刘世庆:中国快速城市化进程中的城市水问题及应对战略探讨

2018-02-13   作者: 刘世庆 点击量: 336 

水是生命之源、生产之要、生态之基。水作为整个生物圈中最重要的物质和资源之一,维系着自然界所有动植物的生长和平衡,尤其是城市地区,其一切经济和社会活动都极大地依赖于水资源。[1]随着城市化和工业化进程的推进,城市水问题成为一个国家或地区长期面对的重大课题,特别是对快速迈入城市社会的中国来说,城市水问题更加凸显。进入21世纪以来,我国城市化进程加快,城市化增长率以年均接近3%的速度增长,2010年城市化水平已达47.5%,2011年4月的人口普查结果显示,中国的13.4亿人口中,已有49.7%居住在城市,我国城市化率即将超过50%,即将迈入城市社会。毋庸置疑,城市化不仅促进了经济的快速成长,也极大地改善和提高了人民的生活水平,但快速的城市化进程也引发了诸如城市水问题等突出矛盾。面对城市化快速发展的趋势和以城市为中心的经济社会发展,我国未来水资源工作必将围绕城市展开。[2]事实上,早在2009年,联合国每3年发布一次的《世界水资源开发报告》不仅就水资源短缺现状提出问题,而且呼吁世界各国就地球面临的缺水现象采取紧急行动。中国在快速城市化进程中,城市“三水”问题愈演愈烈,且表现出高度综合性特征。新形势下合理高效利用水资源,解决城市水问题,已不仅是环境科学问题,更是社会问题,必须从战略的高度审视城市水问题,重新认识水的有限性、不可替代性、经济性、战略性、公益性,不断深化对城市水战略和城市水政策的认识深度。

一、中国快速城市化进程中的城市“三水”危机

我国城市化率已近50%,即将在城乡二元结构突出的背景下快速步入城市国家行列。根据国际咨询公司麦肯锡环球研究所(McKinseyGlobalInstitute)的预测:到2030年,中国的城市人口将突破10亿。这意味着在未来20年内,中国的城市人口将增加3.5亿。这个数字高于目前美国的总人口,而且大多数来源于农村的移民,有人称之为人类历史上前所未有的大移民。[3]中国仅用了30年的时间完成的城市化过程,而日本和韩国花了近50年,西方国家用了100年。中国城市化进程的快速推进,带来的问题更多更集中,面临的挑战也更大,特别是城市水资源遭遇严重冲击,突出表现为“三水”危机:缺水、内涝、污染。“三水”已成为中国城市普遍面临的严峻挑战,且呈现高度综合性和复杂性特点:缺水与内涝并存、水需求增加与水环境恶化并存、水资源的刚性需求与动态多元化需求并存、水资源的资源型短缺和使用型短缺并存、城市产业布局与水供需失衡、水管理滞后、水市场缺失等矛盾并存。而且,污染进一步呈现由城市向周边、由内陆向近海扩展的趋势,城市水资源与水环境面临巨大压力和挑战,已成为制约中国城市发展的重要瓶颈之一。[4]伴随城市水问题的变化,治理模式也面临转型要求。

1.缺水:中国城市普遍面临的严峻挑战

水利部2006年发布公告称,全国669座城市中有400座供水不足,110座严重缺水。在32个百万人口以上的特大城市中,有30个长期受缺水困扰。在46个重点城市中,45.6%水质较差,14个沿海开放城市中有9个严重缺水。北京、天津、青岛、大连等城市缺水最为严重。快速的城市化、工业化带来人口和经济的集中,加速缺水矛盾。一是从水资源需求来看,城市化的快速推进和城市规模的不断扩大,城市人口快速增加,二三产业迅速发展,生活需水、工业需水、生态需水均大幅增加,城市水资源供需矛盾愈加突出,这已成为我国城市普遍存在的问题。二是从水资源供给方面来看,一方面全球气候变化导致近年来降水量有所减少,加剧着水资源的短缺形势;另一方面,城市水资源短缺可以分为:资源型缺水、工程型缺水、污染型缺水、管理型缺水和混合型缺水。总体来说,我国的许多城市都属于混合型缺水,南方污染性缺水城市较多,北方资源型缺水和工程型缺水城市较多。尽管我国采取了诸如南水北调等大规模长距离调水工程,但随着城市用水需求的增加,城市资源型缺水依然严重。三是从人为因素方面来看,不合理的工业布局如原本缺水的北方城市不断加剧工业和人口的集中,不合理的消费方式如建豪华消费水资源的高尔夫球场,掠夺式开采造成的矛盾如地下水超采特别是华北特别严峻,等等,加之管理不善,导致城市水资源短缺与水资源利用效率低下并存、污染严重与水浪费严重并存。以工业万元产值来衡量,我国工业万元产值取用水量是发达国家的5~10倍,工业用水重复利用率(含乡镇工业)55%,与发达国家的85%还有很大的差距。

