新疆北部水資源利用存在主要問題及對(duì)策

謝 蕾，李 江，穆振俠

(1.新疆水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)管理局，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆 烏魯木齊 830052)

1 新疆北部區(qū)域概況

新疆北部區(qū)域包括10個(gè)地州市，其中有8個(gè)分布在北疆，分別是烏魯木齊市、克拉瑪依市、昌吉州、博州、伊犁州(直)、塔城地區(qū)、阿勒泰地區(qū)、石河子市等；東疆包含吐魯番市和哈密市2個(gè)地級(jí)市。北部區(qū)域合計(jì)國(guó)土面積60.12萬(wàn)km2，占全疆國(guó)土面積的36%。其中天山北坡經(jīng)濟(jì)帶國(guó)土面積30萬(wàn)km2，東起哈密伊州區(qū)西至霍爾果斯，是新疆經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)最集中、人才最密集的區(qū)域，也是絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)建設(shè)的重要支撐帶[1]。

2017年疆北常住人口1092萬(wàn)人，占全疆的48%，城鎮(zhèn)化率為57%；地區(qū)生產(chǎn)總值7769億元，占全疆的71%，其中工業(yè)增加值2470億元；牲畜年末數(shù)1802萬(wàn)頭只[2]，占全疆的37%。灌溉面積4722萬(wàn)畝[3]，其中耕地3853萬(wàn)畝、林園地和牧草地869萬(wàn)畝。

2 水資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀

北部區(qū)域有河流387條占全疆570條的68%。徑流量大于10億m3的河流有9條分別為庫(kù)額爾齊斯河、喀拉額爾齊斯河、布爾津河、哈巴河、烏倫古河、特克斯河、喀什河、鞏乃斯河、瑪納斯河等。常年水面面積大于1km2以上的湖泊41個(gè)，其中大于10km2的19個(gè)湖泊，主要有烏倫古湖、艾比湖、賽里木湖、瑪納斯湖、喀納斯湖、艾里克湖、艾丁湖、柴窩堡湖、鹽湖、巴里坤湖等[4- 5]。

2.1 北部區(qū)域水資源量

根據(jù)《全國(guó)水資源綜合規(guī)劃》1956—2000年系列統(tǒng)計(jì)成果，北疆、東疆多年平均降水深分別為281.1mm和82.8mm；多年平均水資源總量為431億m3，約占全疆54%，其中地表水資源量為409億m3，占水資源總量的95%，其中北疆為388億m3；東疆吐哈盆地小河約21億m3。2001—2012年系列北部區(qū)域水資源量為462億m3，比2000年系列增加了31億m3，其中地表水增加量占90%，氣候變化對(duì)新疆北部區(qū)域水資源的影響已顯現(xiàn)，自21世紀(jì)以來，北部水資源持續(xù)偏豐[6]，但水資源具有的隨機(jī)性和周期性使得北部區(qū)域供水保障的風(fēng)險(xiǎn)和不確定性始終存在。

2.2 現(xiàn)狀水資源開發(fā)利用情況

2017年北疆東疆合計(jì)用水量為224.4億m3，占水資源總量的52%，總量低于“三條紅線”控制指標(biāo)，但區(qū)域嚴(yán)重不平衡，其中北疆、東疆用水量分別為203億m3和23.25億m3，分別占水資源總量的50%、93%；特別是天山北坡水資源開發(fā)利用程度高達(dá)120%。

按供水水源統(tǒng)計(jì)，地表水供水量159.6億m3，占71%；地下水供水量占28%。按用水行業(yè)統(tǒng)計(jì)，農(nóng)業(yè)用水量占比重最大，農(nóng)業(yè)用水量200.2億m3，占89%；工業(yè)用水量8.5億m3，占4%；其余為生活和生態(tài)環(huán)境用水量。北疆、東疆分行業(yè)和水源供用水量統(tǒng)計(jì)詳見表1，各地州市的現(xiàn)狀用水量如圖1所示。

