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1.众所周知,我国地域辽阔,分布呈现多样化,不同的地域对于生态水利工程建设需求也存在较大的差异,直到现在,我国也没有制定出明确的生态水利标准。这样一来,在实际的生态水利工程实施过程中,规划人员必须结合当地的地域条件,对最初的生态水利工程进行适当的调整,确保其真正符合规定的构建标准要求。其次,一般的生态水利工程都是围绕生态理论学知识、水文学、工程力学而开展的,在应用过程中,常常会受到天气因素、或是其他客观一因素的影响。因此,规划人员在进行生态水利工程的规划设计过程中,必须充分考虑一切不约定的因素,按照区域特征、地貌条件来进行构建,从而保证最终的生态水利工程的规划设计方案具有极好的可行性。但是,通过相关实践结果表明,我国当前的生态水利工程的规划设计中还存在很多的问题和不足,总体规划设计水平较低,这就很难确保河流生态修复的效果。
2.生态环境的认识一方面由于我国生态水利工程的环境影响操作介入的较晚,导致生态环境科技技术人员与水利工程构建人员合作的机会相对较少。另一方面,国内的水利工程多数考虑到方案可行性符合满足规划的安全性和经济性,但是生态环境系统这一因素还面临着主要关键性问题。
3.生态水利工程的构建势必会考虑到生态系统的正常运作,实现有机结合再有的水利工程基础之上。水利工程的构建最初考虑到水体的有效供电效能、防洪,排水用水标准等工作。生态水利工程的实施与传统水利工程最为显著的特点就是服务目标与功能有一定的差异性。当务之急,为实施生态水利工程与水利工程的有机结合,协调运行是生态水利工程规划设计所必要考虑的问题。
三、生态水利工程设计的基本原则
1.确保工程的安全性和经济性。生态水利工程作为水利工程的分支,首先要遵守水利工程的设计原则,保证工程安全性是任何水利工程设计的最基本的原则。设计过程中,设计人员应深入实际,充分考察水体的水质、水流等基本情况,进而充分考虑水对建筑物的侵蚀作用、对泥沙的堆积和搬运作用,同时还应全面把握河道走势的自然规律等。只有保证了工程的稳定性、持久性以及设施的安全,才能确保建筑物持久地发挥其功能,求实现资金投入最少、经济小于和生态效益最大化的基本原则。
2.保证水体内部环境的多样性。相关调查显示,一个地区的非生物环境的多样性能够影响其生活群落的多样性。也就是说,如果一个地区的自然环境种类多样,当地的生物种类也会日渐丰富,食物链的组成也将更复杂,这样生态系统对外界变化的适应能力和抵抗能力越强。如果我们兴建的水利工程致使该流域内的水体内部环境日趋单一化,那么,就会导致水生生物种类多样性的减少,并逐步丧失其基本功能。所以,在水利工程设计过程中,设计人员需要对河流的近期及远期的水文情况进行深入了解,掌握生物种类与生态环境间的关系,从而保证水利设施的兴建能够拥有足够的丰富多样的环境,进而将对自然环境的影响降到最低。
3.确保河流生态系统的自我修复功能。与传统水利工程相比,生态水利工程除了要保证传统水利工程的基本原则外,还需要在设计的时候,充分考虑保护生态系统的自我修复功能,也就是要维持生态系统的可持续性。所以,在生态水利工程设计时,应充分将人为力量与自然的影响进行有机结合,利用生态系统的自我设计功能和自组织功能,从大自然中选择合适的物种,形成良好的合力结构。
4.在早期的水利工程建设中,水利部门往往会将水体划分成不同的功能,并被分为若干个区域,这样就导致水体之间无法相互流通,严重影响了水体中不同物质之间的相互转换,极大的破坏了周围河流生态系统的完整性。因此,在实际的态水利工程的规划设计中,规划人员一定要特别注意生态系统各要素之间的联系,尽可能保持水体原有的状态,降低外界因素对河流生态系统所造成的破坏,从而促使我国生态水利工程的可持续发展。
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2012)17-007-02
我国的水利工程专业、水利水电工程建筑专业以及农业灌排技术专业中,一般都设有“工程水文及水利水电规划”或称“工程水文及水利计算”课。水利水电工程技术人员所接受的主要是传统的“工程水文及水利水电规划”的思想方法。改革开放以来,代表性文献有华东水利学院(现为河海大学)、西北农学院(现为西北农业大学)、武汉水利电力学院(现为武汉大学)合编的《水文及水利水电规划》,都科技大学(现为四川大学)、华东水利学院、武汉水利电力学院合编的《工程水文及水利计算,长江流域规划办公室水文处主编的《水利工程实用水文水利计算》,蒋金珠主编的《工程水文及水利计算》。朱歧武、拜存有主编的《水文与水利水电规划》这些文献为水利水电工程的规划、设计、施工、管理运用提供有关暴雨、洪水、径流、泥沙等方面的分析计算,为合理开发水资源、治理河流、确定水利水电工程的开发方式、规模和效益。以及拟定水利水电工程的合理管理运用方式等提供依据。随着工程水利向资源水利转变,传统水利向现代水利、可持续发展水利的转变,传统的“工程水文及水利水电规划”的某些内容亦越来越不适应可持续发展水利的要求。为使水利工程专业、水利水电工程建筑专业以及农业灌排技术专业中的“工程水文及水利水电规划”的内容适应现代水利、可持续发展水利的要求,笔者对传统“工程水文及水利水电规划”与可持续发展水利适应性进行了分析研究。
一、可持续发展水利内涵概述
汪恕诚部长曾指出,恢复和建设良好的生态系统,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展,是现代水利、可持续发展水利工作的基础性目标。具体而言:就是要实现环境水利、资源水利和信息水利,通过工程措施和非工程措施实现水多能控、水少能引、水脏能调,为社会经济发展提供主要的防洪安全保障、水资源供给保障和水资源保护。为了满足经济社会发展需要,不断提高水资源的利用效率,以水资源的可持续利用保证经济社会的可持续发展是可持续发展水利的本质特征。具体包括四个方面:一是实现水资源的可持续利用;二是建立节水型社会;三是恢复和建设良好的生态系统;四是实现水资源的优化配置。水资源的可持续利用与传统水利对水资源“竭泽而渔”的开发利用方式完全不同,它是循着生态经济学的原理,实现生态水利的公平和高效发展,实现当代人与后代人、上游与下游、河道内与河道外、相邻区域(或流域)等水资源开发利用的公平。水资源的可持续利用是在人口、资源、环境和经济协调发展战略下进行的,是在保护生态环境的同时促进经济的发展和繁荣。建立节水型社会是一项涉及社会各层面的综合性系统工程。以循环经济理念推动节水型社会建设和区域经济可持续发展是节水型社会建设的新路子,而循环经济是运用生态学规律把经济活动组成为一个“资源开发—产品生产—资源再生利用”的反馈式流程,实现低开采、低排放、高利用,以最大限度地提高资源利用效率,提升经济运行的质量和效益。