2.内涝:城市化水平提升面临的治理难题

近年来,随着我国城市化进程的快速发展,各种“城市病”集中凸显与爆发,城市内涝问题成为城市可持续发展与城市化水平提升面临的现实障碍与治理难题。从2008~2010年,全国6成以上的城市发生过内涝,50厘米以上的内涝占了70%多,积水超过半小时的占到将近80%。[5]具有现代化设施,具备强大功能和复杂系统的许多大城市,在暴雨的检验下,都显出脆弱的一面:汽车被淹、地铁停运、飞机延误、交通瘫痪,北京、上海、杭州、郑州、武汉……这些昔日气派的城市接连出现“海景”奇观,多地频现“积水潭”。城市内涝频发的原因有自然因素,但更多的是人为因素。一是快速城市化改变了洪涝灾害风险的孕灾环境、致灾因子和承灾体的脆弱性,加大了洪涝灾害的风险,而且改变了洪涝灾害发生的致灾因子和下垫面条件,也由于人口和财富的聚集,使城市这个承灾体的易损性增大了,城市在洪涝灾害面前变得更加脆弱。[6]二是快速大规模的建设改变城市地貌带来的雨洪效应,其既与城市规模大幅扩张密切相关,也与城市地下管网不合理有关,更与快速城市化对地表径流的改变有关。三是城市化建设带来的城市热岛效应、城市阻碍效应、城市凝结核效应,也对局部气候特征产生了影响,在城区容易形成对流性降水,使城市降水强度增大、降水时间延长、降雨量增多,造成城市内涝频发。四是城市规划管理方面滞后和防洪标准偏低的原因,在城市化快速推进的过程中,城市总体规划不科学或者滞后,基础设施滞后于城市化,历史欠账较多。此外,我国的大部分城市防洪体系标准偏低,大都是“三五年一遇”的标准,与欧美一些城市“五十年一遇”甚至是“百年一遇”的标准相距甚远。

3.污染:快速城市化进程中水质性缺水的祸首

城市水资源短缺不仅是数量的短缺,更严重的是水资源质量的下降。水污染正伴随工业化、城市化,从支流向干流、从城市向农村、从地表向地下、从陆地向海洋蔓延发展。[7]工业化和城市化的推进以及居民生活水平的提高,一方面导致城市需水量增加,另一方面也会产生更多的工业污染和生活污染,导致水污染形势持续恶化。据环保部门监测,目前全国城镇每天至少有1亿吨污水未经处理直接排入水体。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染。全国1/3的水体不适于鱼类生存,1/4的水体不适于灌溉,90%的城市水域污染严重,50%的城镇水源不符合饮用水标准,40%的水源已不能饮用,南方城市总缺水量的60%~70%是由于水源污染造成的。造成这种局面的原因既有水域补给水源的减少,更有对城市污水管理不当。城市严峻的水污染形势也与城镇生活污水处理率不高密切相关。2009年底我国城市的污水处理率仅为73%,城市垃圾无害化处理率达到69%,2010年分别为75%和72%,仍然与发达国家90%的污水处理率存在较大差距。[8]近年来,城市水污染事件更是频繁发生,如赤峰水污染事件、松花江水污染事件、太湖水污染事件,等等,一次次为我们敲响了水污染的警钟,一次次让我们领悟到水污染形势的严峻,一次次让我们感受到水污染的危害,治理城市水污染已成为形势所迫、生活之需、生产之需、发展之需。

