李鐵男,丁 紅,張 檸,司振江
(1.黑龍江省水利科學(xué)研究院,黑龍江 哈爾濱 150080; 2.黑龍江省龍研水利規(guī)劃設(shè)計有限責(zé)任公司,黑龍江 哈爾濱 150080)
2002年《水法》明確規(guī)定“國家對用水實行總量控制和定額管理相結(jié)合的制度”;2006年《取水許可和水資源費征收管理條例》明確要求“按照行業(yè)用水定額核定的用水量是取水許可量審批的主要依據(jù)”“省、自治區(qū)、直轄市人民政府水行政主管部門和質(zhì)量監(jiān)督檢驗管理部門對本行政區(qū)域行業(yè)用水定額的制定負責(zé)指導(dǎo)并組織實施”[1]。按照習(xí)近平總書記關(guān)于“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路,開展地方用水定額標(biāo)準研究,科學(xué)做好地方用水定額編制,適宜地方用水特點,對加強計劃用水和節(jié)約用水管理,促進黑龍江省節(jié)水型社會建設(shè)具有重要意義。
黑龍江省河流分屬松花江、黑龍江、烏蘇里江、綏芬河四大水系,流域面積50 km2及以上河流2881條。全省多年平均水資源總量810億m3(地表水資源量686億m3,地下水不重復(fù)量124億m3)[2],還有約2000億m3的國際河流水資源量,在北方省份中,水資源總量相對充沛,但平均年降水量僅533 mm;全省人均占有水資源量2114 m3,與全國平均水平接近,屬于輕度缺水;
耕地畝均占有水資源量339 m3,僅為全國平均水平的四分之一,農(nóng)業(yè)灌溉用水緊張現(xiàn)象凸顯[3]。
黑龍江省近三年用水總量變幅不大,總量基本得到控制。農(nóng)業(yè)用水量占總用水量的87%左右,變幅較小,工業(yè)用水量占總用水量總體是下降趨勢,生活用水量變幅不大,生態(tài)環(huán)境用水量占總用量的比重不足1%。三年用水情況:2015年總用水量354.70億m3。其中,農(nóng)業(yè)用水313.24億m3,占88.31%;工業(yè)用水量24.27億m3,占6.84%;生活用水量14.95億m3,占4.21%;生態(tài)環(huán)境用水2.24億m3,占0.64%。2016年總用水量352.64億m3(考核范圍內(nèi)用水量325.59億m3)。其中,農(nóng)業(yè)用水量309.79億m3,占87.85%;工業(yè)用水量20.65億m3,占5.85%;生活用水量19.67億m3,占5.58%;生態(tài)環(huán)境用水量2.53億m3,占0.72%。2017年總用水量353.05億m3。其中,農(nóng)業(yè)用水總量316.44億m3,占89.6%;工業(yè)用水量19.72億m3,占5.6%;居民生活用水量12.41億m3,占4.4%;生態(tài)環(huán)境用水量1.45億m3,占0.4%[4-6]。詳見圖1、圖2。
圖1 2015—2017年用水總量情況
圖2 2015—2017年各行業(yè)用水量占比
1.2.1 用水總量控制目標(biāo)
2015年總用水量354.70億m3,用水總量控制目標(biāo)內(nèi)用水量319.55億m3,比年度控制目標(biāo)353.0億m3少用水33.45億m3。2016年用水總量352.64億m3,用水總量控制目標(biāo)內(nèi)用水量325.59億m3,比年度控制目標(biāo)353.34億m3少用水27.75億m3。2017年用水總量353.05億m3,用水總量控制目標(biāo)內(nèi)用水量324.72億m3,比年度控制目標(biāo)353.34億m3少用水28.62億m3。
1.2.2 用水效率控制目標(biāo)
(1)萬元工業(yè)增加值用水量控制指標(biāo)。由表1可見,2015年萬元工業(yè)增加值用水量比2010年下降51.6%(現(xiàn)價),比年度制定下降35.0%的控制目標(biāo)多降16.6個百分點。2016年萬元工業(yè)增加值用水量49.9 m3/萬元,萬元工業(yè)增加值用水量下降率年度控制目標(biāo)4.6%,實際下降15.1%(2015年可比價),下降幅度高出年度控制目標(biāo)10.5個百分點。2017年全省萬元工業(yè)增加值用水量45.6 m3,萬元工業(yè)增加值用水量下降率年度控制目標(biāo)9.2%,實際達到22.7%(2015年可比價)。
表1 萬元工業(yè)增加值用水量控制指標(biāo) %
(2)萬元GDP用水量降幅控制指標(biāo)。由表2可見,2016年萬元GDP用水量220.0 m3/萬元,萬元GDP用水量下降率年度控制目標(biāo)4.2%,實際達到6.8%(2015年可比價),下降幅度高出我省年度控制目標(biāo)2.6個百分點。2017年萬元GDP用水量206.0 m3,萬元GDP用水量降幅年度控制目標(biāo)8.4%,實際達到8.8%(2015年可比價)。
表2 萬元GDP用水量降幅控制指標(biāo)
