染。只有這樣，才能使集雨工程的效益真正顯示出來，才能真正緩解我國城鄉(xiāng)水資源供需緊缺的矛盾，真正發(fā)揮水在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要作用。