二、中国城市化进程与城市水战略的演进思路

诺贝尔经济学奖获得者斯蒂格列茨指出“21世纪影响最大的世界性事件,除高科技以外就是中国的城市化”。中国的城市化发展走过了一条艰难曲折的道路。1949年,我国城市人口占总人口的比重为10.6%,已处于城市化的起步阶段,但后来却出现了一个漫长的反复过程,[9]改革开放后,特别是21世纪以来,我国城市化进程无论在速度和水平上呈现加速特征。我国很早就认识到,在不同的城市化阶段水资源开发利用阶段也不相同,并根据城市化阶段性特征和城市面临的主要水问题,对城市水资源战略进行了有针对性调整,先后经历了“以需定供,大力开源”→“开源为主,提倡节水”→“开源与节流并重”→“开源、节流与治污并重”→“节流优先、治污为本、多渠道开源”(见表1、如图1所示)。随着我国城市化率超过50%进入城市国家行列,城市水资源供需矛盾进一步加剧,城市水问题更加集中和复杂,需进一步对城市水战略进行调整。

1.1949~1958年:城市化起步阶段及“以需定供,大力开源”的城市水战略

新中国成立,我国城市化开始起步,并迅速提高。从解放初期到1959年,我国的城市化率从10.64%提高到了18.61%,城市化水平以年均增长率5.64%快速提高。这一阶段国民经济和社会开始恢复发展,城市水需求量较大幅度增加。当时的主要矛盾是供水设施极度匮乏,全国只有60个城市建有自来水厂,日供水能力仅为240.6万立方米,供水人口仅900多万,连最基本的用水需求也无法满足,而城市的水源却很丰富。[10]在水源较为充足的情况下,城市供水设施不足成为当时最主要的水问题,属于设施性缺水,大力开源成为首要任务。当时采取的城市水战略是“以需定供,大力开源”,[11]采取的主要措施是加大供水设施建设,基本上就可以实现低层次的“供需平衡”,这一时期的城市水资源和水环境基本保持良好。

2.1959~1977年:城市化曲折徘徊阶段及“开源为主,提倡节水”的城市水战略

1959年以后,中国经济社会进入了特殊时期,中国的城市化率也出现了大起大落,城市化进程进入漫长曲折徘徊阶段。1959~1966年,城市化增长率最高可达9.09%,最低下降了10.16%。这一时期中,“大跃进”的迅速扩展,导致城市水资源需求也持续扩大,城市水资源供需矛盾更加突出,设施型缺水更加严重,在此背景下,为“弥补开源和供水设施不足”,[12]国家于1959年在全国城市供水会议,首次提出“提倡节约,反对浪费,开展节约用水工作”的要求,“以开源为主,提倡节水”,不过此时的节水仅仅是辅助手段和权宜之计。1966~1977年期间,城市化水平又呈现了一个比较稳定的阶段,城市化率基本上没有变化,这主要是“文革”特殊时期的非自然因素导致的(如图1所示),这一时期的城市水战略依然延续“以开源为主,提倡节水”的主导战略。在城市化的曲折徘徊阶段,城市水资源和水环境个别区域受到一定破坏,但总体保持良好。

 

 

3.1978~1988年:城市化快速发展阶段及“开源、节流并重”的城市水战略

改革开放的春风,为我国的经济发展带来了无限活力。改革开放后,农民进城务工的禁区被突破,经济社会也进入快速发展时期,城市化进程快速推进,这一阶段城市化平均增长率达到3.72%。随之而来的城市水需求大幅增加和城市规模的扩大,水资源基础设施未能跟上城市快速发展的步伐,水资源短缺也开始显现,并呈现设施型缺水与水源型缺水并存的局面。在此背景下,节水战略更加受到重视,开始实施“开源与节流并重”的城市水战略,节水由辅助战略上升为与开源并重的战略。1988年出台《城市节约用水管理规定》,把节水战略纳入法制轨道。这一时期的城市水资源和水环境开始受到较大程度的破坏,城市污染型缺水初步显现。

