基本介紹

水資源簡介

    地球上目前和近期人類可直接或間接利用的水，是自然資源的一個(gè)重要組成部分。天然水資源包括河川徑流、地下水、積雪和冰川、湖泊水、沼澤水、海水。按水質(zhì)劃分為淡水和咸水。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，被人類所利用的水增多，例如海水淡化，人工催化降水，南極大陸冰的利用等。由于氣候條件變化，各種水資源的時(shí)空分布不均，天然水資源量不等于可利用水量，往往采用修筑水庫和地下水庫來調(diào)蓄水源，或采用回收和處理的辦法利用工業(yè)和生活污水，擴(kuò)大水資源的利用。與其他自然資源不同，水資源是可再生的資源，可以重復(fù)多次使用；并出現(xiàn)年內(nèi)和年際量的變化，具有一定的周期和規(guī)律；儲(chǔ)存形式和運(yùn)動(dòng)過程受自然地理因素和人類活動(dòng)所影響。

全球水儲(chǔ)量

   儲(chǔ)存于地球的總儲(chǔ)水量約1386×10億立方米，其中海洋水為1338×10億立方米，約占全球總水量的96.5%。在余下的水量中地表水占1.78%，地下水占1.69%。人類主要利用的淡水約35×10億立方米，在全球總儲(chǔ)水量中只占2.53%。它們少部分分布在湖泊、河流、土壤和地表以下淺層地下水中，大部分則以冰川、永久積雪和多年凍土的形式儲(chǔ)存。其中冰川儲(chǔ)水量約24×10億立方米，約占世界淡水總量的69%，大都儲(chǔ)存在南極和格陵蘭地區(qū)。

中國水資源

按1984年估計(jì)，中國江河平均年徑流量為271×10億立方米，次于巴西、俄羅斯、加拿大、美國、印度尼西亞,居世界第6位。但人均徑流量只有世界人均徑流量的四分之一，每畝耕地水量也只有世界平均值的三分之二。中國水資源的時(shí)空分布很不均勻。就空間分布來說，長江流域及其以南地區(qū)，水資源約占全國水資源總量的80%，但耕地面積只為全國的36%左右；黃、淮、海流域，水資源只有全國的8%,而耕地則占全國的40%。從時(shí)間分配來看，中國大部分地區(qū)冬春少雨，夏、秋雨量充沛，降水量大都集中在5～9月，占全年雨量的70%以上，且多暴雨。黃河和松花江等河，近70年來還出現(xiàn)連續(xù)11～13年的枯水年和7～9年的豐水年。中國地下水補(bǔ)給量約為7718億立方米/年，其中長江流域最多，為2130億立方米/年。

隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口不斷增長，城市日漸增多和擴(kuò)張，各地用水量不斷增多。據(jù)聯(lián)合國估計(jì)，1900年，全球用水量只有4000億立方米/年，1980年為30000億立方米/年，1985年為39000億立方米/年。預(yù)計(jì)到2100年，需水量將增加到80000億立方米/年。其中以亞洲用水量最多，達(dá)32000億立方米/年，其次為北美洲、歐洲、南美洲等。到2100年，中國全國需水量預(yù)計(jì)可到8814億立方米。其中最多為長江流域，達(dá)2166億立方米，其次為黃河流域和珠江流域。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，不少地區(qū)和國家水資源的供需矛盾正日益突出。

水資源開發(fā)利用，是改造自然、利用自然的一個(gè)方面，其目的是發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)。最初開發(fā)利用目標(biāo)比較單一，以需定供。隨著工農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，逐漸變?yōu)槎嗄康摹⒕C合、以供定用、有計(jì)劃有控制地開發(fā)利用?，F(xiàn)在各國都強(qiáng)調(diào)在開發(fā)利用水資源時(shí)，必需考慮經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益三方面。

水資源開發(fā)利用的內(nèi)容很廣，諸如農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、生活用水、水能、航運(yùn)、港口運(yùn)輸、淡水養(yǎng)殖、城市建設(shè)、旅游等。防洪、防澇等屬于水資源開發(fā)利用的另一方面的內(nèi)容。在水資源開發(fā)利用中，在以下一些問題上，還持有不同的意見。例如，大流域調(diào)水是否會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)失調(diào)，帶來較大的不良后果？森林對(duì)水資源的作用到底有多大？大量利用南極冰，會(huì)不會(huì)導(dǎo)致世界未來氣候發(fā)生重大變化？此外，全球氣候變化和冰川進(jìn)退對(duì)未來水資源的影響，人工降雨和海水淡化利用等，都是今后有待探索的一系列問題。它們對(duì)未來人類合理開發(fā)利用水資源具有深遠(yuǎn)的意義。