恢复和建设良好的生态系统,实现人与自然的和谐,实现经济社会和资源环境的协调发展是现代水利的基本目标。实现水资源的优化配置,也就是要实现资源、经济、社会和生态环境的协调发展,这是建设现代水利的根本途径。由此可见,可持续发展水利的本质特征是高等院校水利专业教学的理论指导,是现代水利水电规划的思想方法,也是“工程水文及水利水电规划”内容的参照系。
二、传统“工程水文及水利水电规划”内容与可持续发展
水利之要求差距剖析前文所提及的代表性文献,不论内容还是形式基本是一致的,几十年不变,只是本专科内容的多少有所不同,显然与可持续发展水利对“工程水文及水利水电规划”内容的要求不相适应,主要表现在以下四个方
1、强调河流的水文功能,忽略河流的生态功能水文循环(水分循环)是认识水资源可恢复性、有限性和时空分布不均匀性等的基础知识,“工程水文及水利水电规划”一般都在开篇对其做重点介绍。河流是水文循环过程中液态水在陆地表面流动的重要通道。大气降水在陆地上所形成的地表径流,沿地表低洼处汇集成河流。降水入渗形成的地下水一部分也复归河流。同时,对河流的分段、河长、河系、纵横比降以及河流的集水区域———流域等都有详细的介绍,但是忽略了河流是形成和支持地球上许多生态系统的重要因素这一内容。河流在输送淡水和泥沙的同时,也运送由于雨水冲刷而带入河中的各种生物质和矿物盐类,为河流内以至流域内和近海地区的生物提供营养物,为分子输送种子,排走和分解废弃物等,使河流成为多种生态系统生存和演化的基本保证条件。
2、强调人类活动对“量”的影响和“还原”,忽略对生态环境的影响和修复“工程水文及水利水电规划”文献中,都有对人类活动影响使径流资料不一致而进行“还原量”计算的内容,但从不涉及由于水利水电工程的建设对生态环境的负面影响问题,更没有对生态环境如何修复的内容。一方面,水利水电工程可以促进或带动经济社会发展,有利于解决“人口——资源——环境恶化”问题,消除因贫困求生存而导致生态环境破坏的根本原因。另一方面,对生态环境也有负面影响,比如河流上建水库、电站,特别是梯级较多时,河流形态会发生显著变化,会出现生物多样性退化以及加剧水体污染等问题。
3、水利规划不考虑生态环境用水需要在开发利用水资源时,需要对河川径流进行水利规划,以确定水利水电工程的兴利规模。河川年径流的分析计算在“工程水文及水利水电规划”中一般作为一章内容介绍,其目的是提供长期年、月径流量系列以及设计代表年的年、月径流量,用于确定水利水电工程的兴利规模,即为满足工业、农业、城乡生活、发电、航运、养殖等用水部门的用水需要所需的工程规模。但是,一个区域(或流域)的水资源合理开发利用,不仅要考虑本区域( 或本流域)用水部门的用水要求,还必须考虑本区域(或本流域)以及临区域(或流域、或上、下游)的生态环境用水所要求的工程规模,本文称为“生态环境库容”。从现代水利、可持续发展水利的本质特征来分析,后者更为重要,可这恰恰是传统“工程水文及水利水电规划”所缺少的。
4、水库调度图的局限性和片面性“工程水文及水利水电规划”中,一般都含有水库调度的内容。水库调度可分为兴利调度、防洪调度和水库群的联合调度。水库的兴利调度是依据径流资料以及用水( 用电)部门的用水(用电)要求,按照经济效益最大(比如发电量最大,灌溉面积最大,供水保证率最高) 的所谓“最优准则”预先编制一组水库蓄水的指示线组成水库兴利调度图。防洪调度是依据工程地点的设计洪水资料经过防洪水利计算确定水库的一系列防洪特征水位,其目的是确保水库大坝安全和处理防洪与兴利的矛盾。水库群的联合调度其目的是使库群获得较大的综合经济效益。由此可知,水库调度图不论是在水库的规划设计阶段还是在其管理运用阶段,都没有考虑“生态环境库容”,也没有考虑水库的放水如何使下游河道还原为天然状态,维护下游河流生态的天然属性,更没有考虑“减污调度”、“调沙调度”。显然,传统水库调度图具有很大的局限性和片面性,与可持续发展水利的要求极不适应。
参考文献
[1] 华东水利学院,西北农学院,武汉水利电力学院.水文及水利水电规划[M].北京:水利出版社,1981.
1.1高程控制测量
从目前来看,我国水准点的高程系统采用的是正常高系统,主要是按照1985国家高程基准起始。但是在水利水电工程的实际建设中,受历史因素的影响,许多地区仍然沿用本区域的高程系统。同时,为了确保与当地水文基础资料相互匹配,高程控制系统的选择应该考虑当地的使用习惯。如广东省内多采用珠江基面高程系统,其起算点以珠江口附近测站多年平均值和后来多次复测、平差和调整后的高程计算;而粤东韩江流域多采用韩江基面高程系统,其起算点以旧时汕头海关水尺零点推算。
1.2平面控制测量
通常情况下,水利水电工程的建设位置多依河川溪流而行,因此,测区具有狭长、独立的特点。对此,测量人员应该结合工程的具体情况,从工程项目的大小、所处位置等方面进行综合考虑,对平面控制系统进行合理选择。在对水利水电工程建设地区进行测量时,如果测区内投影长度的变形值在5cm/km以上,或者测区偏离现行国家坐标系统中央子午线45km以外或与中央子午线经度差>40′,考虑投影变形,可以采用以下平面控制系统:①以一个国家大地点的坐标以及该点至另一个大地点的方位角作为起始数据的独立坐标系统,即所谓“一点一方向”;②高斯正形投影任意带平面直角坐标系统,换言之,就是国家大地点的坐标通过换代计算的方式,换算成测区平均中央子午线处的坐标。
2地形图测绘
在水利水电工程中,地形图的作用,是为工程的规划选址、建筑物布置等提供必要的参考依据。因此,在对地形图进行测绘的过程中,一方面,应该严格遵守现行国家行业测量规范的相关标准,另一方面,需要充分考虑水利水电地形图自身的特点。