4.1989~1999年:城市化稳定发展阶段及“开源、节流、治污并重”的城市水战略

经过改革开放10年快速发展后,我国经济社会进入了稳定较快发展阶段,城市化也进入了稳定发展阶段,城市化平均增长率降为1.66%。随着城市化的发展,城市水资源的利用不断趋向规模化和集中化,[13]城市水需求持续增加的同时,粗放式经济发展方式的恶果也开始显现,城市水污染日益严重,城市缺水和水脏问题集中体现,进入设施型缺水、水源型缺水和污染性缺水并存的阶段。“开源与节流并重”的城市水战略开始向“开源、节流与治污并重”的战略转变。这一时期的城市水资源和水环境开始受到更大程度的破坏,城市污染型缺水凸显。

5.2000年至今:城市化提质增速阶段及“节水优先、治污为本、多渠道开源”和“节水减排、科学发展”的城市水战略

21世纪以来,我国城市化水平持续提高和城乡一体化进程逐步加快的同时,城市化质量进一步提升,进入提质增速发展阶段。这一时期城市水问题既有传统的水源性缺水、工程性缺水和污染型缺水,又有“城市内涝”频繁发生的新问题,而且这些问题交叉存在,呈现出高度综合性的特点。许多城市已“无源”可开,有些城市虽然“有源”但已被污染,治污形势更加严峻。但是,经过多年的宣传、倡导、引导节水,全社会用水观念发生深刻转变,节约用水的认知度和自觉性得到大幅度提高:从无视环境容量、污染水环境的粗放式用水向节约用水和提高水的利用效率的集约型发展思路转变;从向大自然无节制地索取,向人与自然和谐发展、实现资源可持续利用转变。[14]城市水资源战略也实现了向“节水优先、治污为本、多渠道开源”和“节水减排、科学发展”的重大转变和提升。

三、新时期中国城市水战略与水政策探讨

综上所述,我国城市水战略和水政策在改革开放后基本上每10年有一次较大调整,在中国快速迈入城市社会的今天,针对城市“三水”问题的突出矛盾,笔者认为,新一轮城市水战略和水政策的调整方向和基本内容,应从2000年提出的“节水优先、治污为本、多渠道开源”城市水战略,进一步向“节水优先、治污为本、科学开源、综合治涝”转型,突出系统性治理和一体化建设,突出科技支撑、制度创新和政策转型保障。

1.确立“节水优先、治污为本、科学开源、综合治涝”的城市水战略

实施节水优先战略,建设节水型社会,是我国水利建设的重要方针,也是解决水资源短缺的根本办法,更是实现经济社会与环境协调发展的必然出路,也是解决城市水资源短缺最直接、最有效、成本最低的手段和方式。从世界范围来看,无论是丰水的国家如美国、欧洲等,还是水资源短缺的国家如日本和阿拉伯国家,均已将节水作为社会建设过程当中的一项重要内容,节水型社会的建设已在世界上许多国家被广泛实施。从我国水资源形势来看,随着经济社会的持续稳定较快发展,用水需求持续增加的同时,水资源污染的现象也日渐突出,水资源本来就短缺的形势会更加严峻,在此背景下,全面建设节水型社会已经势在必行。2011年中央一号文件也明确提出“注重科学治水、依法治水,突出加强薄弱环节建设,大力发展民生水利,不断深化水利改革,加快建设节水型社会,促进水利可持续发展,努力走出一条中国特色水利现代化道路。”如今,节约型社会建设进入到加快推进建设全面节水型社会时期,更需要从农业用水、工业用水、生活用水、环境用水和制度建设等方面系统推进。在全面建设节水型社会的过程中,节水减污是节水型社会的根本特征,节约用水是核心,经济措施(特别是水机机制)和科学技术是支撑,制度建设是根本保障。

强调“治污为本”是保护供水水源水质、改善水环境的必然要求,也是实现城市水资源与水环境协调发展的根本出路。在推进城市化的进程中,需把治污作为一项环保和“开源”的综合措施,并以制度的形式长期不懈地坚持下去。[15]

科学开源主要指在节约用水的前提下,科学改造和扩建现有水源地,科学规划新建水源地工程,综合利用、循环利用、科学利用水源等。在科学合理开发传统水资源的同时,大力提倡开发利用再生水、雨水、海水和微咸水等非传统水资源。此外,还应积极进行水资源储备,采用多种方式进行水资源战略储备,我国一些城市已开始着手进行水资源储备,比如成都市正计划实施“引大济岷”工程,为成都城市群储备第二水源。

