未来美国水资源管理的主要内容

未来美国水资源管理的主要内容

何士华,纳学梅,沈 东

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(昆明理工大学电力工程学院,云南昆明 650051)

摘 要:美国在20世纪进行了大规模的基础性的水资源开发,修建了较为完善的水利基础设施。现在,美国水资源管理呈现出一系列新的变化趋势。未来美国水资源管理的主要议题将不同于20世纪的水资源开发任务。

关键词:美国;水资源开发;水资源管理

中图分类号:TV213.4 文献标识码:B 文章编号:1006-3951(2002)02-0106-04

1 引言

水作为一切生命活动的物质基础和人类社会赖以生存、发展的最宝贵的不可替代的自然资源,其使用价值表现为水量、水质、和水能诸方面。自20世纪以来,由于人口的不断增长、社会经济的迅速发展以及城市化进程的加快,人们对时间和空间上分布得当、数量足够、质量合适的水的需求随之迅猛增加。水资源时空分布不均、水体不断遭受污染、以及水资源与社会经济发展水平之间的互不协调,已成为无论发达国家还是发展中国家都无法回避的问题。

新世纪的到来为人类在处理其自身与水资源的关系上,全面的总结过去、考察现在、规划未来提供了良好的契机。20世纪人类在大规模地开发利用水资源和控制水文灾害方面所取得的成就是巨大的,但这种大规模的开发所造成的对生态、环境以及水资源可持续利用的危害,将使今后的水资源管理变得更为复杂和困难,甚至影响到社会经济的进一步发展。

尽管美国在20世纪完成了大规模的全国性水资源基础性开发,但面对21世纪的到来,美国水资源管理依然面临着诸多新问题和新难题。本文在分析美国水资源开发管理的现状和所面临的问题的基础上,对其未来的基本走向进行了探讨。

2 美国的水资源从大规模开发走向全面管理

在过去的百年间,以美国陆军工程师兵团、美国垦务局和田纳西流域管理局为主的三大联邦政府代理机构,联同其他政府部门和私人公司一起,对美国的密西西比、哥仑比亚、科罗拉多和格兰德四大流域进行了大规模的水资源开发,修建了大量的水利工程。可以说,现在的美国已经拥有了较完善的水利设施和对水污染进行控制的基础条件,与世界其他国家或美国的过去相比,现在的美国人拥有更充足而安全的生活饮用水、灌溉用水和工业供水,航运、水力发电、洪水控制也已发展到接近各自的经济潜能。而这些问题却依然困绕着许多发展中国家。目前,作为全美规模最大的水库工程开发管理机构的陆军工程师兵团,管理有516座水库;为适应美国西部水资源开发设立于1902年的垦务局在美国西部17个州参与了343座水库的修建;联邦政府于1933年成立的田纳西流域管理局拥有50座水库。同时,美国库容最大的五座水库MEAD、POWELL、SAKAKAWE A、OHAE和FORT PE AK均为联邦政府所有。大部分大型水库由联邦水资源代理机构开发并负责管理,大部分库容也集中在联邦政府管辖的水库中。因此,20世纪是美国实施全国性水资源基础开发的世纪,也是以联邦政府的官方行为为主,进行大规模的水利工程开发的世纪[2]。

尽管美国在过去百年间解决了基础性的、影响范围广泛的、关键性的与水资源开发相关的社会问题,但也带来了一些负面效应,遗留和引发了一些新的更为复杂的社会和生态隐患与弊端。例如:过度捕捞、拦河筑坝、森林砍伐所造成的淤积等已导致溯流而上的鱼类迁移的绝迹,使美国五大湖现已基本失去了其原有的鱼种,取而代之的一些外来鱼种要么含有有毒的化学成份,要么因缺乏大量的捕食者

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ISSN1006-3951

云南水力发电

YUNNAN WA TER POWER

第18卷

第2期

y收稿日期:2002-04-03

作者简介:何士华(1963-),男,湖北天门人,工学硕士,副教授,主要研究方向:水资源规划与管理。

而使其繁殖变得难以控制;水库淹没了印第安人的土地;位于城镇和农业高强度开发地区的众多河流现已大多失去了往日的生态和审美价值;整块整块的湿地已被排干;地下含水层受到了农药、油类和其它污染物的污染,而净化的努力却收效甚微;泛洪区看上去有堤坝的保护,但因其中各种建筑物林立以及可能的气候变化的影响,实际上使之受洪水侵害的风险更大了;人口的不断迁移已使美国可用水资源的分布与人口的分布愈来愈不相适应,在美国西南部和佛罗里达州等地区,经济活动与定居人口的变化己经产生了新的水资源问题。另外,位于落矾山脉以东地区的大部分土地为私人所有,水资源管理者难以确定该地区的可供水量、需水量以及各水域的具体条件,也给水资源的管理带来了一定的难度。