主要特征

周期性

必然性和偶然性，水資源的基本規(guī)律是指水資源（包括大氣水、地表水和地下水）在某一時(shí)段內(nèi)的狀況，它的形成都具有其客觀原因，都是一定條件下的必然現(xiàn)象。但是，從人們的認(rèn)識(shí)能力來講，和許多自然現(xiàn)象一樣，由于影響因素復(fù)雜，人們對(duì)水文與水資源發(fā)生多種變化的前因后果的認(rèn)識(shí)并非十分清楚。故常把這些變化中能夠作出解釋或預(yù)測的部分稱之為必然性。例如，河流每年的洪水期和枯水期，年際間的豐水年和枯水年；地下水位的變化也具有類似的現(xiàn)象。由于這種必然性在時(shí)間上具有年的、月的甚至日的變化，故又稱之為周期性，相應(yīng)地分別稱之為多年期間，月的或季節(jié)性周期等。而將那些還不能作出解釋或難以預(yù)測的部分，稱之為水文現(xiàn)象或水資源的偶然性的反映。任一河流不同年份的流量過程不會(huì)完全一致；地下水位在不同年份的變化也不盡相同，泉水流量的變化有一定差異。這種反映也可稱之為隨機(jī)性，其規(guī)律要由大量的統(tǒng)計(jì)資料或長系列觀測數(shù)據(jù)分析。

相似性，主要指氣候及地理?xiàng)l件相似的流域，其水文與水資源現(xiàn)象則具有一定的相似性，濕潤地區(qū)河流徑流的年內(nèi)分布較均勻，干旱地區(qū)則差異較大；表現(xiàn)在水資源形成、分布特征也具有這種規(guī)律。

特殊性，是指不同下墊面條件產(chǎn)生不同的水文和水資源的變化規(guī)律。如同一氣候區(qū)，山區(qū)河流與平原河流的洪水變化特點(diǎn)不同；同為半干旱條件下河谷階地和黃土原區(qū)地下水賦存規(guī)律不同。

循環(huán)性、有限性及分布的不均一性，水是自然界的重要組成物質(zhì)，是環(huán)境中最活躍的要素。它不停地運(yùn)動(dòng)且積極參與自然環(huán)境中一系列物理的、化學(xué)的和生物的過程。水資源與其他固體資源的本質(zhì)區(qū)別在于其具有流動(dòng)性，它是在水循環(huán)中形成的一種動(dòng)態(tài)資源，具有循環(huán)性。水循環(huán)系統(tǒng)是一個(gè)龐大的自然水資源系統(tǒng)，水資源在開采利用后，能夠得到大氣降水的補(bǔ)給，處在不斷地開采、補(bǔ)給和消耗、恢復(fù)的循環(huán)之中，可以不斷地供給人類利用和滿足生態(tài)平衡的需要。在不斷的消耗和補(bǔ)充過程中，在某種意義上水資源具有“取之不盡”的特點(diǎn)，恢復(fù)性強(qiáng)?？蓪?shí)際上全球淡水資源的蓄存量是十分有限的。全球的淡水資源僅占全球總水量的2.5%，且淡水資源的大部分儲(chǔ)存在極地冰帽和冰川中，真正能夠被人類直接利用的淡水資源僅占全球總水量的0.796%。從水量動(dòng)態(tài)平衡的觀點(diǎn)來看，某一期間的水量消耗量接近于該期間的水量補(bǔ)給量，否則將會(huì)破壞水平衡，造成一系列不良的環(huán)境問題?？梢?，水循環(huán)過程是無限的，水資源的蓄存量是有限的，并非用之不盡，取之不竭。

水資源在自然界中具有一定的時(shí)間和空間分布。時(shí)空分布的不均勻是水資源的又一特性。全球水資源的分布表現(xiàn)為大洋洲的徑流模數(shù)為51.0L/（s·km2），亞洲為l0.5L/（s·km2），最高的和最低的相差數(shù)倍。我國水資源在區(qū)域上分布不均勻?？偟恼f來，東南多，西北少；沿海多，內(nèi)陸少；山區(qū)多，平原少。在同一地區(qū)中，不同時(shí)間分布差異性很大，一般夏多冬少。

水資源是被人類在生產(chǎn)和生活活動(dòng)中廣泛利用的資源，不僅廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生活，還用于發(fā)電、水運(yùn)、水產(chǎn)、旅游和環(huán)境改造等。在各種不同的用途中，有的是消耗用水，有的則是非消耗性或消耗很小的用水，而且對(duì)水質(zhì)的要求各不相同。這是使水資源一水多用、充分發(fā)展其綜合效益的有利條件。此外，水資源與其他礦產(chǎn)資源相比，另一個(gè)最大區(qū)別是：水資源具有既可造福于人類，又可危害人類生存的兩重性。

