1 前言

在20世纪即将过去，21世纪即将来临之际，人类在憧憬充满美好希望的新世纪的同时，共同关心的一个重要问题是如何实现新世纪的可持续发展。 水资源是影响可持续发展的重要因素之一，受到人们的普遍关注。在联合国有关组织，各国政府和有关部门，以及一些国际性的非政府组织的共同努力下，开展了大量全球性和区域性的水与可持续发展的研究，完成了全球淡水资源的综合评价，编制了许多区域性水资源规划，召开了一系列以水与可持续发展为主题的国际会议和区域会议。这些活动的共同目的就是研究和制定水资源可持续利用战略，以实现新世纪的可持续发展。我国是一个严重缺水的国家，陕西省又是我国最缺水的省份之一，水资源的可持续利用对实现新世纪全省社会经济的可持续发展举足轻重。研究全省水资源及其供需状况及发展动态，探索科学合理、安全可靠的面向21世纪的全省水资源可持续利用之路，对确保新世纪全省社会经济的可持续发展具有重要意义。

2 陕西省水资源可持续利用面临的挑战

水资源的可持续利用，是指在一个国家和地区，既要为社会经济可持续发展提供安全可靠的淡水供应，又要以适量的淡水来保持生态环境的良性发育，为人类创造良好的生存环境。从这个意义上讲，水资源的可持续利用，是要解决好社会经济的可持续发展与保持良好的生态环境对淡水的需求之间的矛盾。然而，随着陕西省社会经济的迅速发展对淡水需求的不断增长，这一矛盾越来越尖锐，水资源的可持续利用面临着严峻的挑战，涉及水源、供水、用水、水环境等多方面。 陕西省可持续发展面临的最大挑战是水资源数量有限、分布不均，关中处在绝对缺水线以下。 世界气象组织及联合国教科文组织等机构认为，对一个国家或地区，可按人均年拥有淡水量的多少来衡量其水资源的紧缺程度：富水线（人均年拥有水量1000 m3），最低需求线或基本需求线（人均年拥有水量1000 m3），绝对缺水线（人均年拥有水量500 m3），极端缺水线（人均拥有水量100 m3）。 陕西省全省多年平均自产水资源总量442亿m3（淡水），占全国水资源总量的1.57%。按1995年的人口计算，全省人均年拥有水量1288 m3，略高于最低需水线。但是，由于水资源在空间分布不均匀，全省水资源总量的71.0%即314亿m3集中在占全省面积35.4%的长江流域部分；占全省面积64.6%的黄河流域部分只有128亿m3，仅占全省水资源总量的29.0%。集中了全省人口的59.7%，工农业总产值的72.7%（其中，工业74.5%，农业67.1%），耕地的51.8%，灌溉面积的86.6%的关中地区，水资源总量仅为78亿m3，人均年拥有水量380 m3，比国际上公认的绝对缺水线还低120 m3。即使计入关中地区目前尚可利用的渭河和泾河的入境水量，人均拥有的可利用水量也在绝对缺水线附近。而且，随着人口的增加和上游用水量的增长，关中地区的人均拥有水量将会进一步减少。如2020年前按9‰的人口增长率预测，到2020年，关中地区的总人口将达到2560万人，2020—2050年间按8‰预测，2050年将达到3250万人，人均拥有的自产水资源量将分别减少到305 m3和240 m3，部分地区的人均拥有水量将低于极端缺水线。同时，渭河和泾河的入境水量可能减少到目前入境水量的40—60%，关中地区人均拥有水量必将远低于绝对缺水线500 m3。 陕北地区现有水资源量43亿m3，人均拥有水量890 m3，低于最低需水线；随着人口的增长，人均拥有水量将趋向绝对缺水线。而且，水资源在区内的分布很不均匀，部分地方如靖边、定边等县的缺水程度并不亚于关中缺水区。 2020年以后，全省人均拥有水量将低于最低需水线。 此外，工程供水能力不足、应变能力差，供需矛盾突出；用水技术与设备落后，水的有效利用率较低，水资源浪费严重；水源污染、水资源功能下降、水环境恶化；以及科研投入有限，水资源基础研究薄弱等也是重要的影响因素。

3 实现陕西省水资源可持续利用的主要措施

陕西省的水资源问题，有关部门及许多专家已从多方面提出了许多解决措施，有力地促进了全省水资源的有序开发和合理利用。作者认为，面向21世纪的陕西省水资源可持续利用，必须以全省社会经济的可持续发展为目标，以安全可靠的淡水供应和生态安全为原则。在此前提下，提出以下几项建设性建议。