2.1地物测绘
在水利水电工程中,地物测绘是非常关键的,其内容也相对繁杂,主要包括:测量控制点、道路、管线、居民点、输配电线路、独立地物、地质勘探点、气象设施等。在实际测量中,应该结合工程的规划设计,围绕工程的特性进行细致测量,将测绘区域分为两个部分,即工程区域内和工程区域外。以中小型河流的治理为例,工程的主要内容包括堤防加固、河道疏浚、护岸护坡等,对此,在进行地物测量过程中,需要重点关注堤防周边的房屋建筑、电力及通讯设施、现有堤防与河道的护岸护坡及构建材质等,在地形图上,对建筑物的性质、规模、高程等进行细致标注。对工程区域内的房屋应该详细测量,而在工程区域外,即使是大比例地形图,也可以适当放宽测量,合理取舍。同时,村庄房屋应该详细测量,内部房屋则可以根据实际情况进行取舍,为工程的规划设计提供必要的参考信息。
2.2地貌测绘
通常来讲,水利水电工程多处于山林地区,与城市建筑工程的测量相比更加困难、复杂。在实际测量中,应该使用等高线,配合专用的地貌符号以及高程注记点,对地貌进行表示。为了满足水利水电工程对于地貌的高要求,不仅需要保留高程点,还需要进行等高线的勾绘,同时,为了显示地貌碎部特征,还应该添加相应的绘间曲线。在部分地形图中,还需要适当保留部分高程注记点和比高,对于面积在地形图上>1cm2,并且具有相应经济价值的地貌和植被等,需要用地类界绘制出具体范围。
2.3水下测量
对于水利水电工程而言,水下地形测量是工程测量的重点,也是水利工程测量与其他测量最大的区别。在测量时,需要确保全面性和准确性,对于一些重要的涵闸和沟渠,还应该在地形图上注记底部高程。
3断面测绘
在水利水电工程规划设计阶段的测量中,涉及到的土石方工程相对较多,包括填高、削坡、挖深等,这些工程量的测量都会涉及到纵断面测量工作,其测量精度直接影响着水利水电工程的实际工程量。纵断面与横断面的测量精度与总工程量的计算有着密切联系。对此,在对水利水电工程纵断面和横断面进行测量与绘图的过程中,需要从多个方面着手,提高测量的精度,确保工程量的概算值更加接近真实值。
3.1断面点的精准测量
目前,在针对纵横断面点进行测量时,采用的测量方法包括GPSRTK测量法以及全站仪法。这两种方法各自都存在相应的优点和缺陷,在实际应用中,应该结合工程的具体情况,对其进行合理选择,尽可能消除纵断面点和横断面点中存在的测量错误,确保测量精度能够完全满足断面测量的要求。在测量过程中,应该保证采集到的纵横断面点在该横断面左右一定范围内,按照水利水电工程相应的规范要求,这个距离≤2m。
3.2横断面位置选择
在水利水电工程的规划设计阶段,横断面位置的选择和布设,是影响工程量的关键因素之一。一般情况下,规划设计阶段横断面的间距应该控制在50~200m之间,选择合适的间距能缩小实际施工与设计工程量的差别。因此,在对横断面进行布设时,一方面,需要充分满足断面间距的要求,另一方面,应该尽可能将横断面布设在河道急转弯、支流入口、断面形态显著变化等部位。同时,为了保证横断面位置布设的合理性,在地形图测绘完成后,应该根据区域内地形特点,在地形图上进行选择,然后到实地进行勘查,部分地形复杂则需要对断面间距进行适当加密。
3.3纵断面测量
根据测绘服务对象的差异,纵断面的测量与横断面有着很大的不同,其断面的选取也存在一定的差别,例如,在河道疏浚工程中,通常会选择河道中心线;在河流堤防加固工程中,一般会选择堤顶线;在拟建渠道工程中,多选择规划中心线等。纵断面测量的主要目的,是对横断面间距进行量取,对中心线高程变化情况进行明确,对沿线地物投影在中心线上的位置进行判断等,而纵断面的合理性直接影响着工程量的计算,因此,做好纵断面的测量工作,是非常重要的。
2黔中水利枢纽工程建设规范化管理措施
2.1加快完善工程建设管理制度体系
认真总结和积极推广水利工程建设“四制”管理的好经验、好做法,强化制度保障和支撑作用,结合建设领域突出问题专项治理活动,重点破解影响黔中水利工程建设管理发展的体制。一是研究制定项目法人单位组建管理办法和考核办法,建立科学的考评奖惩机制和问责制度;二是按照关于工程招投标活动管理的最新法规,修改水利建设项目招投标细则,强制推行工程项目招投标资格预审制度,规范市场主体在工程招投标活动中的行为;三是构建水利工程建设信用平台,尽快制定水利工程建设从业单位及人员信用评定及考核办法,规范从业主体及人员的进入与退出;四是完善水利建设项目稽察管理办法,强化稽察、检查的监管作用,强化整改跟踪督办机制;五是加强水利工程建设安全生产管理,保障安全生产投入和各项安全防控措施的落实。
2.2强化水利工程建设质量、安全监督管理
强化质量安全监督管理的权威性,一是各类水利建设项目,必须按规定在开工前办理工程质量和安全监督手续,主动接受质量监督机构对工程质量的监督检查;凡未按规定办理质量监督手续的项目,主体工程不得批准开工,违规开工项目,不得验收。二是要建立质量安全监督检查与工程稽察检查工作的联动机制,强化质量安全监督机构对从业单位及人员市场信用评级、资质审查、执业资格审查等方面的基础性作用。三是要进一步加大加密水利工程建设质量安全检查的频次,建立完善工程建设质量安全问题通报制度和公告制度。四是各级质量安全监督机构,要加快完善工作机制,保证监督队伍和人员的相对稳定,落实工作经费,加强监督人员的业务培训,提高业务素质和监管水平。强化安全生产监管,一是要严格落实水利工程建设安全生产法人总负责和参建主体单位负责制,做到安全生产与工程建设同时部署、同时检查,同时考核,确保安全生产教育、责任、组织、投入、防范、应急措施全面落实。二是要有计划地组织开展在建水利工程安全生产大检查,将脚手架、基坑支护、高边坡、洞室开挖、模板工程、爆破、起重吊装、施工用电等易发生安全生产事故的环节作为检点,加强水利工程安全生产隐患排查整改,做到整改措施、整改资金、整改期限、整改责任人和应急预案“五落实”,促进水利工程安全文明建设。三是要加大对违规违章操作等行为的检查处罚力度,坚持安全事故“四不放过”原则,对违章指挥、违规作业造成人员伤亡或重大损失的,要依据国家相关法律、法规,严肃追究有关责任人责任。
2.3强化工程建设项目竣工验收
