APP下载

大气降水资源利用浅析

2016-12-10王志勇

中国新技术新产品 2016年18期
关键词:饥渴储水淡水

王志勇

(66259部队技术室,内蒙古 呼和浩特 010051)

大气降水资源利用浅析

王志勇

(66259部队技术室,内蒙古 呼和浩特 010051)

人类的生命和生活都离不开水,清洁水是人类赖以生存和经济发展的必需品。随着人口、经济活动和农业灌溉的增长,对水的需求不断增大,加之人类过度开发利用和污染,全球可利用的淡水资源正在不断减少,供需之间的平衡越来越不稳定。全球超过30个国家饱受严重缺水之苦。而为了解决对水的需求,又加剧了对地下水的开发利用。未来如何缓解地球的饥渴,是我国乃至世界面临的亟待解决的问题。

大气降水;淡水资源;地球

我国淡水资源仅为世界人均值的1/3,且分布极为不均匀,西部、北部地区干旱少雨,部分地区严重缺水,由于长期超量开采,造成了地面下沉,土地逐渐沙化,更有极少数地区因缺水而不适合人类居住。

1.地球的淡水资源

地球的淡水资源主要由冰、雪和地下水组成。河流和湖泊只占总淡水量的一小部分。我国亦是如此。

1.1地表淡水资源

地球上平均每年陆地上的大气降水约为119万亿m3,扣除蒸发量损失,每年仍有42.7万亿m3可转化为人类有可能利用的淡水资源,其中大部分经江河流入大海。据统计我国河川年径流量约2.8万亿m3。几乎是世界人均径流量的1/4。全国平均降水量648mm。大部分集中于东南沿海地区。大体上,昆仑山、秦岭、淮河一线以南,总体上不缺水。而西北地区干旱少雨,淡水资源贫乏。

1.2地下淡水资源

地球的地下淡水资源估计为0.1亿km3,地球的年平均可更新水量为43000km3。这大约是地球上所有天然湖泊中淡水容量的1/2,所有人工水库库容的10倍左右。地下水补给量大约为1万km3/年,与地下水总储量相比,只有很少一部分水每年得到补给。

2.饥渴的地球

2.1地表水源减少

由于全球气候转暖,陆地上的冰川、雪山在缓慢消融,面积在减少。同时大气降水也在减少,促使常年有水的河流年径流量减少,甚至出现季节性的断流,例如,世界著名的几大河流:印度的恒河,埃及的尼罗河,我国的长江、湄公河等河流年径流量都在减少。干旱的西北地区土地沙漠化日趋严重,甚至有的地方已不符合人类居住条件。我国北方地区旱灾不断,而且旱情在逐年加重。内蒙古西北部草原植被退化严重,华北、西北地区由于干旱和地下水的下降,严重影响了农业的发展。

2.2超量开采使地下水濒临枯竭

地下水作为水资源的重要组成部分,其总量毕竟有限。据普查,在我国960万km2国土范围内,地下水资源量只有8700亿m3,其中可采量仅2900亿m3。有限的资源,盲目地开采,造成地下水采补失衡,严重“透支”。地下水水位便持续下降,地下漏斗由此而生。据不完全统计,目前,全国已有100多座城市和一些井灌区出现地下水位持续下降,已形成面积较大的区域性漏斗56个,总面积在9万km2以上,漏斗中心地下水埋深降至数十米到百余米,有的地方地下水已濒临枯竭。

3.留住大气降水缓解地球的饥渴

由于全球气候的转暖,大气降水的减少以及人类无休止的超量开采,我们的地球母亲已疲惫不堪,随着全球大地上几百万口水井不断地抽取,加之人类生活、生产活动对淡水资源的污染,地球母亲的“乳汁”开始趋向枯竭,江河、湖泊因污染而不能饮用,土地因饥渴而沙漠化,地球盛载万物的能力在减弱。如此趋势得不到遏制,将威胁到人类的生存。如何缓解地球的饥渴,将是未来人类面临的急待解决的重大课题。其解决办法:一是夺取蒸发量,干旱地区大气降水的大部分被蒸发上天,这里面潜力很大。二是夺取入海弃水,由于汛期降雨量集中,地表水库没有足够的库容拦蓄洪水,其大部分白白跑到海里去了,如果这部分水被拦蓄起来,将会彻底改变全球的用水状况。三是加强环保,消除污染,净化水源。其具体解决办法如下:

3.1建水库、扩大原有湿地

我国现有的水库除三峡之外,其他大都没有达到防洪蓄水能力,而且大部分还是雨季放水,旱季储水,起不到对旱季用水的调节作用。要达到对旱季用水的调节作用,除在大江大河主干流上建坝修水库外,还要在其上游各支流,直至各源头建坝修水库,扩大原有湿地。以利各流域在雨季储水,而在旱季放水,这样即可以防洪抗旱,又可滋润土地,补充地下水,促进植物生长,改善环境。留住珍贵的大气降水,使之不会白白流走。

3.2建筑专门的回灌区域

在地质上对于渗透性好的地表区域加以改造利用,在雨季使其达到最大限度地渗水,以达到回灌补充地下水的目的。例如,山区与平原交界的冲洪积扇地域,其上中游地段颗粒粗大,渗透性好,可修建回灌坑或回灌渠,其库容可根据径流量和回灌量等具体条件而定,以达到雨季充分补充地下水作用。

3.3利用原有的沟渠、湖泊储水

对原有沟渠、湖泊进行清淤,加深加宽,扩大储水面积。在有条件的地区,对原有的河流,沟渠进行阶梯式筑坝,分段利用,达到即可排水,又可储水的双用途。

3.4城市地面硬化要尽可能采用渗透材料

随着我国工业化的不断发展,城市用地面积逐年扩大,而城市地面硬化的比例非常高,硬化的地面对雨水的渗透非常弱,从而造成了大气降水的大量流失,因此为了留住大气降水,城市地面硬化要尽可能用渗透性强的材料。各居民小区要设积雨设施,用于绿化和补充地下水。

3.5中水循环利用

世界发展中国家的中水循环利用一般在85%以上,而我国的中水循环利用非常少,未经净化处理的生活废水、甚至有毒的工业废水大都被直接排放到江河,不但造成了水资源的巨大浪费,而且污染了水源,破坏了环境。我国为了缓解水资源的供需矛盾,提高中水循环利用率,应是非常重要的手段。

3.6节约用水

我国的农田灌溉、工业用水以及居民的生活用水都存在着巨大的浪费现象,对水资源的匮乏大多人还没有足够的认识。要改变这种现状,除提高水的价格之外,还要提高人们的认识,改变农田的灌溉方式,限制各种用水,实行定量供水等措施。

[1]张国建,宋丽红,李坷凌,等.水资源评价中大气降水的统计与分析[J].地下水,2004,26(3):155-158.

P422

A

猜你喜欢

饥渴储水淡水
不简单!一口普通的淡水虾塘,他们竟能做到亩产2000多斤,获利3万多/亩
我是一块铁
鲸豚趣多多之它们爱淡水
跳到海里喝淡水
只给1升水强迫节约
9省市12批次储水式电热水器抽查不合格
直液式储水器原理
当冷盐水遇见温淡水
锡林郭勒盟牧区储水窖工程建设探究