粤港澳大湾区水安全保障存在的问题及对策研究

2020-06-12 10:29黄本胜吉红香张之琳
中国水利 2020年11期
关键词:湾区粤港澳大湾

高 真,黄本胜,邱 静,谭 超,刘 达,吉红香,张之琳

(1.广东省水利水电科学研究院,510610,广州;2.中山大学水资源与环境研究中心,510275,广州)

随着粤港澳大湾区建设、支持深圳建设先行示范区等重大国家战略深入推进,区域协同发展迎来前所未有的机遇与挑战。 粤港澳大湾区包括广州、深圳、珠海、佛山、惠州、东莞、中山、江门、肇庆(以下简称珠三角九市)和香港、澳门特别行政区,总面积5.6 万km2,是与美国纽约湾区和旧金山湾区、日本东京湾区(以下简称世界三大湾区)并肩的世界四大湾区之一。2018 年年末粤港澳大湾区常住人口达7115.98 万人,经济总量约10.87万亿元,占全国经济总量的12%,是我国经济最活跃的区域和重要增长极,在国家发展大局中具有重要战略地位。

滨江临海、河网密布交错、径潮叠加、海平面上升等特点,决定了粤港澳大湾区面临着严重、频繁、多样的灾害威胁, 水安全问题已成为影响经济社会可持续发展和人民安居乐业的关键性瓶颈制约。 对标建设国际一流湾区和世界级城市群的要求, 目前粤港澳大湾区水安全保障能力仍有待提高,也受到国内外专家学者的高度重视。研究粤港澳大湾区水安全保障策略,构建与大湾区高质量发展相适应的水安全保障体系, 对保障大湾区建设和实现战略目标具有重要意义。

一、粤港澳大湾区水安全保障概况

粤港澳大湾区地处珠江流域下游,西江、北江、东江三江汇流进入河网区,分虎门、崖门等八大口门出海。珠江河口地区河网密布, 各类河涌1.2 万多条,总长3 万多km,河网密度约0.72 km/km2,接近全国平均水平的5 倍,是世界上最复杂的河口之一;水动力环境复杂, 平原河网感潮河段水动力较弱,河涌水体黑臭严重。大湾区大部分位于北回归线以南, 受亚热带海洋季风气候影响较大, 多年平均年降水量1500~2000 mm,降水年内分配不均, 汛期4—9 月降水量约占全年80%,径流年际变化大。粤港澳大湾区当地水资源量583 亿m3,仅占珠江流域多年平均水资源量的17%;人均当地水资源量819 m3,低于全国人均水平的2100 m3, 不到世界人均水平的1/4;深圳甚至不足200 m3,远低于人均500 m3的国际严重缺水临界值。

大湾区总用水量232 亿m3,其中珠三角九市总用水量221.1 亿m3,占广东省总用水量的52.5%, 用水结构情况如图1 所示。 大湾区水资源时空分布不均, 与生产力布局不匹配,珠三角九市人口占全省56%,GDP 总量占全省80%, 而水资源量仅占全省34%。本地蓄水工程供水量仅占21%,河口受咸潮上溯影响大,重点城市供水主要依赖西江、 东江等上游来水。大湾区年均遭受热带气旋1.5 个,易出现超强台风大暴雨等极端天气。 汛期洪水峰高量大,西江、北江洪水遭遇,易形成流域性大洪水;局地强降水多发,区域地势低平,易在洪潮影响下形成城市内涝。

此外,气候变暖加速了全球水循环,1980—2018 年我国沿海海平面呈波动上升趋势,平均每年上升3.2 mm,高于全球平均水平;2018 年我国沿海年极值高水位总体偏高,其中珠江口沿海偏高最为明显。 径流潮流相互作用,加上海平面上升、城市热岛效应以及人类活动引起的洪水归槽等影响,大湾区水安全问题更加复杂。