坚持“谁批准、谁主管,谁验收”的原则。水利建设项目竣工验收以建设项目初步设计批复为标志,严格执行水利部工程验收规程。未经验收或者验收不合格的,不得交付使用不得进行后续工程施工。强化工程验收的计划管理,项目法人单位在申请主体工程开工的同时,应向竣工验收主持单位和质量安全监督机构上报项目建设进度安排和工程各阶段验收计划,提供第三方工程质量检测计划,及时按照进度和验收计划组织或申请验收。凡不经验收,工程擅自投入运行,造成质量或安全事故的,要追究项目法人代表的行政责任。加大水利工程项目竣工验收工作的考核力度。水利厅直属项目法人单位,竣工验收工作要纳入事业单位年终考核,实行项目法人代表负责制,项目法人代表任期内,未按计划完成工程竣工验收的,不得通过任期责任审计和离任审计。市县水利项目竣工验收要纳入“黄河杯”竞赛考评,项目法人单位验收准备工作不积极、竣工验收滞后的,全区通报。竣工验收工作严重滞后的,在致函同级党委、政府主要负责人的同时,压减乃至停止该地区项目资金安排。
2.4进一步加强水利建设队伍发展能力建设
培育壮大建设企业实力,要通过市场竞争、政策引导等措施,加快推进事企分开,着力转变水利从业单位的经营理念,进一步明确企业市场主体地位。支持水利施工企业重组兼并,吸纳技术人才、扩充资产和装备实力,提高企业市场竞争力和抗风险能力。不断提高从业人员素质,要根据水利工程建设形势需要,每年制定水利工程建设从业人员继续教育和培训计划,以业人员业务素质和质量安全意识为重点,加强相关从业人员的继续教育,促进水利工程建设从业人员继续教育科学化、制度化、规范化。
本文从量化的角度,提出一套定量研究方法,主要内容包括:面向可持续发展的水利规划与管理的量化研究方法以及水资源优化配置模型;并给出在可持续发展思路指导下的水利规划研究方法步骤;最后给出一个具体应用实例。
1水利规划应该以可持续发展为基本指导思想
1.1可持续发展的概念与内涵
关于“可持续发展”这一术语的定义,目前有许多种。最常被引用的定义仍是1987年Brundtland夫人等在世界环境与发展委员会上提出的定义,即可持续发展是指“人类在社会经济发展和能源开发中,以确保它满足目前的需要而不破坏未来发展需求的能力”[7]。
综观可持续发展的定义和论述,可以把可持续发展的基本思想概括为:⑴可持续发展鼓励经济增长,但可持续发展所鼓励的经济增长决不是以消耗资源、污染环境为代价,而是力求减少消耗、避免浪费、减小对环境的压力。⑵促进社会进步是可持续发展的最终目标。可持续发展鼓励经济增长,但短期的经济增长不是可持续发展的最终目的,提高生活质量、促进社会进步才是可持续发展的最终目标。⑶可持续发展以资源、环境为基础,社会进步、经济增长必须同资源环境可承载能力相协调。⑷可持续发展战略的实施以适宜的政策和法律体系为条件,必须有全社会公众的广泛参与。
1.2可持续发展——水资源~生态环境状况与社会~经济发展的综合
面向可持续发展的水利规划目标,是为社会经济的发展和生态环境的保护提供源源不断的水资源。实现水资源在当代人之间、当代人与后代人之间、以及人类社会与生态环境之间公平合理的分配。因此,水利规划研究的对象系统应该界定在社会经济—水资源—生态环境复合系统上。在这个复合系统中,社会经济、水资源、生态环境三大子系统相互作用与影响,构成了有机的整体。
(1)生态环境系统和水资源系统是社会经济系统赖以存在和发展的物质基础,它们为社会经济的发展提供持续不断的自然资源和环境资源。
(2)社会经济系统在发展的同时,一方面通过消耗资源和排放废物对生态环境和水资源进行污染破坏,降低它们的承载能力;另一方面又通过环境治理和水利投资对生态环境和水资源进行恢复补偿,以提高它们的承载能力。
(3)水资源系统在社会经济系统和生态环境系统之间起到一条纽带作用。它置身于生态环境系统之中,是组成和影响生态环境的重要因子。同时它又是自然和人工的复合系统,一方面靠流域水文循环过程产生其物质性;另一方面靠水利工程设施实现其资源性。
1.3现行水利规划面临的挑战
就现行的水利规划而言,主要考虑的是:经济效益(economicbenefit)、技术效率(technicalefficiency)和实施的可靠性(performancereliability)。尽管它们仍然被应用,但已经不能满足可持续发展的要求。从《21世纪议程》要求的社会、经济、资源、环境相协调的高度,已迫切需要逐步转变到新的行为准则。需要站在可持续发展的高度来研究和制定水利规划。具体地说,现行水利规划面临以下挑战:(1)不仅需要考虑经济效益,而且迫切需要考虑社会效益、环境效益;(2)需要站在可持续发展的高度,考虑社会经济发展与资源环境保护之间的协调、考虑当代人与后代人之间的协调;(3)不仅需要研究水资源、水利工程建设等问题,而且要研究社会经济系统发展变化以及与水资源-生态环境间的协调问题。(4)不仅仅要考虑水资源的供需平衡,而且要考虑不同区域、不同时代人(现代与后代)用水间的平衡。以谋求社会经济持续协调发展。
2面向可持续发展的水利规划方法量化研究
可持续发展的目标是,使社会经济发展与生态环境保护相协调。在文[1]中,作者曾对社会经济发展与生态环境保护相协调进行了度量,引进了发展综合指标测度DD。它是社会经济发展水平综合指标EG与生态环境质量综合指标LI的集成,计算式如下:
它是一个涉及社会经济、生态环境两大方面、且在社会经济系统与生态环境系统的耦合系统中运行、满足一定约束条件、要求总体效益最大的优化模型。该模型是一个十分复杂的多阶段非线性优化模型,其求解比较困难。对此,作者在文[3]介绍了采用计算机模拟技术的方法,求得模型的近似最优解。这样可以大大减少计算工作量。
3面向可持续发展的水利规划研究思路与技术路线
基本的研究思路和过程介绍如下:
(1)根据研究区的具体实际,制定水利规划的依据、具体任务、目标和指导思想。重点要体现可持续发展的思想;
(2)了解社会经济发展现状和发展趋势,建立社会经济主要指标的发展预测模型,对未来不同规划水平年的发展状况进行科学预测;
(3)分析研究区水资源量和可供水资源量,并建立水量模型,以作为研究的基础模型;
(4)综合社会经济系统和水资源与环境系统之间的联系,建立“水资源与社会经济生态环境耦合模型”。作为面向可持续发展的水资源优化配置模型的基础模型;