事实上,自20世纪80年代以来,美国水资源开发管理政策与实践的侧重点已逐步转移到对现有水利设施的优化运行管理,水资源利用效率的提高,泛洪区土地利用,水质及生态保护等。美国21世纪的水资源管理的主题以区域性的水资源管理为主,从统一的、全国性的水资源 铁三角(即陆军工程师兵团、垦务局、田纳西流域管理局)开发模式向多元化的、地区性 多边形的管理模式转变,协调好不同地区、不同流域以及水资源的不同使用目的间的相互矛盾,从而采取更为灵活更为民主的方式实施水资源管理将成为未来的主要趋势。具体来说,以下变化趋势已日益明显。

(1)影响因素更加复杂。社会、经济和环境因素的介入以及土地、水、人口之间的相互耦合,将使未来水资源管理变得更为复杂,也很难找到象修建堤坝这样通用的水资源开发工程技术去适用于各种水资源管理案例。这一点对于美国的水生生态系统和湿地生态系统尤为明显,美国不同地区的水生和湿地生态系统差异极大,但作为公共资源,它们却遭受着相同的悲剧,即由于某些经济、社会和政治上的目的,它们往往都是在完成土地和水资源的开发利用之后,再作为一种反思来进行恢复和重建。

(2)涉及范围更加广泛。现在美国水资源管理的重点正在逐步从河流、渠道和污水处理厂向整个流域管理转移,从水库坝址向用水的工厂、农田和家庭转移,从政府管理部门向学校、社区和居民点渗透,从单纯的狭隘的技术方法向包含多学科、多人决策的途径延伸。在陆军工程师兵团、垦务局、田纳西流域管理局等机构工作的土木工程师将逐步被未来的经济学家、生态学家、律师、地方居民组织和商人取代。这些各地各行业的组织和个人在从事水资源管理时,将不再仅仅只是涉及到水,而是要从整个流域的角度出发进行考虑,其中所包含的复杂的人的因素和退化的生态系统将无法回避。

(3)目标冲突更加突出。水资源往往需要同时满足生活、农业、工业、发电、娱乐、鱼类与野生动植物用水要求。这些竞争性的目标在美国的很多地方已经引起了矛盾和冲突,尤其在干旱地区、沿海地区、水流流经州界地区、地下水地表水交换地区更为明显。水资源多目标管理的协调和实现将愈来愈困难,各目标将很难再忽略或简化。

(4)效果与效率更加明显。公众要求在环境与水资源管理上采取更加有效的措施。例如防止污染,减小环境净化所需的巨额费用;对不同地点的水资源进行风险评价以给出执行管理方案时具有一定灵活性的理由;在考虑到局部利益的同时,实施全流域管理,以避免只考虑水资源的局部管理所带来的低效和无效。

(5)工程措施逐步减少。依赖工程措施解决水资源问题将会逐步减少,而更多地依赖人为的保护和借助自然规律等非工程措施。大坝及跨流域引水等大型水利工程的规划和修建在美国现己很少,相反,水资源管理人员正在致力于采取保护和节约措施来减少灌溉、生活与工业用水的数量。同时,水资源保护也可减少使用后需经处理的水的数量。另外,管理人员也正在尝试借助自然规律来排除水中的污染物,诸如利用天然或人工沼泽地消除矿物排放中的重金属,利用天然细菌工艺和生物技术治理污染的地下水等。

(6)信息需求更加及时,社会公众希望对洪水及其它水文灾害给予预先警告。农民、公共水利部门、娱乐船只的船主、环境学家等都想获得他们所用水的质量和数量方面的最新实时信息,这就需要提供及时而准确的相关资料。因特网的广泛使用及其它传媒技术的进步,使无论在科学界还是在普通大众中传播水文、水资源和其它科学信息都变得更为及时方便。

(7)公众关注更加密切。公众将更加关注水的可用性及水质状况相关的问题,将来,很少大型水资源问题的决策没有媒体的报道及市民的关注。流域管理协会、农民及养殖者协会、环境兴趣小组和遍布全美的公众,将在水资源管理与监督上起到日益重要的作用。

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何士华 纳学梅 沈 东 未来美国水资源管理的主要内容