二、粤港澳大湾区水安全保障存在的主要问题

1.水资源节约集约利用水平亟待提高

水资源开发利用红线管控压力趋紧,城镇居民生活人均日用水量、万元GDP 用水量平均值分别为195 L、25 m3,与世界先进水平相比尚有差距(如新加坡分别为143 L、2.8 m3)。 部分城市节水法制建设滞后,缺乏刚性约束,非常规水利用比例未达到国家有关要求;大湾区财税政策对节水投入支持不足,尚未建立企业节水投资的税收优惠政策, 水价普遍偏低,节水积极性不高; 水权水市场尚待完善,运用市场机制优化配置水资源的决定性作用发挥不明显。 部分地区远期用水需求问题迫在眉睫,比如深汕特别合作区要解决中远期2035 年经济社会发展约1.5 亿m3的用水缺口问题,其他地区也提出目前分水指标不能满足未来需求。 城市供水体系主要依赖河道取水, 约占总供水量的80%,如遇突发性河道污染事件,城乡供水安全将面临风险。 多市供水水源较为单一,备用水源建设不足且取水设施不完善,城乡供水管网尚未互联互备,枯水期澳门、珠海、中山、广州、东莞等地供水安全受咸潮影响严重。

图1 2018 年珠三角九市用水结构图

2.防洪(潮)排涝安全标准有待提高

西江、北江、东江等大江大河部分堤防仍存在险工险段,潖江蓄滞洪区安全设施尚未建设,三角洲河网区重要节点缺乏调控措施。 防洪(潮)标准偏低,珠三角九市防洪(潮)标准大多为50 年一遇~200 年一遇, 低于东京湾区的200 年一遇和纽约湾区的100 年一遇~500 年一遇,2018 年已有规划堤防(海堤)达标率为73%,还不能完全满足要求;近年“天鸽”“山竹”等超强台风带来的风暴潮位屡创新高,灾害损失巨大。 珠江河口水文水资源监测能力不足, 水下地形测量工作多年未系统开展, 难以满足珠江河口精细化管理需要。 近年珠江河口地区航道疏浚、河道采砂等活动频繁,造成河道冲刷下切, 滩涂围垦过快导致大量滩涂湿地缩小, 加上全球气候变化,迫切需要综合治理。城乡内涝问题尤为突出, 珠三角九市城区现状排涝标准为10 年一遇~20 年一遇,达不到内涝防治标准要求; 排涝工程建设滞后于城镇建设,地势低洼、短历时降雨频发且强度大、易受海潮顶托等,导致广州、珠海等出现“城市看海”现象。

3.水生态环境保护与修复有待加强

废污水排放逐年增加,全省68%入河排污口、72%废污水排放量集中在珠三角九市,部分河涌水质污染严重, 河道自然承载能力已逼近极限,水库蓝藻水华等富营养化现象时有发生。 大湾区过境水量很大,但是内河涌水量较小、 水动力条件较差,河网纵横交错, 容易造成污染物回荡;废污水处理能力和标准较低,雨污未分流,污水收集率偏低,黑臭河涌治理存在堵点。 河湖生态空间被城市建设大量挤占,与水争地、与河争地问题日益突出, 河流两岸建筑密集,河道渠化问题严重,水域岸线和河岸生态空间被侵占,如深圳城市水面率从1980 年的13%下降到近年的4.6%。植被、水生物生境遭到破坏,原有生态体系不复存在,如受“围海造地”影响,河口区红树林、滩涂等自然湿地被破坏,生物种群减少,生态修复能力降低。 跨市界河流如淡水河、石马河、广佛跨界河流、茅洲河等治理难度大,这主要是上下游行政区规划、产业布局往往不能统一谋划和部署所致。

4.水管理机制与水治理体系有待健全

水利管理基础数据还不够全面,如各行政区水面率、主要江河水下地形测量和水面线数据等,还需要进一步摸清和更新。 水利信息化水平不高,水雨情、水环境、水生态、水工程运行等监测体系还不够健全,水利工程建设信息化管理尚在起步阶段。 跨区域水管理协调机制不畅,粤港澳三地防洪(潮)、水环境治理、水生态修复基本各成体系,跨界河流治理协调难度大。 如前山河是珠海与中山的界河,处于不同功能区,双方对河流水体功能的定位和需求不同,系统治理流域方案难以统一。 基层水利投入相对较少,缺乏稳定长效的资金投入机制,水利设施缺乏维护和管理,人员队伍建设、部分镇级水利机构编制和管理经费落实不到位。 水安全管理制度创新需要加强,大湾区应当考虑自身特殊性,设立符合实际情况的跨区域治理机构。