(5)研究可持续发展的量化方法,并建立面向可持续发展的水资源优化配置模型;
(6)通过优化模型的求解和优化方案的寻找,来制定水利规划的具体内容。
详细的研究过程及技术路线如图1所示。
4应用实例——新疆博斯腾湖流域水利规划与水资源管理研究
博斯腾湖位于新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州境内,是目前我国最大的内陆淡水湖泊。它既是开都河的尾闾,又是孔雀河的源头,兼有开都河来水的水资源调控、孔雀河流域农田灌溉、工业及城乡生活用水、流域生态环境保护和向塔里木河中下游紧急调水等多种功能。在水资源十分珍贵的新疆南部地区,有着十分重要的地位。
流入博斯腾湖的常年性河流只有开都河。开都河发源于西部积雪的高山(天山中部),由冰雪融水补给,也是天山南坡水量丰富的河流之一。在宝浪苏木处,该河流又分为东、西两支,东支注入博斯腾湖大湖,西支注入博斯腾湖小湖。以开都河为界(宝浪苏木分水枢纽以下,以东支为界),把开都河流域分成左、右两个灌区。灌区从开都河引水进行农田灌溉,并不断向大、小湖排水(盐)。经过博斯腾湖的调节,从大湖出口——西泵站、小湖出口——达吾提闸汇入到孔雀河,肩负着孔雀河流域农田灌溉、工业及城乡生活用水等重担。
如何协调该区工业、农业发展与生态环境保护的关系?如何协调上游灌区(即开都河灌区)发展规模与下游灌区(即孔雀河灌区)发展规模的关系?目前该区发展态势如何?采取什么样的措施,才能保证走可持续发展道路?等等。这些都是急待回答的问题。
由于在博斯腾湖流域,影响社会经济发展的最主要因素是水资源,水资源可持续利用是保证该区可持续发展的重要前提。本文作者与新疆巴音郭楞蒙古自治州水利局合作,开展了《博斯腾湖流域可持续水资源管理应用研究》。
二、自然处理
利用土地的净化能力和水体的自净作用处理猪场的污水称为自然处理。这种模式多数采用人工湿地等自然处理系统和稳定塘。适用于土地宽广、远离城市,气候温和,尤其是有林地、低洼或荒地作废水自然处理系统的养猪场。实现猪场废水资源化、无害稳定化的生态处理技术是通过微生物、植物、土壤组成的系统。在国外,规模猪场废水处理法通常包括好氧塘与水生植物塘进行处理、多级厌氧塘、兼性塘。这种方法占地面积较大、水力停留时间较长。近些年来渐渐地被其他更有效的处理方式所替代。在国内,稳定塘常常作为厌氧、好氧系统出水的后处理。把稳定塘作为工艺主体进行猪场废水处理,南方要比北方多一些。20世纪70年代末,发展人工湿地污水处理技术作为的一种新型污水处理新技术。涵盖了物理、化学和生物三部分作用,具有费用低、负荷变化适应能力强以及处理效果好,除氮、磷能力强等优势。人工湿地处理畜禽养殖废水的情况在欧美国家被普遍采用。在国内,从植物的筛选和处理效果进行考察。通过一些实验研究与工程应用于人工湿地处理猪场废水方面。
三、还田模式
将粪便废水还田作为肥料,这种方法即是传统的又经济有效的处置方法,可以让粪便废水不向外界环境排放。在土壤微生物通过植物的共同作用下,有机氮磷转化成无机氮磷、有机物质被分解转化成植物生长因子和腐殖质,维持并提高土壤肥力,促进有益微生物的生长。还田模式的主要优点:废物资源化、可以减少化肥施用、投资省、耗能低。缺点:需要大量农田、雨季以及非用肥季节须考虑粪污的出路。在美国,粪便废水还田之前是贮存一定时间后再直接灌田。一般没有通过专门的装置进行厌氧消化。为了能去除病原菌和寄生虫卵,德国等欧洲国家是把粪便废水通过中、高温厌氧消化后再进行还田利用。在国内,为了避免有机物浓度过高导致作物烧苗和烂根,同时减少温室气体排放,又能回收清洁能源沼气等。通常采用厌氧消化后再还田利用。厌氧发酵液含有丰富的微量元素和维生素等营养物质,如氮、磷、钾、以及多种氨基酸,并且还能杀灭虫卵和有害菌。
四、工业处理
此模式的粪便废水处理系统包括预处理、好氧处理、厌氧处理、后处理、贮存与利用、污泥处理及沼气净化等部分组成。该模式适用于土地紧张、没有充足的农田地消纳的大城市近郊的经济发达地区。这种模式通常采用物理-化学处理法和生物处理法。物理化学方法在猪场废水处理中起到预处理和后续处理的作用。猪场废水的前处理包括固液分离处理,这样可以减轻负荷,有利于后续处理。而生物处理法是目前猪场废水处理方法中最广泛的。利用微生物的生命代谢过程把废水中的有机物转化为新的微生物细胞和简单形式的无机物。这样可以达到去除有机物的目的。生物处理法又同时包括厌氧生物处理和好氧生物处理两部分。一个有多种微生物类群参与的生物化学过程称为厌氧处理,即是厌氧甲烷化。向装有好氧微生物的构筑物或容器中不断地供给充足氧的条件下,利用好氧微生物分解废水中的污染物质称为好氧生物处理法。总之,好氧处理技术和厌氧处理技术都有各自的优势与不足。所以在实际应用中,通常将二者工艺结合在一起使用。大部分有机物通过厌氧阶段去除,把好氧处理作为厌氧处理的后处理,这样好氧部分的运行费用和规模就会减少,进而降低投资与运行成本。
我国水利工程中有很多主要的设计部分,但是水利工程的规划设计是其中的重中之重。水利工程的规划设计主要的工作内容就是根据施工现场的实际情况,因地制宜的对工程现场进行规划设计,在设计的过程中要对现场的地区特色给予最大限度的保留,同时还要根据相关的水利工程设计要求进行设计。在规划设计的过程中要准确并且科学的对现场的水资源和土地资源进行有效的配置,同时还要有非常合理的布局。优秀的工程规划设计对于整个水利工程的施工质量和我国水资源的有效利用都有非常好的存进和推动。最重要的是合理的规划设计能够保障我国的农业健康的发展,并且有助于农业生产有效的抗击旱涝等自然灾害。
1简要叙述我国水利工程中规划设计的总体原则
关于我国水利工程中规划设计的总体原则的阐析和论述,本文主要从四个方面进行阐析和论述。第一个方面是在进行工程规划设计的过程中,要从全局的角度来统筹规划,同时按类分配进行设计。第二个方面是在进行工程规划设计的过程中要集思广益,有效的调动设计人员全员参与设计规划过程中。第三个方面是在进行工程规划设计的过程中,要对有限的工程资源进行整合在分配,不断的优化规划设计。第四个方面是在进行工程规划设计的过程中要对整个设计进行连续的有效工作,保障工程的连续性。下面进行详细的阐析和论述。