(3)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)控制指標(biāo)。由表3可見,2015年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.5880,年度控制目標(biāo)0.5900。2016年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.5952,年度控制目標(biāo)0.5900。2017年農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.5998,年度控制目標(biāo)0.5928。
表3 農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)控制指標(biāo)
1.2.3 全國重要江河湖泊水功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率控制指標(biāo)
2015年重要水功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率40.5%,比年度控制目標(biāo)38%高2.5個百分點。2016年重要水功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率46.5%,比年度控制目標(biāo)42%高出4.5個百分點。2017年重要江河湖泊水功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率62.8%,比年度考核目標(biāo)50.8%高12個百分點,詳見圖3。
圖3 全國重要江河湖泊水功能區(qū)達標(biāo)率控制指標(biāo)圖
1999年3月,黑龍江省水利科學(xué)研究院主持用水定額編寫工作,哈爾濱市水資源管理辦公室參加編寫。2000年7月完成了試行稿,黑龍江省水利廳印發(fā)到全省各地水利部門和有關(guān)單位發(fā)布試行,水利部將此件轉(zhuǎn)發(fā)給全國各地水利廳(局)。在試行稿的基礎(chǔ)上,通過兩年時間的調(diào)研、反饋、補充、修改與完善,對征求意見稿進行了補充、修改,提出標(biāo)準送審稿,黑龍江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于2004年1月批準發(fā)布、實施《黑龍江省地方標(biāo)準:用水行業(yè)分類與代碼》(DB/T 728—2003)、《黑龍江省地方標(biāo)準:用水定額》(DB/T 727—2003)。發(fā)布實施的16 a間,分別在2010年、2017年做了兩次修訂。
《黑龍江省地方標(biāo)準:用水行業(yè)分類與代碼》(DB/T 728—2003),確立了劃分用水行業(yè)的基本單位、用水行業(yè)特性及分類原則,規(guī)定了分類和編碼的方法,給出了用水行業(yè)(用水戶)分類與代碼的標(biāo)識系統(tǒng),采用《國民經(jīng)濟行業(yè)分類與代碼》(GB/T 4754—1994)的編碼方法,結(jié)合黑龍江省的實際情況,進行必要的調(diào)整,與此相對應(yīng)采用層次編碼法,大、中、小類依據(jù)等級制和完全十進制,形成三層四位數(shù)字碼的產(chǎn)業(yè)類別標(biāo)識系統(tǒng),總計提出8個門類、51個大類、230個中類和608個小類[7]。
《黑龍江省地方標(biāo)準:用水行業(yè)分類與代碼》(DB/T 728—2017),修編采用線分類方法和分層次編碼方法,即保留、合并、增加、減少門類、大類及中類,按用水性質(zhì)進行劃分,界定工業(yè)、服務(wù)業(yè)及建筑業(yè)、生活用水定額,修編后適用性更強更方便,總計提出14個門類、65個大類、242個中類[8]。
《黑龍江省地方標(biāo)準:用水定額》(DB/T 727—2003),給出了全省四個農(nóng)業(yè)灌溉分區(qū)(包括兩個二級區(qū),灌溉保證P=75%)水稻本田淺型灌溉和淺型節(jié)水灌溉定額,主要旱田作物、經(jīng)濟作物和蔬菜等灌溉定額,林、牧、漁業(yè)及濕地和農(nóng)村人畜用水定額,哈爾濱市、牡丹江市、齊齊哈爾市、佳木斯市、大慶市和鶴崗市等全省主要大、中城市工礦企業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水定額,以及其他用水定額??傆嬏岢鋈?20個行業(yè)(用水戶),573項用水定額值。其中農(nóng)、林、牧、漁業(yè)及濕地,以及其他共15個行業(yè)(用水戶),225項用水定額值;工礦企業(yè)及城鎮(zhèn)生活共105個行業(yè)(用水戶),348項用水定額值[9]。
《黑龍江省地方標(biāo)準:用水定額》(DB/T 727—2017),對原標(biāo)準的修訂既突出重點,又統(tǒng)籌兼顧,對農(nóng)業(yè)用水定額、工業(yè)用水定額、服務(wù)業(yè)及建筑業(yè)用水定額、生活用水定額進行全面修訂;盡量擴大重點行業(yè)和用水大戶的覆蓋范圍,以達到全省用水總量得以控制的目的??傆嬏岢鋈?48個行業(yè),750項用水定額值。其中農(nóng)、林、牧、漁業(yè)及濕地,以及其他共11個行業(yè),232項用水定額值;工礦企業(yè)及城鎮(zhèn)生活共137個行業(yè),518項用水定額值[10]。