3.1 制定可持续发展的水资源开发战略计划 可持续发展的基本目标是确保社会进步、经济发展和环境安全。我们应确保为城乡居民提供足够的、安全可靠的饮用水，以提高生活质量、改善卫生条件和健康状况；应通过适宜的灌溉来确保农业的可持续发展，以满足地方、全省及国家的粮食自给；应确保工业、能源生产及其它生产活动的协调发展；应防治和控制各种类型的水环境污染，防御土壤侵蚀、洪水和干旱等自然灾害，实现水资源的优化利用和保持生态系统中的生物多样性。这些问题的解决，需要制定以可持续发展为目的、科学合理的、具有远见卓识的水资源开发战略计划。 作者认为，以可持续发展为目的的水资源开发战略计划，按人均拥有水量的多少来拟定比较合理。具体而言，就是在制定全省可持续发展的水资源开发战略计划时，根据全省的自然条件、资源分布、社会经济格局以及水资源分布状况，制定出区域性的人均年拥有水量的目标值，以此作为水资源开发的战略目标。 前述世界气象组织及联合国教科文组织等提出的反映一个国家和地区水资源紧缺程度的几个指标，是在综合分析了一些国家的水资源状况后，以“高效的工业化国家”为标准而提出的。作者认为，对于发展中国家，特别是处于工农业高速发展中的农业国或地区，上述指标是相对较低的。尽管如此，我们的最终目标是实现四个现代化，在缺水地区按这些指标制定水资源开发战略计划是可行的。 根据全省的水资源及社会经济状况，在21世纪前半叶，若能实现关中地区人均年拥有水量500 m3，陕北保持在600 m3以上，陕南保持在2000 m3左右，是可以满足可持续发展的淡水供应和环境安全的。实现上述目标，陕南是有保障的，陕北的现有水量也基本能满足，主要问题是解决好区域内的水量调配。关中地区，按人均拥有水量500 m3计算，2020年和2050年全区水资源总量应分别达到128.0亿m3和162.5亿m3，分别比现有的自产水量多50.0亿m3和84.5亿m3。因此，陕西省水资源的可持续利用，关键在关中，应做出切实可行的长远规划来解决关中缺水问题。关中地区2020年的缺水，可由泾、渭河入境水量补偿约26.0亿m3（按目前入境水量的60%计），其余24.0亿m3通过两江调水工程解决。2050年的缺水，泾、渭河入境水量可补偿约17.0亿m3（按目前入境水量的40%计），其余67.5%亿m3，通过修建黄河龙门水库和两江调水工程解决，其中龙门水库调水32.5亿m3（包括东雷抽黄等水量；占水利部分配给陕西的黄河水量38.0亿m3的85.5%，其余5.5亿m3作为陕北靖、定等调用水量），两江调水35.0亿m3。据此，在今后的半个世纪内，关中地区在合理利用自产水量，充分利用入境水量的同时，在2020年前应实现从两江调水24.0亿m3，2050年前从两江增调水量11.0亿m3，并建成龙门水库，亦即在合理利用泾、渭水资源的同时，实现年均向关中调水量11.0亿m3，并建成龙门水库，亦即在合理利用泾、渭河水资源的同时，实现年均向关中调水67.5亿m3的战略目标。根据建国以来近半个世纪的水利建设经验与成就，以现有的科学与工程技术和不断增长的经济实力，在今后50年内向关中地区调水67.5亿m3是可行的。实现这一调水计划，关键是两江调水和龙门水库，它们是关系到21世纪上半叶乃至更长时间内关中及全省可持续发展的关键工程，是兴陕工程，应成立专门机构负责其规划、研究，争取国家立项及有关前期工作。 我们应该大张旗鼓地广泛宣传、制造舆论，应告诉世人，我们并无奢求，只是想在“绝对缺水”条件下建设好我们的家园，与全国人民共同走富裕之路，共同把我们伟大的祖国建设成为高度文明、高度发达的社会主义现代化强国。我们有权以适宜的方式开发利用国家分配给我们的黄河水资源；我们更有理由把我们的自产水资源从水量较丰地区调往贫水区。我们应该理直气壮地宣传建设黄河龙门水库的巨大社会、经济、环境效益和潜在的水景观效益；应理直气壮地提出陕西省可持续发展的两江调水计划，争取将其纳入国家南水北调计划，并将其作为优先建设的区域计划率先实施，为国家更大规模的南水北调积累经验。