圖1 各地州市分行業(yè)和水源現(xiàn)狀用水量統(tǒng)計(jì)圖

2.3 與“三條紅線”的對(duì)比分析

現(xiàn)狀北疆東疆地表水開發(fā)利用量分別為149.9億m3和10.7億m3，均不超“三條紅線”地表水控制指標(biāo)。伊額兩河水資源量268.7億m3，現(xiàn)狀地表水利用量為80.2億m3，約占29.8%，地下水利用量?jī)H3.6億m3，占水資源量的1.3%。除伊額兩河之外，其他中小河流地表水資源量為147.2億m3，加上地下水資源不重復(fù)量15.1億m3，水資源總量163.2億m3?，F(xiàn)狀其他中小河流地表水利用量為80.4億m3，地下水利用量為60.1億m3，合計(jì)水資源利用量140.5億m3，占其水資源總量的87%。2017年現(xiàn)狀分水源供水量與2020年和2030年的用水總量控制指標(biāo)差值對(duì)比見表2。

北疆東疆地下水現(xiàn)狀開采量63.74億m3，與自治區(qū)人民政府確定的2020年和2030年地下水用水量控制指標(biāo)49.74億m3和35.82億m3相比，地下水用水量分別超過了13.96億m3和27.88億m3，占28%和78%，地下水總體上開發(fā)利用嚴(yán)重過度。地下水超采區(qū)涉及烏魯木齊市、昌吉州、塔城地區(qū)、吐魯番市、哈密市、博州、伊犁州(奎屯市)、石河子市。

表1 北部區(qū)域2017年分行業(yè)和水源的水資源開發(fā)利用情況表 單位：億m3

表2 2017年供水量與2020、2030年用水總量控制指標(biāo)對(duì)比表 單位：億m3

注：“伊阿塔”是指伊犁州、塔城地區(qū)、阿勒泰地區(qū)。

2.4 水利工程建設(shè)及布局

現(xiàn)狀北部區(qū)域水庫(kù)共407座，占全疆587座的69%，總庫(kù)容為129.9億m3，占全疆191.2億m3的68%。其中大型水庫(kù)16座，總庫(kù)容97.8億m3；中型水庫(kù)78座，總庫(kù)容24.7億m3?，F(xiàn)有水閘6253座，其中過閘流量在5m3/秒的水閘有1269座；干支斗三級(jí)渠道的防滲率為65.9%。機(jī)井11.96萬(wàn)眼，其中規(guī)模以上機(jī)井4.4萬(wàn)眼。實(shí)施大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造后，改善灌溉面積1845萬(wàn)畝，發(fā)展高效節(jié)水灌溉面積2289萬(wàn)畝；解決了390萬(wàn)人口的農(nóng)村飲水安全問題。

北部區(qū)域有11個(gè)工程項(xiàng)目納入國(guó)家172項(xiàng)節(jié)水供水重大水利工程名錄。目前已建4個(gè)大中型調(diào)蓄水庫(kù)工程，通過實(shí)施引水工程、大中型水庫(kù)、水源工程、河湖連通工程等，逐步形成北疆、東疆以山區(qū)水庫(kù)和重大引水工程為主的水資源配置格局，統(tǒng)籌解決水資源時(shí)空分布不均的問題。

3 存在的主要問題及原因分析

3.1 水利工程補(bǔ)短板的任務(wù)艱巨，水資源優(yōu)化配置的格局尚未完全建立

經(jīng)國(guó)務(wù)院批復(fù)的流域綜合規(guī)劃為重大水資源配置工程建設(shè)提供了重要決策依據(jù)，但對(duì)規(guī)劃的執(zhí)行力度不夠。北部區(qū)域打造的“水網(wǎng)式”水資源配置的主體框架還未完全形成，水資源尚未得到充分利用[7]。

