水利工程論文-北京的水問題及防治對策摘要：與地球上其他資源相比較，水是一種不可替代、總量有限但可以循環利用的資源。水量不足有礙于人類的生存與發展，水量過于集中又會釀成洪澇災害，危及人類的生命及財產安全。水極易受到污染，是污染物的載體，造成污染物的擴散與蔓延。它的這些基本屬性或特點，決定了水資源的合理開發利用和水旱災害的防治是經濟社會可持續發展必須解決的重大問題。關鍵詞：北京水問題“可持續發展”不但要滿足當代人的需要，而且不對后人構成危害，這種新的發展模式揭示了滿足需求是人類的共同意愿，是保持生態環境所必須的；同時強調了發展必須與人口、資源、環境相協調。這就要求當代人在考慮自己需求的同時，也要擔負起歷史的責任，考慮未來各代人的需求。對照可持續發展的科學原則，北京存在著一些令人擔憂的問題。本文試圖論述這些問題，并探討相應的防治對策。一、水資源嚴重緊缺北京是水資源嚴重緊缺的大城市，人均水資源不足300立方米，是全國人均水資源的1/8，世界人均水資源的1/30。從現狀分析，平水年份，在采取多種節水措施的前提下，基本上可以保障城鄉的正常供水；而一旦遇到連續偏枯和枯水年份，北京市將缺水3億10億立方米，將不可避免地發生水源危機。從發展的角度看，到2010年和2020年，北京市若遇枯水年份，僅僅依靠本市當地供水(指當地采取污水回用等內部挖潛后的供水)的話，將缺水15億22億立方米，若遇到嚴重枯水年份，北京將缺水18億25億立方米。由此可見，進入21世紀后，北京地區的缺水問題將會更加嚴重。北京市水資源的嚴重緊缺，主要是由以下因素構成的：(1)用水需求增長過快。與1949年相比，北京市常住人口增加了3倍，工業用水增長了31倍，自來水售水量增加了85倍，農業灌溉面積由21萬畝發展到485萬畝，糧食及副食產量大幅度增加，農業用水大幅度增加。上述各類用水的增長，依靠的是水資源開發程度的迅速提高。但是，經濟和社會的發展與資源的可開發利用量是有內在聯系的，一旦出現枯水年和連續枯水年，水資源的有限性就會使社會經濟的發展受到不同程度的影響和制約。(2)自然地理和水文氣象因素。鑒于北京處于溫帶半干旱區，受溫帶大陸性季風氣候影響，又由于北京地處背山面海的“北京灣”這樣特殊的地形條件之下，造成北京地區降水年際及年內的分配極不均勻，山區平原的空間分布也不均衡，必然導致水資源儲量難以調劑，降水多的年段或時段，不僅難以攔蓄存儲余量的水，還通常會產生洪澇災害，這樣就不得不建設大量的工程，以排泄難以控制的洪水和存蓄水庫里的水，考慮到汛期水庫的安全，只得在汛前把蓄滯洪水的水位降到汛限以下，而一遇干旱年段，蓄存的水又不夠用，就會出現供水緊張局面。(3)入境水量嚴重衰減。北京地區地表水可利用量的90%取自密云、官廳兩大水庫，官廳水庫上游的經濟發展，使得多年平均入庫水量由50年代的19億立方米銳減到90年代的4億立方米。密云水庫入庫水量也由70年代的12億立方米下降到90年代的8億立方米。兩大水庫上游的降水量變化不大，來水量都大幅度減少。隨著上游地區的發展，這種減少的趨勢還會進一步加劇。(4)地下水嚴重超采。北京市部分平原區是富含地下水的地區，但由于對地下水資源的過度開采，與1960年相比，平原地區地下水減少45億立方米。地下水超采的后果是：以城市東郊為中心形成了2000平方公里的地下水降落漏斗區，北京西部地區地下水接近疏干、半疏干狀態，有些部門已靠開采深層地下水維持生產和生活。地下水嚴重超采有著如下危害：首先是提高了用水成本，其次是水的質量不斷下降，其三是造成部分地區地面沉降，對建筑物形成潛在的危害；更有甚者，過分依賴開采深層地下水，不符合可持續發展戰略的宗旨，并會帶來難以估計的后果。