三、世界先进湾区水安全保障的经验与启示

针对上述区域的水情特点及主要问题,比较世界大湾区基本统计数据(如图2 所示),粤港澳大湾区人口密度1241 人/km2, 万美元GDP 用水量是世界其他湾区的2~12 倍, 人均综合用水量高于旧金山湾区和纽约湾区,现有水资源格局与未来经济社会发展布局不匹配。 通过对世界三大湾区经验的分析研究,提供以下几方面的经验与启示。

图2 2017 年世界大湾区基本统计数据

1.水资源节约集约利用方面

注重节约用水, 开展节水宣传,明确规定居民用水的限制措施,制定不同程度的奖励补贴经济政策等。 以美国人均用水量最低的城市旧金山为例,主要节水措施包括定期逐户调研走访、检查管道和用水器具是否漏水,并免费安装节水器具;明确规定灌溉草坪的时间等居民用水限制措施,凡家庭、商业单位、工厂采取节水措施的都有不同程度的奖励补贴。 注重非常规水资源利用,通过树立先进的雨污处理系统典型,进一步促进水资源的循环利用。 旧金山公共事业委员会办公楼使用现场污水处理和雨水收集系统进行厕所冲洗, 减少约65%的清洁水消耗。 注重雨洪资源利用,通过庞大的水库群调度系统实现洪水资源化利用, 提高水资源利用率。 以旧金山、纽约湾区为例,加州“北水南调” 工程将汛期洪水调蓄配置到枯水期, 实现洪水资源化利用;纽约在特拉华河和克罗顿河流域的水源涵养区总蓄水量达22 亿m3,保障供水安全。 注重信息化技术和数学模型应用,实现对水资源的系统优化调度和科学配置。

2.防洪(潮)排涝体系建设方面

重视系统规划引领作用,制定综合防灾计划,加强灾前风险评估和预警预报。 世界三大湾区都十分重视顶层规划引导,积极探索洪水风险图机制及洪水保险计划,加强洪水风险评估。 美国早在20 世纪50 年代开始制作洪水风险图, 制定了联邦保险制度、洪水保险计划,建立国家洪水保险基金;日本极为重视对公众洪水风险认知和避灾行为的研究,其城市洪涝灾害风险空间评估主要分为“洪水泛滥危险区域图”和“洪水风险图”。重视将防洪设施建设与生态建设相结合,发挥蓄滞洪区的综合效益。 以渡良濑蓄滞洪区为例,发生洪水时,起到削减洪峰作用,有效调节洪水流量,保障居民安全;无洪水时,作为人工湿地担负水质净化和供水功能, 最大程度发挥了生态方面的效益。 重视绿色雨水基础设施和城市外围排水系统建设,有效解决城市内涝问题。纽约提出绿色基础设施理念, 通过一系列技术措施(绿色屋顶、下凹式绿地、雨水花园等)减少洪涝灾害,促进城市良性水循环,不仅投资和维护成本低廉,还能实现环境、生态、景观等多种功能;东京地下排水系统“首都圈外围排水系统”通过蓄滞洪水,防御台风暴雨可能引发的洪灾。

3.水生态环境保护与修复方面

坚持生态修复科学技术研究和转化应用相结合,有效提升水生态治理能力。 日本成立了国立环境研究所,各大高校也都开展生态环境等研究工作;为解决分散的生活污水处理问题,东京湾区一直致力于分散型污水净化槽的研究、应用与改进,且技术不断更新换代;针对霞浦湖水污染问题,成立了专门的科研机构——霞浦环境科学中心,研究其富营养化诱发机理、 演变规律及相应的治理技术,并注重水生态修复科学技术的研发和应用。 加强水域岸线管控,坚持建管结合,确保生态治理效益落到实处。 世界三大湾区在水生态环境治理方面都注重加强水域岸线管控和技术指导,并定期对规划进行动态跟踪与修订, 如纽约湾区自20 世纪初开展区域规划变革,分阶段对水污染治理、城市空间布局等方面建立跨州合作机制,平衡区域快速发展与环境保护之间的关系。 以东京湾区为例,日本不仅注重工程建设,更加重视管理作用,每个工程项目都有相应的管理机构,如渡良濑蓄滞洪区采取封闭式管理, 每天均有巡逻车定向巡查,确保监管不缺位。

