2004—2021年我国水资源利用状况及发展变化趋势

刘轩昂 湖南省张家界市永定区茅溪水库管理处

引言

水资源是生产和生活必需的资源，是社会发展的基础。我国人均水资源占有量约为世界平均的1/4，是世界人均水资源占有量最贫乏的国家之一。我国水资源时空分布不均匀，水资源与人口分布和经济社会发展格局不匹配等问题已成为我国大部分地区经济发展的主要限制因素之一。2004—2021年随着全球气候变化和极端天气的影响，加之我国社会经济的快速发展和产业结构动态调整，我国不同地区水资源在的空间分布、供水来源、用水结构及农村用水指标等多个方面均发生了一系列显著变化，水安全形势变得更为复杂。认清我国水资源变化及水资源利用的新特点和发展趋势将有助于相关部门制定水资源利用和管理政策，为预估未来我国水资源演变及利用情势提供有效参考，从而指导更合理、更高效的水资源开发利用。

水资源演变与利用关系人类的生存与发展，与社会经济发展密切相关。面向“十四五”时期和未来一个阶段，为贯彻落实党的“十九大”“二十大”新时代中国特色社会主义思想，全面推动美丽中国建设，促进人与自然和谐共生，有关部门应坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统管理，坚持生态优先，绿色发展，以水而定，量水而行，因地制宜，统筹谋划，节约水资源，加强生态环境保护。国家将持续推进重大水利工程建设和水利基础设施补短板，完善水利基础设施网络，提升水资源优化配置和水旱灾害防御能力。为探究相关重大水利工程实施后我国水资源发展现状，分析用水来源和用水结构的演变规律，本文通过根据国家统计局公布的水资源分省年度数据，分析了2004—2021年间我国水资源利用状况及发展变化趋势。

一、南北水资源分布不平衡状况进一步加剧

根据国家统计局公布的数据，2004—2021年全国水资源总量受气候变化而呈现一定的波动，但总体呈增加趋势（见图1）。我国的水资源总量从2004—2011年的平均26068亿立方米增加到2012—2021年的平均28806亿立方米，年均增加272亿立方米，主要增加来源是地表水，其次是地下水（地表水和地下水相对比例分别为77%和23%）。按水资源总量算，无论是地表水还是地下水，西南、中南、南方和青藏地区水资源储量丰富，近年来增速较大；而东南、东北、西北和华北地区水资源相对缺乏，增速也较慢。尤其是华北地区，无论是水资源总量还是人均水资源量，都相对较低并有下降趋势（见图2）。总体来看，近年来我国水资源南北不平衡的趋势进一步加剧的趋势。造成这种不平衡的原因，一般认为主要是地区的经济社会发展状况和气候变化情况。

图1 我国水资源总量、供水总量、人均资源量和人均供水量的年际变化（2004—2021）

图2 我国不同地区水资源储量年际变化（2004—2021）。

二、供水来源上的变化趋势

水供应的来源方面，最主要的来源是地表水，其次是地下水，其他来源供水（比如海水净化）的比例很小，但供应量的增速较快（见图3）。不管是地表水供应量还是地下水供应量，都呈现先增加后下降的趋势，拐点出现在2012年。计算区域总供水量，发现2012年前中南和西南地区是供水量增加的主要原因，对总增加的贡献分别为23%和14%。地表水供应方面，华北和东北的供应量增加，南方有减少的供应量。在地表水供应方面，2012-2021年期间下降幅度为23%，主要下降地区是地下水开采量最大的华北和东北地区。其他供水来源持续增加，最主要的增加区是华北地区。华北地区近些年一直在寻求用其他供水来替代地下供水，其他用水来源增加可能是得益于南水北调以及海水淡化等工程的顺利实施。

图3 我国不同地区供水来源年际变化（2004—2021）

文献中通常用供水量与水资源量的比值（供应水量/水资源量）来衡量用水紧张的程度（见图4），分为四个等级。低用水紧张指用水量不到可用水量的10%。中度紧张指用水量占可用水量的10%～20%。中高度紧张-用水量占可用水量的20%～40%。高度紧张指用水量超过可用水量的40%。2004—2011年我国用水量占可用水量比例的平均值为22%，其中地表水和地下水的平均值分别为19%和13%，总体处于中高度用水紧张的水平。

图4 我国不同地区水资源“年供应量/储量”年际变化（2004—2021）

按不同地区来看，华北、西北、东南地区地表水供应高度紧张，东北、中南和南方地表水中高度程度紧张，西南地区紧张程度较低，青藏地区最为丰富。其中华北地区地表水的供应紧张情况有进一步加重的趋势，比值在2019年达到历史新高的1.17，但是在2020年和2021年有出现大幅下降趋势。在地下水方面，华北和东北供应高度紧张，西北中度紧张，其他地区供应较为丰富。其中华北地区地下水的供应紧张情况近年来有所缓解，比值在2021年达到最低值0.32。这可能与气候变化导致的我国北方降雨量增加有关。