二、防洪減災任重道遠歷史上，中央及地方各部門都十分重視北京的防洪工作，并做了各種努力，多少代人為之獻出了畢生精力。但洪水對北京的威脅至今沒有完全解除，歸納起來主要有以下四個問題。(一)城區的防洪問題北京城區座落在永定河沖積扇和洪積扇的脊背地帶。城區面積750平方公里，規劃市區面積為1040平方公里。北京市的洪水災害主要是由永定河、西山洪水及當地暴雨洪水引起的。北京市區主要靠通惠河、涼水河、清河和壩河等四條骨干排水河道，以及30多條較大支流來排水。1949年以來，政府曾對多條排水河道進行過疏竣，有的改成暗溝，有的開辟了分洪道，使市區防洪排水能力得到了較大的改善。至1994年，北京市區雨水管道總長度達1663.1公里，雨水管道控制面積為232.4平方公里，總排水能力達1511.63立方米/秒。但是，北京市區防洪仍然存在以下幾個問題：(1)城市上游西部山區的洪水尚未得到控制。(2)永定河防洪仍然存在問題。如：官廳山峽洪水尚未得到有效控制，官廳水庫泥沙淤積嚴重，三家店攔河閘及堤防險工存在隱患，盧溝橋分洪樞紐的分洪設施不配套，防洪搶險堤路標準低，通行不暢等。(3)市區排水標準低。排水河道及其支流的排水能力跟不上城市化發展的需求。(4)城區雨水管網建設不配套。城區舊溝結構老化，排水能力不足。(二)大河防洪的整治問題北京的潮白河、北運河尚有部分險工需加固；溫榆河和北運河的河道淤積嚴重，影響行洪及城市排水；河與大石河現有排水標準不足五年一遇。(三)險庫達標和泥石流的防治問題全市小I型以上水庫中尚有3座中型水庫和10座I型水庫未達到國家防洪標準，約有1.6萬戶居民屬于山洪、泥石流險戶，亟需妥善安置，山區水土保持工作還需要繼續加強。(四)平原的除澇標準有待提高三、急待解決水污染問題前已述及“水多”防洪問題、“水少”缺水問題，北京市水問題中的第三個問題是“水臟”水污染問題。隨著北京市社會經濟的發展，水污染問題日趨嚴重。根據對北京市70條河流2300公里河段的水質監測資料分析，有54條河流受到不同程度的污染，污染長度達912公里。地表水污染主要分布在城近郊區、城市下游河道及遠郊衛星城鎮、“燕化”等工業集中區附近。地下水主要污染是總硬度和硝酸鹽超標。分析北京水污染成因，大致分為自然環境本底水污染(如氟、砷污染)，自然生態環境破壞引起的水污染(如森林、植被破壞造成的山洪泥石流、水土流失所引起的土沙流瀉、沖刷下墊面有機物污染河流及水庫等)排放污染物質引起的水污染，即以施用農藥化肥為主的農業污染；以排放工業“三廢”為主的工業污染；以排放生活污水為主的生活污染；以排放鄉鎮工業廢水和畜禽污水為主的農村污染；以堆放垃圾為主的城市垃圾污染。此外，還有其他因素引起的水污染。水污染造成的危害是嚴重的，它不僅影響自然生態環境，而且影響了城市的發展、人民的身體健康，還加劇了水資源緊張的局面。北京全市五條河系多年平均清水量為23億立方米。年污水排放量為11.48億立方米，其大部分未經處理就直接排入河道，對河湖的清潔水體造成新的污染，使河道污水量達到了20.17億立方米，則五大水系可作飲用的水量僅為13億立方米左右，由此可見，水污染使北京水的供需矛盾更趨尖銳。四、水管理落后水管理包括工程管理和水管理體制、政策、法規等。(一)水源及供水工程設施建設相對滯后水源及供水工程設施建設即為工程管理，北京水源工程和供水設施存在的問題是多方面的，一是工程設施和建設速度趕不上發展，二是工程設施配套不夠，三是部分工程