1.1原则一:在进行工程规划设计的过程中,要从全局的角度来统筹规划,同时按类分配进行设计。在水利工程规划设计过程中,对于整个工程的整体布局和建设便利一直是规划设计的一项重要设计内容。在规划设计中要结合农村的经济条件和地形情况来进行针对性设计,因为只有这样才能够让水利工程真正的融入农田水利价值中去,造福当地人民。在规划设计中要有效的利用水资源,同时还要科学的设定工程的整体规模,对于工程在实施阶段采取的实施手段也要给予考虑。在规划设计中,统筹规划是要结合当地的水土资源来进行工程的设计。要让当地的自然气候作为设计中的一个重要因素,这样才能够建立起真正符合当地农业的水利建筑工程,造福当地。提升农业的生产能力。
1.2原则二:在进行工程规划设计的过程中要集思广益,有效的调动设计人员全员参与设计规划过程中。在规划设计过程中,很难做到凭借一己之力完成整个设计过程,一个人的能力和经验毕竟有限。因此为了保障设计过程中的完备考虑,充分认清设计中的各种有利因素和不利因素,在设计的过程中要积极地调动参与设计项目的工作人员参与到规划设计工作中。规划设计要站在非常宏观的角度看待整个工程的规划问题,因此全面性是非常必要的,全员参与的规划设计能够有效的规避重要因素的遗忘,保障整个规划设计的全面性。
1.3原则三:在进行工程规划设计的过程中,要对有限的工程资源进行整合在分配,不断的优化规划设计。在设计过程中如何有效的利用有效的资源来进行整体的规划,是一个非常重要的问题,农田水利工程的有效合理的规划,对于水利过程的后续施工工作也是一种帮助,在农业生产这讴歌就是由于分散的资源没有得到充分的利用才导致了农业的生产效率不高,因此在规划设计中,进行必要的水土资源整合非常关键,规划的合理有效能够提升我国的农业生产效率,同时也能够节约资源。
1.4原则四:在进行工程规划设计的过程中要对整个设计进行连续的有效工作,保障工程的连续性。在规划设计过程中还要坚持的原则是保持整个工程的连续性,要让整个工程从设计阶段就有一种前瞻性,保障工程的使用寿命和性能。对于工程中的水利设施的选择也要想着长远的角度来分析选择。尽量避免工程的时效性不长的问题,这样会严重的影响农业的生产,会给农业生产带来消极负面的影响。
2简要叙述农田水利工程规划设计的重点设计内容
关于农田水利工程规划设计的重点设计内容的阐析和论述,本文主要从三个方面进行阐析和论述。第一个方面是在规划设计时要对工程用地有效合理的进行分配,做到土地资源的合理节约使用。第二个方面是在规划设计时要注意整体工程的总投资,要切合实际的进行规划设计。第三个方面是在规划设计的过程中要对整个工程的重点问题重点设计分析。下面进行详细的阐析和论述。
2.1内容一:在规划设计时要对工程用地有效合理的进行分配,做到土地资源的合理节约使用。我国虽然国土面积较大,但是伴随着我国的人口不断增多,导致了我国的土地面临着紧张的境地。因此在进行工程规划设计过程中要充分的考虑节约用地的问题,有效的进行所有涉及资源的分配。在设计中,要有相关的合理资源利用的相关技术要求,要尽量的高效使用土地资源。
2.2内容二:在规划设计时要注意整体工程的总投资,要切合实际的进行规划设计。工程建设不可缺少的就是资金,因此我们在进行规划设计过程中要充分的根据资金投入来进行规划设计,要切合实际的进行设计,不能够为了追求使用性能或者是工程规模盲目的扩大工程规模,这样反而会导致工程不能树立的完成,影响我国的农业生产使用。
2.3内容三:在规划设计的过程中要对整个工程的重点问题重点设计分析。关于规划设计的过程中要对整个工程的重点问题重点设计分析的阐析和论述,本文主要从三个方面进行阐析和论述。第一个方面是在规划设计过程中要对整个工程的抗洪排涝性能和抗旱灌溉性能给予优化提升。第二个方面是在规划设计的过程中要有效的预见水利工程设施的维修和更新问题,提前进行设计准备。第三个方面是在规划设计的过程中,要对水资源进行合理的规划设计,做到水资源的高效使用。下面进行详细的阐析和论述。
2.3.1在规划设计过程中要对整个工程的抗洪排涝性能和抗旱灌溉性能给予优化提升。在设计的过程中要针对当地的气候条件来有效的选择工程中的侧重点。对于旱情较重的区域我们要增大工程的抗旱能力,反之对于水量充沛的区域我们要增大工程的抗涝能力。同时对于工程的性能给予全面系统的优化升级。
2.3.2在规划设计的过程中要有效的预见水利工程设施的维修和更新问题,提前进行设计准备。水利设施正常的发挥作用是离不开技术设备的,这些设备由于处在不间断的工作中,承受着较为严重的腐蚀,为了保证不影响作用的发挥,就要做好维护以及更新。
2.3.3在规划设计的过程中,要对水资源进行合理的规划设计,做到水资源的高效使用。当前我国的水资源相对匮乏,很多地区已经不能满足农行生产的需要,灌溉水存在的浪费问题也是一个普遍的困扰,农田水利规划中,应注意提高节水灌溉的能力,关于如何提升节水灌溉的措施,提高水资源利用率的技术应该有效的加以利用。(3)简要叙述在农田水利工程规划设计的过程中存在的问题。关于农田水利工程规划设计的过程中存在的问题的阐析和论述,本文主要从两个方面进行阐析和论述。第一个方面是在规划设计时,没有深入现场进行调查研究,致使整个规划设计的过程存在盲目设计的问题。第二个方面是在规划设计时,对于工程中的水利设施没有充分的考量,导致了工程整体性能到不到工程的整体要求。
3农田水利工程规划设计的重点设计措施
3.1问题一:在规划设计时,没有深入现场进行调查研究,致使整个规划设计的过程存在盲目设计的问题。缺乏有效的调查研究,工程建设就会存在很大的盲目性、随意性,导致在工程技术、合理开发和社会经济效益等诸多方面不能互相兼顾。
3.2问题二:在规划设计时,对于工程中的水利设施没有充分的考量,导致了工程整体性能到不到工程的整体要求。经调查发现部分县有效灌溉面积仅占总耕地面积的45%左右。而且从调查中发现存在的小型农田水利工程已建几十年,甚至部分工程是边规划、边设计、边建设的“三边”工程,造成工程老化、退化、失修严重,效益显著衰减。
作者:董跃明 单位:吉林省梨树县水利勘测规划院
参考文献:
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[3]魏凤玲.浅谈农田水利工程灌溉规划设计[J].黑龙江科技信息,2014(21):222.