水資源質(zhì)、量適宜，且時(shí)空分布均勻，將為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、自然環(huán)境的良性循環(huán)和人類社會(huì)進(jìn)步做出巨大貢獻(xiàn)。水資源開發(fā)利用不當(dāng)，又可制約國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，破壞人類的生存環(huán)境。如水利工程設(shè)計(jì)不當(dāng)、管理不善，可造成垮壩事故，也可引起土壤次生鹽堿化。水量過多或過少的季節(jié)和地區(qū)．往往又產(chǎn)生各種各樣的自然災(zāi)害。水量過多容易造成洪水泛濫，內(nèi)澇漬水；水量過少容易形成干旱、鹽漬化等自然災(zāi)害。適量開采地下水，可為國民經(jīng)濟(jì)各部門和居民生活提供水源，滿足生產(chǎn)、生活的需求。無節(jié)制、不合理地抽取地下水，往往引起水位持續(xù)下降、水質(zhì)惡化、水量減少、地面沉降，不僅影響生產(chǎn)發(fā)展，而且嚴(yán)重威脅人類生存。正是由于水資源利害的雙重性質(zhì)，在水資源的開發(fā)利用過程中尤其強(qiáng)調(diào)合理利用、有序開發(fā)，以達(dá)到興利除害的目的。

水是自然資源的重要組成部分，是所有生物的結(jié)構(gòu)組成和生命活動(dòng)的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。從全球范圍講，水是連接所有生態(tài)系統(tǒng)的紐帶，自然生態(tài)系統(tǒng)既能控制水的流動(dòng)又能不斷促使水的凈化和循環(huán)。因此水在自然環(huán)境中，對(duì)于生物和人類的生存來說具有決定性的意義。

海水是咸水，不能直接飲用，所以通常所說的水資源主要是指陸地上的淡水資源，如河流水、淡水、湖泊水、地下水和冰川等。陸地上的淡水資源只占地球上水體總量2.53%左右，其中近70%是固體冰川，即分布在兩極地區(qū)和中、低緯度地區(qū)的高山冰川，還很難加以利用。目前人類比較容易利用的淡水資源，主要是河流水、淡水湖泊水，以及淺層地下水，儲(chǔ)量約占全球淡水總儲(chǔ)量的0.3%，只占全球總儲(chǔ)水量的十萬分之七。據(jù)研究，從水循環(huán)的觀點(diǎn)來看，全世界真正有效利用的淡水資源每年約有9000立方千米。

地球上水的體積大約有 1 360 000 000 立方公里。海洋占了1 320 000 000立方公里(約97.2%)；冰川和冰蓋占了25 000 000立方公里(約1.8%)；地下水占了13 000 000立方公里(約0.9%)；湖泊、內(nèi)陸海，和河里的淡水占了250 000 立方公里(約0.02%)；大氣中的水蒸氣在任何已知的時(shí)候都占了13 000立方公里(約0.001%)，也就是說，真正可以被利用的水源不到0.1%。

水和水體是兩個(gè)不同的概念。純凈的水是由H2O分子組成，而水體則含有多種物質(zhì)，其中包括懸浮物、水生生物以及基底等。水體實(shí)際上是指地表被水覆蓋地段的自然綜合體，包括河流、湖泊、沼澤、水庫、冰川、地下水和海洋等。水資源與人類的關(guān)系非常密切，人類把水作為維持生活的源泉，人類在歷史發(fā)展中總是向有水的地方集聚，并開展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。隨著社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，人類對(duì)水的依賴程度越來越大。

水資源是世界上分布最廣，數(shù)量最大的資源。水覆蓋著地球表面70%以上的面積，總量達(dá)15億立方千米；也是世界上開發(fā)利用得最多的資源。現(xiàn)在人類每年消耗的水資源數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他任何資源，全世界用水量達(dá)3萬億噸。

地球上水資源的分布很不均勻，各地的降水量和徑流量差異很大。全球約有三分之一的陸地少雨干旱，而另一些地區(qū)在多雨季節(jié)易發(fā)生洪澇災(zāi)害。例如在中國，長江流域及其以南地區(qū)，水資源占全國的82%以上，耕地占36%,水多地少。長江以北地區(qū)，耕地占64%，水資源不足18%，地多水少，共中糧食增產(chǎn)潛力最大的黃淮海流域的耕地占全國的41.8%，而水資源不到5.7%。首先，人體內(nèi)的水部分，大約占到體重的65%。其中，腦髓含水75%，血液含水83%，肌肉含水76%，骨骼含水22%