北疆供水一期工程已基本實(shí)施完成[8]，其規(guī)劃4.2億m3客水量已配置到位，但烏魯木齊市受水價(jià)及工程配置方案影響，揚(yáng)水工程尚未完全建設(shè)到位，缺少相應(yīng)的配套工程，2018年通過輸水工程分水3.48億m3，其中烏魯木齊用水0.77億m3(含米東區(qū)工業(yè)園用水)，占配置客水限額的51.3%，約占供水能力的一半。且已建配套工程之一的西延干渠運(yùn)行近十年，昌吉州統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工業(yè)發(fā)展區(qū)位與布局，未按規(guī)劃執(zhí)行水資源配置，干渠長(zhǎng)期不能發(fā)揮效益；已建配套工程之二的東延供水工程運(yùn)行已達(dá)五年，但目前供水規(guī)模約占原2億m3供水規(guī)模的16.5%，因此某工程效益發(fā)揮還存在很大不足。一方面客水資源閑置、未得到充分利用，另一方面位于天山北坡經(jīng)濟(jì)帶區(qū)域核心區(qū)的烏魯木齊、昌吉州存在地下水嚴(yán)重超采，水資源短缺、生態(tài)環(huán)境修復(fù)困難大等突出問題。尚未實(shí)現(xiàn)原規(guī)劃的“高水高用、低水低用”工程布局和用水目標(biāo)。

3.2 地下水超采嚴(yán)重，落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度存在困難

據(jù)2017年統(tǒng)計(jì)，北疆地下水開采量為63.74億m3，較2030年地下水控制指標(biāo)超采27.92億m3，其中昌吉州超采11.22億m3、塔城超采8.07億m3，超采主要原因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一，用水結(jié)構(gòu)以農(nóng)業(yè)為主，且短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生較大改變；加之水資源管控不嚴(yán)、力度不夠，致使打井屢禁不止，導(dǎo)致落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度、實(shí)現(xiàn)地下水壓減難度大。且該超采現(xiàn)象存在于近年連續(xù)豐水期的條件下，可見地下水超采問題的嚴(yán)重性，同時(shí)與流域間水資源調(diào)配工程難以發(fā)揮預(yù)期效果也不無(wú)關(guān)系，因此如何加大客水利用率、置換超采的地下水是當(dāng)務(wù)之急。

3.3 流域管理體制不健全，行業(yè)監(jiān)管力度不足

北部區(qū)域有些流域僅設(shè)立了工程建設(shè)管理機(jī)構(gòu)，沒有流域管理職能，流域水資源統(tǒng)一管理體制尚未建立，流域管理與區(qū)域管理相結(jié)合、區(qū)域管理服從流域管理的水資源統(tǒng)一管理體制不完善，造成區(qū)域間重大涉水事項(xiàng)推諉扯皮時(shí)有發(fā)生。兵地之間也未建立統(tǒng)一的水資源管理機(jī)構(gòu)，兵地用水矛盾日益突出。

各級(jí)水行政主管部門雖大都組建了水政監(jiān)察機(jī)構(gòu)，組建了專職水政監(jiān)察隊(duì)伍，也出臺(tái)制定了一些《水法》《防洪法》等法律法規(guī)實(shí)施辦法細(xì)則，但存在行業(yè)監(jiān)管不力問題，沒有充分發(fā)揮行業(yè)監(jiān)管的作用，加之出臺(tái)的部分實(shí)施辦法與我區(qū)實(shí)際結(jié)合不緊密、缺乏可操作性和差異化探索，水政執(zhí)法基本上處于一種被動(dòng)、從屬的狀態(tài)，缺乏生機(jī)與活力；河長(zhǎng)制工作推行時(shí)間較短，部門之間協(xié)調(diào)配合工作有待加強(qiáng)。造成有法不依、執(zhí)法不嚴(yán)、違法不究，導(dǎo)致地下水超采嚴(yán)重、河床亂挖、濫采、亂占等問題長(zhǎng)期得不到解決。

3.4 中小河流生態(tài)環(huán)境用水被擠占，生態(tài)環(huán)境面臨較大退化風(fēng)險(xiǎn)