1水利工程对河流生态系统的影响
在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。
2生态水利工程
从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程,则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产(生态产业)及环境立法和资源管理一起,成为河流生态建设的主要手段之一。
3生态水利工程的规划设计原则
3.1工程安全性和经济性原则
生态水利工程是一项综合性工程,在河流综合治理中既要满足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求,也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。
对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。
3.2提高河流形态的空间异质性原则
一个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动,特别是大规模治河工程的建设,造成自然河流的渠道化及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性,但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种,生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。
在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。
3.3生态系统自设计、自我恢复原则
生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。
将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。
传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,要求工程师必须放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。需要强调的是,地球上没有两条相同的河流,每一条河流的特点都是各不相同的。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。
自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。
3.4景观尺度及整体性原则
河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低,而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。
景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次,必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者,河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。
3.5反馈调整式设计原则
生态系统的成长是一个过程,河流修复工程需要时间。从长时间尺度看,自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高,同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看,生态系统的演替,即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间,期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。
生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。
意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。
在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。
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1、打好两个基础
一是各分区的水资源量。水资源量是可利用水量和可分配水量的基础,应借助本次水资源评价的机会,将这一基础工作扎实、扎牢。
二是各分区水资源开发利用现状。各分区的供、用水等开发利用现状情况,是制定该区域水资源合理配置方案的重要依据,在规划的第一阶段必须做细,为后面的规划工作打好基础。
2、以合理配置水资源,缓解省际水事矛盾为中心任务
目前,《漳河水量分配方案》和《漳河侯壁、匡门口至观台河段治理规划》做为重要依据,在漳河水资源管理中发挥着重要作用。但是二者没有充分考虑流域内水资源情势的变化、经济社会发展等情况,其水资源配置方案也不完善(主要考虑了下游河南、河北两省),已不适应形势的发展和水资源管理工作的需要。规划应全面考虑上述情况,以合理配置省际间水资源,有效缓解省际水事矛盾,特别是保证规划区下游沿河村庄生产生活用水为中心任务,实现漳河上游水资源的合理配置和可持续利用,保障规划区经济社会的可持续发展。
3、加强协调工作
首先协调好晋、冀、豫三省对规划的认识。晋、冀、豫三省均认为,在新的形势下开展漳河上游水资源规划很有必要。但对规划的开展,山西认为应充分考虑今后的发展,而河南、河北则认为应尊重历史,考虑下游生产、生活需水的同时,兼顾下游的生态用水需求;这无疑增加了规划的难度和协调的工作量。规划应在坚持公开、公正,及可持续发展的原则下,协调好三省的认识,以利于规划工作的开展。
其次要协调好几个技术问题。一是与流域水资源综合规划相协调。本规划是流域水资源综合规划的专项规划,规划区是流域综合规划规划区的一部分,应与流域综合规划相互协调配合,基础资料共享互补,规划数据相互衔接。特别是对六大灌区和邯郸、安阳两城市的考虑应与流域综合规划相协调。二是考虑南水北调的影响。规划应充分考虑南水北调工程对本规划区及其供水区域的影响,结合本规划区水资源承载能力分析,对规划区及其供水区域的水资源配置方案进行综合分析。三是为保证规划的合理、可行,应对规划中的一些关键指标,如灌溉定额、生活及工业用水定额等,在充分协商的基础上,制定采用的标准或原则。
4、处理好与“国发[1989]42号文”的关系
1989年,国务院以国发[1989]42号文批复了《漳河水量分配方案》,使之成为漳河上游冀、豫两省分水的重要依据。本规划应处理好冀、豫两省用水与“42号文”有关规定的关系,并从整个漳河上游水资源合理配置的角度出发,对“42号文”进行补充和完善。
5、规划应具有较强的可操作性
规划区存在跨省及省际边界河流且水事矛盾多发,这就要求规划应充分考虑水资源管理的实际情况,从整个区域可持续发展的角度出发,协调各方关系,制定具体的、具有较强可操作性的措施,以利于规划的实施。
6、重视水市场理论在管理中的作用
2001年和2002年漳河上游两次跨省调水的成功实践,为该区域的水资源管理探索了一条新的途径。本规划应重视两次调水过程中,水市场理论在水资源合理配置、预防水事纠纷等方面的作用,总结并提出进一步的管理措施,保障规划的有效实施。
7、重视信息化技术在水资源配置中的作用
漳河上游规划区内已建大中型水库100余座,另有大量引提水工程,这为规划区水资源的合理配置提供了有利的硬件条件。若结合信息化技术的应用,加强水库之间及地表与地下水之间的联合调度,则将对漳河上游地区水资源的合理配置、高效利用,充分利用洪水资源,缓解下游用水紧张局面,预防和缓解水事纠纷发挥重要作用。
非税收入是政府参与国民收入初次分配和再分配的一种形式,属于财政资金范畴。广义地说,非税收入是指政府通过合法程序获得的除税收以外的一切收入,具体来看,主要包括行政事业性收费、政府性基金、社会保障缴款、财产经营收入、出售商品及服务收入、罚款和罚没收入、赠与收入、特许收入、主管部门集中收入及其它收入等。
长期以来,我国一直使用“预算外资金”的概念和口径。在国家正式文件里,最早出现“非税收入”一词是在《财政部、中国人民银行关于印发财政国库管理制度改革试点方案的通知》即财库[2001]24号文件中。其后,《关于2009年中央和地方预算执行情况及2009年中央和地方预算草案的报告》提出要“确实加强各种非税收入的征收管理”,2009年5月的《财政部、国家发展和改革委员会、监察部、审计署关于加强中央部门和单位行政事业性收费等收入“收支两条线”管理的通知》的(财综[2003]29号)文件中,第一次对 “非税收入”概念提出了一个较明确的界定:“中央部门和单位按照国家有关规定收取或取得的行政事业性收费、政府性基金、罚款和罚没收入、彩票公益金和发行费、国有资产经营收益、以政府名义接受的捐赠收入、主管部门集中收入等属于政府非税收入。” 这种从“预算外资金”到“非税收入”的转变,标志着我国在建立公共财政体系、规范政府收入机制上认识的深化。