综合治理城市内涝可以采取工程措施和非工程措施相结合的防洪减灾对策,工程措施方面主要包括提高防洪堤的防洪标准、提高城市排水能力、提高城市广场和绿地的占地面积、铺设楼顶蓄水池和地下蓄水池,非工程措施方面主要包括做好防洪规划、加强防洪评价,进行洪涝灾害风险分析,加强洪水预报预警工作,普及城市居民的防灾意识。[16]

2.全面推进城乡水务一体化建设

我国城市水管理,长期以来多头管理,分割管理:城乡分割、水量与水质分割、地表水与地下水分割,已很难适应社会主义市场经济发展和人们对水质量、水服务的要求。特别是随着我国城乡一体化的推进,统筹工业用水、生活用水、环境用水、农业用水的任务和形势更加紧迫,城市水管理模式亟需转型,而水管理模式转型的核心是优先加强制度建设和体制创新,构建新时期中国治水框架,包括建立健全治水的法律法规体系以及各项强制性和激励性制度安排,建立统一的水管理体制,统筹水资源、水环境、水生态等各项涉水事务。[17]国外经验和我国一些城市探索表明,以水资源优化配置为目标,加强水资源的统一规划、统一配置、统一调度、统一管理,打破城乡二元结构,统筹推进取水、用水、排水、水污染防治等涉水事务一体化管理,对城乡水务进行一体化管理,是符合水资源客观规律的科学管理模式。需要在总结经验的基础上,全面推进城乡水务一体化建设。

3.优化城市产业结构和产业空间布局

城市经济结构转型也是落实“节水优先、治污为本、科学开源、综合治涝”水战略的重要措施,其主要包括以下四个方面:一是转变发展方式,优化产业结构优化调整,使产业由“需水型”向“适水型”转变。二是优化产业空间布局,根据城市水资源状况,确定和调整城市建设布局和发展规划。三是转变工业企业用水模式和升级改造用水技术,节约用水、循环用水、科学用水。四是优化产业的区域布局,尽量不在缺水城市大上耗水项目。

4.建立和完善城市水危机突发事件的应急机制

在当今我国社会经济全面转型的关键时期,影响公共安全的因素增多,各类突发公共事件频繁发生,应急管理已成为各级政府的工作重点之一。其中尤以水利突发公共事件较常见,特别是近年来,极端气候频繁出现,城市水灾害、水污染、水涝突发事件呈明显的高发态势。由于突发性水污染事故和水涝事件,具有不确定性、流域性、处理的艰巨性、影响的长期性和应急主体不明确性的特点,需要在事故发生前建立完整的突发性水污染事故应急体系。[18]城市水危机突发应急机制的建立和完善主要包括,完善应急监测系统、建立应急救援组织机构、制定应急预案、应急培训和演习、应急救援行动的响应、现场污染控制和清洁、应急终止和善后处理内容,尽快处置突发性水危机,降低事故造成的损失和影响。

5.科技支撑城市水资源管理

高科技在水资源管理领域的重要作用,已得到实践证明。如德国、荷兰等国家,将许多高科技成果应用到水资源管理领域,对流域管理实施监测。也将气象学、水文学、数学模拟技术等应用到水资源管理的各个领域,取得了良好的经济效益和社会效益。[19]我国在城市水管理中,要充分利用先进技术,特别是建立数字城市水务,保障城市水资源供给,促进水资源科学利用。此外,科技应用在污水回用、中水利用资源化、咸水改造利用和雨、洪、海水资源的利用、人工降雨等方面还有很大的潜力和空间。要进一步加强节水技术改造、污水处理回用技术和海水淡化技术的创新和应用、强化企业节水管理技术上,以及节水器具开发、标准制定和完善等方面取得新进展和新突破。

四、结语

近几十年来,我国城市化的迅猛发展,在未来的一段时期内,城市化还将快速发展,城市化率将更高,城市化的快速发展引发的城市水资源和水环境等问题,特别是发生洪涝灾害的风险的增大,加之气候变暖导致极端气候的频率增加,城市水问题会更加复杂。在这种严峻的形势下,制定符合时代特征和现实需要的城市水战略,并采取有针对性的管理措施、政策措施和科技措施,十分必要、重要、紧迫。

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【来源】 经济体制改革