北部區(qū)域除伊、額兩河之外的其他中小河流水資源總量163.2億m3，現(xiàn)狀用水量140.5億m3，地表水開發(fā)利用率高達(dá)87%，與伊、額兩河31%的利用率形成鮮明對(duì)比。由于伊、額兩河水資源總量占北疆東疆水資源比重較大，從一定層面上掩蓋了北部區(qū)域中小河流引水比較大的事實(shí)。由于水價(jià)特別是農(nóng)業(yè)水價(jià)長(zhǎng)期低于成本價(jià)運(yùn)行，致使部分區(qū)域農(nóng)業(yè)灌溉用水嚴(yán)重?cái)D占生態(tài)水，退地減水推進(jìn)步伐不夠快，多數(shù)中小河流水資源開發(fā)利用過度，造成河流斷流加劇、湖泊濕地萎縮甚至干涸。加之少數(shù)領(lǐng)導(dǎo)干部對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性認(rèn)識(shí)不到位，未站在全盤的高度統(tǒng)籌水資源和生態(tài)環(huán)境工作，使得流域生態(tài)環(huán)境面臨較大退化風(fēng)險(xiǎn)[9]。

如艾比湖流域周邊的奎獨(dú)烏經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，工業(yè)農(nóng)業(yè)用水逐年提升，流域生態(tài)環(huán)境用水被擠占，枯水年呈萎縮干枯之勢(shì)，湖底鹽塵危害愈加明顯；艾丁湖向心水系共有14條河流，但常年僅有白楊河有水匯入，湖面已萎縮至不足1km2，地下水位嚴(yán)重下降，周邊植物退化，野生動(dòng)物瀕臨絕跡。

4 對(duì)策措施

4.1 加快重大水資源配置工程建設(shè)及配套工程利用，切實(shí)利用好客水資源

依托兩河流域開發(fā)建設(shè)，充分發(fā)揮客水資源效益，緩解天山北坡經(jīng)濟(jì)帶地下水超采，返還受水區(qū)擠占的生態(tài)用水，加快構(gòu)建北疆經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的水安全保障體系[10]。主要措施為：按規(guī)劃加快一批重大水利工程和配套水利工程建設(shè)進(jìn)程，提高水資源調(diào)配能力，以解決水資源時(shí)空分布不均的問題，構(gòu)建完善的水資源保障體系，不斷提高水利設(shè)施抵御災(zāi)害的能力和水平；加快客水資源配套工程建設(shè)，早日實(shí)現(xiàn)“高水高用、低水低用”，以滿足近期城市用水需要；通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效、構(gòu)建現(xiàn)代水市場(chǎng)機(jī)制等舉措，調(diào)整用水結(jié)構(gòu)，降低89%的農(nóng)業(yè)用水比重，以完成規(guī)劃2030年需退減396萬(wàn)畝的任務(wù)，將超用農(nóng)業(yè)用水退還于生態(tài)，遏制地下水超采。

4.2 深化水資源管理體制改革，加強(qiáng)地下水管理和保護(hù)

一是建立重要河流域水資源管理體制。加快流域現(xiàn)有管理體制改革步伐，建立流域水資源統(tǒng)一管理體制，同時(shí)加快組建兵、地水資源統(tǒng)一管理機(jī)構(gòu)建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)流域水資源統(tǒng)一管理目標(biāo)。落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度，以全面推行河湖長(zhǎng)制為抓手，加快建立水價(jià)改革與配套機(jī)制，規(guī)范水資源使用管理，將考核結(jié)果與各級(jí)政府和領(lǐng)導(dǎo)干部績(jī)效考核相掛鉤，真正讓“三條紅線”成為剛性約束。二是嚴(yán)格地下水管控。嚴(yán)格落實(shí)《自治區(qū)地下水管理?xiàng)l例》和國(guó)家禁采限采要求，做好地下水超采區(qū)治理工作。通過采取發(fā)展高效節(jié)水面積、退減灌溉面積、關(guān)停非法機(jī)電井等工程措施，以及落實(shí)用水總量控制方案、完善地下水位和取用水量監(jiān)控系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)手段促壓采、完善地下水管理考核指標(biāo)體系等非工程措施，逐年減少超采區(qū)地下水開采量，確保到2020年、2030年北部區(qū)域地下水開采量控制在49.74億m3和35.82億m3。