3.2 合理分配社会经济与生态环境用水，再造山川秀美的陕西。 陕西所处的自然地理位置，使其在长期的演变中形成了独具特色的陕南、陕北和关中三大自然景观系统，为全省社会经济的发展和人民生活提供了形成形态各异的秀美环境。但是由于自然的和人为的原因，大部分地方自然生态功能衰退，生产与生活环境恶化，直接影响到可持续发展。 面向新世纪可持续发展的水资源开发利用，应从长远的目标，从战略的高度，为恢复和重建受损的自然生态系统，为创造更适宜于人类生存的人工环境分配足够的水量，以确保生态环境的良性发育，再造山川秀美的陕西。 事实上，在各种用水中，真正消耗的水量并不多，而绝大部分水量是在其使用过程中以不同的方式和途径转化为其它水体的，是可以重复利用的。只要明了水资源系统中水的各个转化环节，掌握其转化规律，做到水的循环利用，重复利用或再生利用，是能够从整体上做到水资源的经济利用、高效利用，实现社会经济与生态环境对水资源的合理分配的。合理的水资源分配方案，应该以确保粮食自给有余，工业持续发展，生活水平不断提高和环境安全为基本目标。据此，关中地区人均500 m3/a的水量，可大至分配如下： 2020年，农田灌溉163 m3/a，工业用水106 m3/a（290L/d），生活用水51m3/a(140L/d)，环境用水180m3/a。农田灌溉水量的计算，按人均产粮400kg/a，其中75%即300kg由灌溉农田生产；灌溉水有效利用率由目前的0.5提高到0.65，从而使单方水的粮食产量由目前的1.8kg/m3提高到2.3 kg/m3；这样，人均粮食生产需水130 m3/a，再增加25%即33 m3/a，作为经济作物灌溉水量。工业用水按用水现状并参照美国当前和有关规划拟定。生活用水按城市250L/d，农村80L/d，城乡人口各50%加权平均，包括城市环境用水。单列的环境用水，包括自产和入境水量中不宜和不能开发利用的部分，保持自然环境和自然生态系统的生物多样性，以及渭河下游的冲淤等所需水量。 2050年：农田灌溉161 m3/a，工业用水115 m3/a，（315L/ d），生活用水82 m3/a（225L/d），环境用水142 m3/a。农田灌溉水量的计算，仍按人均产粮400kg/a，其中90%即360kg，由灌溉农田生产；灌溉水有效利用率提高到0.80，使单方水的粮食产量提高到2.9 kg/ m3；这样，人均粮食生产需水124 m3/a，再增加30%即37 m3/a经济作物灌溉水量。生活用水按城市270L/d，农村120L/d，城乡人口分别按70%和30%加权平均。 上述水量分配方案，农田灌溉2020年按1500万亩（粮食作物1200万亩，经济作物300万亩）计，亩均毛灌水量278 m3，粮食亩产640kg；2050年按2200万亩（粮食作物1700万亩，经济作物500万亩）计，亩均毛灌水量260 m3，粮食亩产688kg。毛灌水量和粮食亩产在现行条件下都是可以实现的。关键是要扩大灌溉面积。若再考虑农业措施的增产效果，人均粮食产量还会增加，因此，可以保证粮食自给有余。 环境用水量，2020年和2050年均为46.1亿m3，分别为自产和入境总水量的44.3%和48.5%。这样，2020年的自产和入境水量的生产和生活开发利用率达到55.7%（比目前提高约12%）即可；2050年的自产和入境水量的生产和生活开发利用率达到60%，则尚需用8.1亿m3调入水量来满足环境安全要求。 上述关中地区的水量分配方案，农田灌溉、工业、生活和自然生态环境用水，2020年分别为41.7亿m3、21.7亿m3、13.1亿m3和46.1亿m3，分别占总水量的32.6%、21.2%、10.2%和36.0%；2050年分别为52.3亿m3、37.4亿m3、26.7亿m3和46.1亿m3，分别占总水量的32.2%、23.0%、16.4%和28.4%。应该说这是一个较合理的分配方案。 同样，我们可以拟定出陕南和陕北的水量分配方案。 再造山川秀美的陕西，需要我们加强对水资源的保护。它包括防治水源污染、水源枯竭、水土流失等多方面的措施。其中，水污染的防治已刻不容缓，特别是人口与工业集中的地区及遍布各地的乡镇企业，必须采取强有力的措施严格控制污废水及生活与工业垃圾的排放，同时对因过量施用农药与化肥而可能引起的大面积水源污染应给于足够的重视。防治水源枯竭是工农业及人口密集地区面临的重大问题，防治的重点是局部地区因地下水超采导致地下水源枯竭，不采取果断措施，将后患无穷。防治水土流失是全省一项长期而艰巨的工作，也是国土治理的根本，必须长期坚持。只有果断地采取各种强有力的水资源保护措施，才能有效地保护和改善水环境，再造山川秀美，实现水资源的可持续利用。