4.水利发展体制机制建设方面

建立打破行政边界、高速有效的湾区协调机制,构建水利信息化共享平台。 世界三大湾区均建立了区域生态环境协调管理机制,大幅度提高了区域建设管理的效率,如纽约湾区建立了政府、企业、社会三方合作机制,由独立的非营利性区域规划组织主导跨行政区域环境保护的统筹协调规划;旧金山湾区建立了海湾保护和开发委员会、区域水资源质量控制委员会等专门协调机制,避免城市间无序竞争;美国由权威政府部门公开发布水雨情信息,高校、企业、公众可便捷获取数据,实现“多元共治”;东京湾区建立了完善的水质实时检测系统等。 建立健全法律法规制度体系,加强湾区水利建设法治保障。 早在1968 年美国国会就通过了《国家洪水保险法》,颁布了《安全饮用水法》《清洁水法》;纽约颁布了《地表水处理规定》《水资源保护法》, 并强制出台了城市防内涝的地方性法律;日本颁布了《公共水域水质保护法》《水污染防治法》等。 建立稳定资金投入的长效机制,为实现治水理念和发挥工程效益提供重要保障。 以东京湾区为例,目前日本政府仍然对霞浦湖进行生态修复,对渡良濑蓄滞洪区建设运行维护投入大量资金。

四、对策建议

1.坚持节约保护与开发利用并重,提升水资源保障能力

坚持“节水优先”,强化水资源刚性约束, 完善节水法律法规体系,大力开展雨洪资源利用等节约水、涵养水的工程。 强化流域与区域水资源统一调度,优化东江、西江、北江水资源配置,实现多源互补供水格局。积极推进应急备用水源工程建设, 构建互联互备体系, 提升城市应对突发水污染事故、特殊或连续干旱年的能力。加快推动对局部地区未来需水问题的前期论证研究,解决未来供水需求问题,加快实现水资源保障体系现代化。

2.补齐水利基础设施薄弱环节短板,提升水利防洪涝(潮)标准

落实“水利工程补短板、水利行业强监管”总基调,加强西江干流控导工程的前期研究,加快推进北江流域的琶江蓄滞洪区以及城市排水廊道建设,构建以湿地化为基础的蓄滞洪区转型发展模式。 完善防洪排涝规划的协调性、一致性,推动内河涌堤围的加固达标建设, 协调堤围上下游、左右岸防洪排涝标准,建立以堤围和流域为单位的洪涝调度系统,加强河口区治理,提升超标准风暴潮防御能力。 同时,加强水利防灾减灾前瞻性、系统性、战略性研究,加快实现水利防洪减灾体系现代化。

3.打好水生态环境攻坚战持久战,提升水生态修复与承载能力

践行“绿水青山就是金山银山”发展理念,严格水生态空间管控,逐步推动大湾区内部其他涉水生态空间划定,强化河口(湾)岸线、水域、滩涂资源的保护与管控。 进一步强化河长制湖长制,高质量规划建设大湾区岭南魅力碧道网,统筹山水林田湖草系统治理,全面提升河湖综合治理能力。 加强典型区域河流水体污染物输移规律研究,强化大湾区重污染河涌系统治理, 修复河网水生态环境,加快实现水生态保护体系现代化。

4.坚持改革创新加强水利制度建设,提升水利行业管理能力

以“互联网+现代水利”为引领,构建水利大数据基础共享平台、一体化智能应用体系,全面提升水利信息化水平。 强化水安全科技支撑,加大涉水科技投入和研发,大力推进新技术成果转化应用。创新水安全管理制度,注重从法律、规划层面突破地方行政边界,统筹负责推进跨界河流与水域的综合治理。 健全粤港澳涉水事务协商协调机制, 加强风暴潮信息共享、联合预警预报平台建设,加快实现水治理体系和治理能力现代化。

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