非税收入与预算外资金相比,既有区别又有联系。非税收入是按照收入形式对政府收入进行的分类;预算外资金则是对政府收入按照资金管理方式进行的分类。现在提非税收入概念,表明随着预算管理制度改革(部门预算和综合预算的实施)和政府收入机制的规范,可以逐渐淡化预算外资金概念。目前非税收入的主体还是预算外资金,但有相当一部分非税收入已经被纳入预算内管理,今后的改革目标是要随着部门预算和综合预算的深入推进,将预算外资金全部纳入预算管理。
二、我国非税收入的现状、管理存在的问题及原因分析
(一) 基本情况和存在的问题——非税收入数额大、征收主体多元化、管理欠规范
建国初期,我国预算外资金主要是为数较少的税收附加和零星的收费收入。1953年,预算外资金只有 8.91亿元 ,相当于预算内收入的 4.2 %.改革开放前的1978年全国预算外资金为347亿元,相当于预算内收入的 30.[,!]6 %;在体制转轨和财政分权改革的过程中,我国预算外资金迅速膨胀,非税收入在整个政府收入体系中的地位由“拾遗补缺”,演变为占据“半壁河山”,成为与预算内收入、税收收入并驾齐驱的财力资源。1992年预算外资金为 3855亿元 ,相当于当年预算内收入的 97.7% .1993年调整口径后,预算外资金收缩到相当于预算内1/3左右,但增长仍迅速, 1996年预算外资金决算数为 3893亿元 ,仍相当于财政收入的一半。
根据下表反映的情况,我国非税收入由1978年的960.09亿元增长到2000年的4640.15亿元,增长了4.83倍。 由于转轨过程中,还存在大量的既非预算内也非预算外的灰色财力(制度外收入),但是考虑到其法律地位的不合理性,此估算结果中并未将其纳入“非税收入”规模。
即使这样,根据上表数据,我国非税收入占财 政性资金的比重在1985年为42%,1990年达到了50%,世纪之交也在接近40%的水平。
我国非税收入超常规膨胀的问题,突出表现在地方层次。例如湖南省2009年非税收入总额达到278亿元,相当于同期地方财政收入的1.36倍;而且从增长速度也超过地方财政收入,1998-2001年,该省非税收入分别较上年增长15.25%、9.22%、13.22%,比同期地方财政收入的增幅分别高出5.33、3.01和6.89个百分点,比同期各项税收的增幅分别高出10.55、4.76和6.46个百分点。广东省2009年预算外资金收入达499.42亿元 ,比上年增长36.6%,占一般预算收入的41.56%,但考虑到非税收入的口径比预算外资金的概念要大,其非税收入所占的比重要也要超过50%.非税收入大于税收的情况,在经济发达的地区一般要平缓一些,这可能是因为经济发达地区政府地方税源相对充裕,不必像欠发达地区的政府那样,要更大程度上依赖非税的途径筹资。
地方非税收入的过度膨胀和无序混乱有其直接的体制背景。收费主体多元化、管理政出多门。现行地方收费主体主要有地方财政部门、交通部门、国土管理部门、工商部门、卫生监督部门、
公安、司法、检查、城建、环保、教育等管理部门,每个部门都有收费名目,而且一个部门收取多种费,同时管理上职权分散,乱收费的现象较为严重。尽管经过多年对收费项目的清理、减并、撤销,根据财政部综合司的有关数据,2000年全国性的收费项目仍有200多项,2009年为335项,地方每个省的收费项目平均在100多项目以上,其中仍不乏有不合理和欠规范的收费项目。此外,更严重的是,尽管中央三令五申,向企业和居民的乱收费、乱罚款和乱摊派仍然屡禁不止,秩序混乱,有的地方和部门的收费罚款甚至没有基本的标准,由具体执行人员掌握,收多收少、收与不收弹性大,随意性强。再有,尽管有关收费规定对收入的用途有明确规定,但由于监管上的疏松薄弱,许多费用存在收用不符。 (二) 原因分析
体制转轨是我国非税收入膨胀的大背景。非税收入(尤其是预算外非税收入)的产生以是以统收统支财政管理体制的打破为背景,其发展则以体制转型时期各类经济主体释放其长期受到抑制的自主性与创造性的强烈需求为依托,其无序膨胀则是以转轨时期监督和约束机制薄弱为基本条件。
在转轨过程中我国政府收入来源渠道多元化、非税收入迅速增长的原因相当复杂,其中既有体制性因素,也有非体制性压力。归纳起来,成因主要有以下几点:
第一,分权式改革连带出了事权财权化意识,激活了原先受压抑的局部利益,中央各部门和地方各级政府机构总是试图通过多渠道筹资来落实自己扩展了的事权。改革过程中自上而下逐步把经济管理权分散给各级政府和主管部门,其目的在于充分调动地方政府及有关部门促进发展的积极性并加快实现区域经济结构的升级优化。与此同时,政府各部门也强化了自己的事权。中央政府在向地方、部门分散事权的同时,相应大大降低了自己的资金分配能力。一方面,由于预算内称之为收入上解或支出补助的转移支付存在较严重的非客观性而苦乐不均、“鞭打快牛”,因而地方政府就不再把更多的希望寄托在预算内资金的转移支付上,而是走“自力更生”的道路,扩张预算外资金和非预算外资金,走非规范之路来落实资金以履行职能(职能合理与否姑且不论)。另一方面,由于各部门并不愿仅通过政策的制定、调整权来树立自己的威望,而是希望利用实实在在的资金分配权来强化自己的地位,因此,各部门的预算外资金和非预算外资金也快速膨胀。事权趋向于演变为财权,财权反过来又支撑事权扩大。
第二,各级政府间彼此戒备,尽可能扩大不纳入体制约束的资金。转轨时期,我国先后进行过四次较大的财政体制改革(1980、1985、1988、1994年),每次改革的目的都包括规范政府间财政资金分配原则并强化各级政府的协调。应当看到,改革效应是递增的,初始目的的实现程度逐步加深,但也必须承认,各级政府间的彼此戒备和算计从未消除。其根源在于,“一级政府、一级事权”规则的存在势必促使各级政府维护本级利益并尽可能扩张收入,而已有的制度规范远不足以保证上下双方利益边界的清晰和稳定。在确定政府间财力分配时,决策中往往是上级说了算,下级只能提建议,并没有实际决策权。这样,下级政府 干脆就把资金划到预算外乃至制度外。正是因为政府之间的资金分配尚未走入法治化和客观、公正、合理的道路,各级政府尽可能通过扩张预算外收入和非预算收入来不断加大自己的可支配财力。当然,这种情况在经历了1994年比较彻底、具有突破性的财税改革之后,已有所改变。
第三,“正税”的税源流失较严重,导致预算内资金增长乏力,迫使各级政府通过非规范之策筹措预算外、体制外资金。我国的名义税率始终远远高于实际税率,各种纳税主体都在通过多种办法规避税收,税收征管机构依法治税水平和努力程度也低于合理标准,因而偷漏税和越权、滥行减免税普遍存在,预算内收入难以随经济发展同步增长。这也使各部门、地方政府倾向于通过收费和自主政策来筹措所需资金来缓解收支矛盾。
第四,政府系统各部门、各权利环节在本位利益驱动下,通过扩张可供他们掌握支配的预算外收入和非预算收入,来寻求其福利最大化。在市场经济大潮冲击下,政府系统及财政供养的事业单位几度出现“创收”,其方式手段五花八门,除创办出来的经济实体要以种种方式对政府部门的权力环节上交部分收入之外(这种情况即使在名义上双方“脱钩”之后,仍普遍存在),也包括巧立名目直接收取各种“费”,以“办公(办案、办事等)需要”为名索要钱物,等等。所有这些政府系统创收而来的收入,一部分归入预算外,另外相当可观的一部分,曾归入“制度外”。在非税收入在部门、单位收支挂钩的情况下,利益驱动尤甚。收费资金收支挂钩大致有两种形式:一是差额返还。收费单位将收费资金实行专户储存之后,财政部门扣除10%一30%的比例,分批返还给收费主体,收得越多,返还的越多;二是全额返还。财政部门根据收费单位编制用款计划将专户储存的收费资金分批拨付给收费主体。近年在推行“收支两条线”改革之后,还有不少暗中的“挂钩”关系。这种收支挂钩的收费体制,使收费的多少与单位的福利水平、个人收入息息相关,这是收费过多过滥、膨胀不止、企业和居民不堪重负的重要动因。
第五,在我国经济转轨变型时期市场、技术和体制诸条件发生较大变化的情况下,必然发生某些公共产品向“半公共产品”乃至私人产品的转变,使公共产品边界模糊漂移,进而公共服务与商业边界相应模糊漂移,不同性质的收费鱼龙混杂,于是原本就具有扩张非规范收入动机的政府部门及权力环节,更借势巧立名目增加收费,扩张这类收入。
第六,根据现行政策规定,行政事业性收费实行中央和省级两级管理,按隶属关系分别由国务院和省级物价、财政部门组织实施。其中项目管理以财政部门为主会同物价部门;征收标准以物价部门为主会同财政部门;涉及到农民利益的重点收费项目需报经国务院或省、自治区、直辖市人民政府同意;政府基金则由财政部门会同有关部门管理。在一些相关文件中还赋予了地方政府审批附加费、建设费的职权。这种相互交叉、多头控制的运行机制,在现实经济生活中执行起来漏洞很多:一是把收费项目和标准管理分开,收费管理和政府性基金分开,人为地割裂了收费管理的内在联系;二是行政性收