三、用水结构上的变化

从各产业用水情况来看，2004—2021年农业、工业、生活和生态平均用水量分别为3730、1346、762、126亿立方米/年，占比分别为63%、23%、13%和2%，农业仍然是最大用水产业（见图5）。从2004—2021年的趋势来看，农业用水总量仍维持高位并带有略微增加趋势，工业用水总量从2012年开始有略微下降，生活和生态用水总量则有所增加，生态用水，从2014年以来快速增加。

图5 我国不同地区用水结构年际变化（2004—2021）

按不同地区来看，农业用水的增加主要是依赖于东北、中南、西北以及西南地区农业的发展；工业用水的减少则主要是由于中南、西南、南方和东北地区的工业改革。由于城镇化的加剧和生活水平的提高，各个地区的生活和生态用水基本都呈现增加趋势。生态用水的增加地区主要分布在华北、东北和西北等干旱半干旱地区。随着我国社会经济的持续发展以及节水技术的进步，工农业的用水需求可能在未来会有所下降（尤其是工业用水）。同时，随着人口的不断增长以及生活质量的逐渐提高，分析未来生活和生态用水需求还会进一步增加。

由于各地区的人口状况不同，通过计算人均用水量可以反映用水强度上的差异（见图6）。2004—2021年我国人均年用水量是446立方米/年，不同地区不同产业间存在一定差异。农业用水方面，西北地区人均农业用水量最高。东北地区的农业用水量增加明显，主要可能与东北地区耗水量大的水稻种植面积增加和人口下降有关。除东北外，其他地区维持相对稳定或略有下降。工业用水主要分布在中南、东南和南方地区。这三个地区的人均用水量近年来均呈现下降趋势。生活用水方面，除南方和西北地区以外，大部分地区均呈增加趋势，全国人均生活用水量从2004年的50立方米/年增加到2021年的65立方米/年。生态用水方面，全国人均生态用水量从2004年的6立方米/年增加到2021年的23立方米/年，生态用水的地区主要分布在西北、华北、东北和西北地区。

四、农业农村用水指标变化

水资源和用水结构的变化也反映在水库容量、农村水力发电、水土流失治理以及农田有效灌溉面积等指标上（见图7）。水库方面，容量增加最为明显的是中南和西南地区，水库容量分别从2004年的1398和381立方米/年增加到2021年的2353和2547立方米/年，增幅达到68%和568%。农村水力发电方面，西南地区占比最大，增加也最为明显（从2004年的431亿千瓦时/年增加到2020年的1044亿千瓦时/年，增幅142%，增速38亿千瓦时/年）。东南、中南、南方和西北地区也有一定程度增加，但增速相对较小。青藏、东北和华北地区农村水利发电量较少。水土流失治理方面，各地区均表现出增加的趋势，西南地区增加最为明显。农田灌溉方面，灌溉面积最大的是华北地区，其次是东北和中南地区。2004—2021年各地区农田有效灌溉面积也呈现增加趋势，说明农田水利工程建设进度加快，逐步完善。

图7 我国不同地区农业农村用水指标的年际变化（2004—2021）

结语

我国北方相对缺水，尤其是人口稠密的华北地区，缺水问题较为严重。当地水资源大多已开发利用到一定程度，仅依靠地表水或地下水资源已无法满足工华北地区农业和城市发展的用水需求。南水北调工程完工并实施调水后，我国北方一些水资源短缺地区的缺水现状得到一定程度的缓解。我国水资源开发利用已从开发利用当地水资源阶段进入跨流域调水的新阶段，这是我国进行水资源时空重分配的重要举措。

2004—2021年我国水资源和用水情况发生了深刻变化，全国各地区工业用水从2012年期逐年减少，农业用水、生活用水和生态用水都显著增加，其中生活用水增加最为显著。然而，即使水资源有所增加，按国际标准我国总体仍然处于中高度用水紧张的范围。随着我国现代化进程的不断推进，工业和生活用水量所占比例不断上升，用水需求量也将越来越大，供需矛盾将越加尖锐，这是我国今后一段时间所要面临的现实。我国是个农业大国，农业用水量一直占据我国水资源利用的第一位置。与国外一些国家和地区相比，我国农业的节水用水效率一直处于较低水平。未来我国有必要增加农业节水潜力，通过推广普及滴灌、喷灌、低压管道输水技术，减少大水漫灌，缓解我国的缺水问题。

除了节流还有开源，近年来我国在开源方面也加大了力度。海水利用方面，无论是海水的直接利用还是海水淡化都发展迅猛。海水稻的成功研发不仅保障了粮食安全，也缓解了农业水资源短缺的问题。此外我国也已掌握成熟的海水淡化的多级闪蒸技术，越来越多的海水淡化场在建，今后这些非常规水资源在水资源利用中的比例还将继续上升。