3.3 制定合理的阶段性水供求计划 上面是针对21世纪上半叶全省不同自然地理或经济区水资源可持续利用的总目标。在这一目标的实施过程中，社会经济和科学技术在不断发展，水资源的需求也在不断变化。为适应社会经济的阶段性发展，必须制定与之相应的阶段性水供求计划，如与社会经济发展“五年计划”相配套的水中长期供求计划等。 阶段性水供求计划，应根据不同发展阶段社会经济各部门的需水预测和供需平衡分析来制定，使其同社会经济发展计划相协调，以指导阶段性水资源的变化特征，特别是人类活动影响下水资源的变化，涉及到根据供水用水现状制定合理的用水定额等一系列问题。这些都需要通过专门研究来解决。特别是用水定额的拟定更需要建立在可靠的科学研究基础上。 我们强调节约用水，强调水的高效利用、经济利用，合理的用水定额是关键。当前，在拟定用水定额时存在两种倾向，一是尽量提高用水定额，不论水资源丰还是枯，都要得出个缺水的结论。这种作法，轻则对水资源开发无实际指导意义，重则会为别有用心的人所利用，成为被人攻击的口实。美国世界僚望研究所的布朗和海维尔在“中国的缺水可能会动摇世界粮食安全”一文中引用的有关数据，就是最好的例证。 另一种倾向是盲目采用“经济”用水定额。这一倾向的主要表现形式是为缩小供需矛盾而盲目压低定额，盲目降低处在经济高速增长期较高的用水增长率，甚至盲目降低总水量。其理由是发达国家的用水定额都很低，且总用水量也在逐渐减少。这一点确实不假。但是发达国家的低定额和总用水量的减少，不是一朝一夕实现的，他们是在经历了几十年甚至更长的时间才达到的。如最发达的美国，自1950年起每隔5年对全美用水状况进行统计估算以来，1980年以前总用水量一直是上升的，1980年达到最大值，此后才有所减少。1995年全美的总用水量为3540亿m3，比1980年减少了约10%，比1990年减少2%。如果说美国有意识的节水始于50年代，则其达到用水总量减少至少用了近30年时间。在工农业高速发展，经济实力尚十分有限的陕西省，即使从现在起开展大规模节水运动，要使用水总量减少，也需要一个较长的过程。同样，用水定额偏高的问题，也不是一朝一夕所能解决的。就此而言，在前面建议的人均年拥有水量及其主要用途的宏观分配指标控制下，在确保环境安全前提下，若总需水量超过上述目标值，应果断进行产业结构和布局的调整。

总之，我们应通过深入的科学研究，制定出切实可行的阶段性水供求计划，并随着社会经济的发展，水资源的变化及用水水平的提高及时进行修订，使之成为阶段性水资源开发的可靠依据。 此外，加强需水管理，建立节水型社会，实现水资源的经济利用和高效利用；建设区域性联合供水系统，实现水资源的区域性优化调度；建立水工业，开发水市场，实现水资源的商业化开发与管理；加大科研投入，加强水资源基础研究；强化能力建设，加速水资源管理的现代化。

4 结语

实现21世纪陕西的可持续发展，水资源的可持续利用是重要影响因素，鉴于全省水资源的有限性，时空分布的不均匀性，现有工程供水能力不足、水资源污染、水资源功能下降、水环境恶化以及水资源浪费等不利于水资源可持续利用的因素，本文从8个方面阐述了实现21世纪水资源可持续利用的战略构想；以关中实现人均年拥有水量500 m3，陕北保持在600 m3以上，陕南保持在2000 m3左右，作为保证21世纪上半叶全省水资源可持续利用的目标值；合理协调社会、经济、环境，人与自然对水资源的基本需求计划，指导社会经济发展不同阶段的水资源开发利用；加强需水管理，建立节水型社会，通过合理高效的节水措施实现水资源的经济利用和高效利用；建立区域性联合供水系统，实现水资源区域性优化调度与科学分配；深化水利改革，建立水工业开发水市场，实现水的商业化开发与管理；加大科研投入，加强水资源基础研究；强化能力建设，加速水资源管理的现代化。它们是实现21世纪全省水资源可持续利用，保证社会经济的可持续发展的众多策略的一部分，希望有助于新世纪全省水资源的可持续利用战略的制定。

作者单位：西北农业大学水利与建筑工程学院