農(nóng)業(yè)灌溉用水定額的影響因素主要是自然條件、水資源條件、作物種類、經(jīng)濟發(fā)展水平等。黑龍江省地域遼闊,全省的農(nóng)業(yè)灌溉劃分為東、西兩大平原和南、北兩大山地四個特征區(qū),各地的氣候條件與地形、地勢、土壤等下墊面和水文地質(zhì)條件,以及灌區(qū)分布特點、灌溉工程運行管理水平等差異較大,存在著農(nóng)業(yè)灌溉分區(qū)標(biāo)準不統(tǒng)一、方法不一致問題,有些地區(qū)的灌溉用水定額與當(dāng)?shù)乜蓤?zhí)行的灌溉用水指標(biāo)不相適應(yīng)。
因此,有必要根據(jù)全省農(nóng)業(yè)用水特點,開展影響農(nóng)業(yè)灌溉全要素的分區(qū)研究。以縣(市)為單元,進一步完善農(nóng)業(yè)灌溉分區(qū)。分區(qū)單元不打破行政區(qū)域,以地形地貌形態(tài)、氣候特征、水資源、土壤、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、地方經(jīng)濟發(fā)展水平,及農(nóng)業(yè)灌溉適宜措施等指標(biāo),融合灌溉屬性數(shù)據(jù)、地統(tǒng)計學(xué)和ArcGIS,確定灌溉分區(qū)方法。從插值方法、柵格尺度和差異性檢驗三個角度綜合制定精細灌溉實施與管理的農(nóng)業(yè)灌溉分區(qū)。針對不同分區(qū)制定科學(xué)、合理的用水定額,確保各分區(qū)灌溉用水定額滿足當(dāng)前可執(zhí)行的灌溉用水指標(biāo),指導(dǎo)全省灌區(qū)工作,同時作為下一次用水定額修編的重要基礎(chǔ)。
灌溉試驗工作在我國已有50多年的歷史,積累了大量灌溉試驗數(shù)據(jù)資料,黑龍江省農(nóng)業(yè)灌溉用水定額編制和修編,主要采用全省28個水田灌溉試驗站(166個試驗?zāi)曩Y料)和9個旱田試驗站(61個試驗?zāi)甑牡孛婀喔仍囼炠Y料)整編資料。進入2000年以來,隨著全省干旱缺水形勢的不斷加劇,農(nóng)業(yè)灌溉及節(jié)水形勢發(fā)生了變化,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局、種植結(jié)構(gòu)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件也隨之有較大調(diào)整,基于已有灌溉試驗數(shù)據(jù)資料整編編制的灌溉用水定額,需要通過新的試驗研究成果和跟蹤調(diào)研進一步修正,使之能準確反映缺水條件下的灌溉要求,進一步提高灌溉用水定額的科學(xué)性和可操作性。
生活用水定額通常多采用抽樣調(diào)查、經(jīng)驗判斷,結(jié)合典型技術(shù)測定,并結(jié)合國家或行業(yè)定額標(biāo)準類比引用,方法相對簡單,缺乏科學(xué)性。采用二次平均法、概率測定法、統(tǒng)計趨勢分析法等統(tǒng)計法[11]對比分析后,制定合理且實用的生活用水定額,是推動節(jié)水型社會建設(shè)的重要保障。
火力發(fā)電、造紙、鋼鐵、制藥、啤酒制造等行業(yè)產(chǎn)品用水定額,與國家、其他省標(biāo)準和行業(yè)規(guī)范對比,用水效率、先進性等尚存在差距,應(yīng)用中對促進行業(yè)節(jié)水作用有待提高。落實地方用水定額編制應(yīng)體現(xiàn)節(jié)約用水原則[12],在現(xiàn)狀用水調(diào)查、重點行業(yè)水平衡測試基礎(chǔ)上,突出調(diào)查生產(chǎn)工藝用水,強化企業(yè)節(jié)水潛力分析,制定切實可行的節(jié)水標(biāo)準,促進節(jié)水新工藝、新技術(shù)應(yīng)用,提高水的重復(fù)利用率,有效發(fā)揮用水定額的先進性和指導(dǎo)作用。
蔬菜、園藝及經(jīng)濟作物分類籠統(tǒng),尚未體現(xiàn)地方特色,經(jīng)濟作物分類用水定額偏少,不能滿足當(dāng)前執(zhí)行的經(jīng)濟作物用水指標(biāo),與相關(guān)規(guī)劃、工程運行管理現(xiàn)狀不相適應(yīng)。有效建立典型經(jīng)濟作物灌溉試驗資料,補充果蔬、園藝、食用菌等經(jīng)濟作物用水定額,確保經(jīng)濟作物用水定額的實用性。進一步優(yōu)化果蔬、園藝、食用菌等經(jīng)濟作物的典型種類選取,強化與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和地方農(nóng)業(yè)特色經(jīng)濟,尤其是農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位有機結(jié)合,有效建立典型經(jīng)濟作物灌溉試驗資料,作為今后地方標(biāo)準修訂的基礎(chǔ)依據(jù)。
用水定額修編是政策法規(guī)規(guī)定的水資源管理的一項基礎(chǔ)性工作,是適應(yīng)用水環(huán)境和用水工藝發(fā)展的合理調(diào)整和修改,可有效滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對水資源管理的合理要求,應(yīng)得到社會全行業(yè)支持。