4.3 深入開展湖泊生態(tài)環(huán)境修復(fù)方面的研究論證工作

水生態(tài)修復(fù)是人類過多掠奪水資源而出現(xiàn)的問題，既然是修復(fù)，則必然存在修理與恢復(fù)兩個(gè)難題，修理側(cè)重于把河道歸整好，還水于自然，確保河湖水生、陸生生態(tài)呈現(xiàn)良性循環(huán)；而恢復(fù)則存在一個(gè)“度”的問題，即恢復(fù)到什么標(biāo)準(zhǔn)，如奎屯河引水比高達(dá)90%，如果把水退還生態(tài)，控制引水比不超過70%，則需要退減部分土地、關(guān)停不少工業(yè)，這對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的影響又是致命的。目前北疆存在較大風(fēng)險(xiǎn)的湖泊為艾比湖、艾丁湖和柴窩堡湖，由于上游產(chǎn)水區(qū)均為中小河流且引水較多，造成以上湖泊不同程度出現(xiàn)萎縮現(xiàn)象。雖然目前正在實(shí)施部分湖泊生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程，但對(duì)補(bǔ)水機(jī)理、范圍等缺乏進(jìn)一步研究。因此尚需開展研究，在充分利用好跨流域引水工程前提下，研究補(bǔ)水量及過程分配，并就如何做好封育和恢復(fù)地下水措施、加強(qiáng)流域水資源高效利用、生物多樣性保護(hù)、強(qiáng)化灌區(qū)防護(hù)林體系建設(shè)、防止土壤污染和鹽堿化等方面進(jìn)行深入論證。

4.4 開展重大水資源配置與優(yōu)化工程的前期工作，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展

依托兩河流域開發(fā)建設(shè)，開展天山北坡水系連通等重大工程規(guī)劃論證，繼續(xù)推進(jìn)重點(diǎn)水資源配置工程建設(shè)，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供水資源支撐。如圍繞天山北坡經(jīng)濟(jì)帶、烏魯木齊都市圈建設(shè)，急需水資源的保障，僅靠流域內(nèi)和已經(jīng)確定的外流域引水方案遠(yuǎn)不能滿足要求，亟待另行考慮規(guī)劃水資源配置問題。建議結(jié)合烏魯木齊都市圈建設(shè)，擴(kuò)大研究區(qū)域的范圍，如納入昌吉市、阜康市、五家渠市等一并考慮水資源配置。

根據(jù)楊朝暉等人的研究成果，2020年和2030年艾丁湖流域生態(tài)缺水量分別為2.6億m3和2.48億m3。規(guī)劃近期通過區(qū)域內(nèi)壓減灌溉面積，減小地下水超采量；遠(yuǎn)期需實(shí)施外調(diào)水工程。在保障經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，2020年湖泊生態(tài)補(bǔ)水量應(yīng)為0.72億m3/年、2030年在外調(diào)水2.48億m3的情景下，入湖總水量為0.91億m3/年，才能基本實(shí)現(xiàn)水資源供需平衡和地下水采補(bǔ)平衡[11]。因此需要開展跨流域調(diào)水工程規(guī)劃，為滿足艾丁湖入湖水量的基本需求。

4.5 加快生態(tài)補(bǔ)償問題的研究

流域和流域之間引水工程實(shí)施后，均存在水源區(qū)流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與補(bǔ)償問題，具體補(bǔ)償措施和標(biāo)準(zhǔn)不明確，未來還存在水資源有償使用問題。部分河流流域已開展和實(shí)施了河段生態(tài)補(bǔ)償項(xiàng)目，取得了較好的效果；伊犁河目前尚未開展生態(tài)補(bǔ)償項(xiàng)目的專項(xiàng)研究，建議安排專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)開展的生態(tài)補(bǔ)償方面的研究，搶抓機(jī)遇，為未來水資源有償使用和生態(tài)補(bǔ)償提供技術(shù)支撐，為國(guó)家和自治區(qū)決策提供依據(jù)。建議結(jié)合近年來水資源的演變，深入分析新疆水資源形成、涵養(yǎng)、保護(hù)、利用等，提出以涵養(yǎng)保護(hù)為前提的新時(shí)代水資源高效利用模式及管控措施，以支撐新疆社會(huì)穩(wěn)定和長(zhǎng)治久安、生態(tài)環(huán)境改善、人水和諧、經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。