Ⅰ 世界水資源分布
世界水資源的分布
世界水資源的分布
陸地上的淡水資源儲量只佔地球上水體總量的2.53%，其中固體冰川約占淡水總儲量的68.69%。主要分布在兩極地區，人類在目前的技術水平下，還難以利用。液體形式的淡水水體，絕大部分是深層地下水，開采利用的也很小。目前人類比較容易利用的淡水資源，主要是河流水、淡水湖泊水以及淺層地下水，儲量約佔全球淡水總儲量的0.3%，只佔全球總儲水量的十萬分之七。全世界真正有效利用的淡水資源每年約有 9 000立方千米。
世界各大洲的水資源分布
從各大洲水資源的分布來看，年徑流量亞洲最多，其次為南美洲、北美洲、非洲、歐洲、大洋洲。從人均徑流量的角度看，全世界河流徑流總量按人平均，每人約合 10 000立方米。在各大洲中，大洋洲人均徑流量最多，其次為南美洲、北美洲、非洲、歐洲、亞洲
我國水資源及其分布
我國河流較多，流域面積在1000 km2以上的大河流共計1598條，總長達42萬公里,流域面積大約667萬km2，地表徑流27800×108m3，地下徑流6000×108m3。全國水能蘊藏量6.8×108kW，佔世界總量13.5%，可開發水能蘊藏量3.78×108kW，佔世界總量16.8%。
我國水資源分布特點：年內分布集中，年間變化大；黃河、淮河、海河、遼河四流域水資源量小，長江、珠江、松花江流域水量大；西北內陸乾旱區水量缺少，西南地區水量豐富。
水資源總數多，人均佔有量少，中國水資源總量居世界第四位。人均佔有量僅為世界平均值的1/4，約為日本的1/2，美國1/4，俄羅斯的1/12。
水資源區域分布不相配，全國水資源80%分布在長江流域及其以南地區，人均水資源量3490m3，畝均水資源量4300m3，屬於人多、地少，經濟發達，水資源相對豐富的地區。長江流域以北廣大地區的水資源量僅佔全國14.7%，人均水資源量770m3，畝均約471m3，屬於人多、地多，經濟相對發達，水資源短缺的地區，其中黃淮海流域水資源短缺尤其突出。中國內陸地區水資源量只佔全國的4.8%，生態環境不太強，開發利用水資源受到生態環境水的制約。1.我國人均每年水資源佔有量為2730立方米,加拿大為12000立方米,美國為10000立方米.2.我國每年有360億立方米污水排進江里,其中80%是未加處理.3.全國有1.7億人飲用受到污染的水.
Ⅱ 我國水資源地區分布不均的原因
造成我國水資源地區分布不均的主要原因是季風氣候，夏季風特點是高溫多雨，冬季風的特點是寒冷乾燥。
從空間分布來講，水資源因東部靠近沿海且南方雨季長北方雨季短，西部深居內陸而形成東多西少、南多北少的格局（受海陸因素影響及夏季風影響）。
我國是一個乾旱缺水嚴重的國家。我國的淡水資源總量為28000億立方米，佔全球水資源的6%，僅次於巴西、俄羅斯和加拿大，名列世界第四位。
(2)水資源格局是什麼擴展閱讀
中國土地面積960萬平方公里，多年平均年降水總量約6萬億立方米，摺合年降水深為628毫米， 比亞洲平均年降水深少114毫米。
根據1956～1979年同步期年徑流資料分析計算，全國河川年徑流量的多年平均值為27120億立方米，中等乾旱年(4年—遇)為24530億立方米，嚴重乾旱年(20年一遇)為22420億立方米。
全國地下水礦化度小於2克/升的淡水區面積(不包括沙漠面積)約860萬平方公里，多年平均地下水年補給量為8250億立方米。
由於地表水和地下水在一定條件下互相轉化，河川徑流中包括很大部分地下水排泄量，動態地下水也有一部分由河川徑流所補給，故不能將河川徑流量與地下水補給量相加作為水資源總量，應扣除兩者之間相互轉化的重復水量。
根據1985年《中國水資源評價》的資料， 這項重復水量達7320億立方米， 全國多年平均水資源總量為28041億立方米。分區水資源見表。中國河川徑流總量與世界各國比較，次於巴西、蘇聯、加拿大、美國、印度尼西亞等五國，居世界第六位。
按人口平均每人佔有年徑流量2670立方米，相當於世界平均數的1/4;按耕地平均每畝佔有年徑流量1800立方米，約相當於世界平均數的2/3。
Ⅲ 黑河流域水土資源及其空間格局
9. 3. 1 黑河流域水資源
在一定的區域內，特別是在西北乾旱內陸河地區，地表水和地下水經常頻繁轉化，而實際上它們是一種水源。如果忽視兩者的轉化關系，將會造成水資源量的重復計算，使得開發時採用錯誤信息，容易造成決策失誤，誘發上下游之間的用水矛盾。如上游地下水的開發，截斷了下游溢出的地表水補給源，使下游的工農業生產、人民生活以及生態環境遭受嚴重影響。因而，在估價一個區域水資源時，應當注意各種水資源的轉化以及各個子區域的關系。
9. 3. 1. 1 黑河流域水資源系統構成
黑河流域水資源的類型主要有降水資源、冰川水資源、地表水資源、地下水資源等。
( 1) 降水資源
降水資源是基本水源，是水資源的總補給來源。它不僅決定著本區的水分布條件，還影響著高山地區冰川的發育和山區河川徑流的形成、分布與變化規律。總體而言，南部祁連山區降水多，北部荒漠地區降水少，由南部冰川區的 500～700mm 遞減到下游額濟納的 38mm。全流域年平均降水量 123. 6mm，摺合降水量 158. 56×108m3。其中青海祁連山區年降水量在 353mm，摺合降水總量34. 58×108m3; 甘肅河西走廊地區年降水量為 168mm，摺合年降水總量 94. 57×108m3; 內蒙古額濟納旗降水量 47. 3mm，摺合年降水總量 29. 41×108m3。
降水資源的年內分配也不均勻，絕大部分集中在 6～9 月份，祁連、托勒、野牛溝、甘州、肅州和額濟納各站 6 ～ 9 月份降水量佔全年降水量比例分別是 78. 3%、78. 9%、80. 2%、74. 3%、69. 1%和 76. 5%。流域內 4 ～ 6 月為各項用水的高峰期，各站期間降水量占年降水量的比例均在35%以下。由此可見，年內降水資源與需求存在著時間差異。
( 2) 冰川水資源
黑河流域河流源頭分布有大小冰川 400 多條，根據作者自己的量算，冰川覆蓋面積 402km2。主要分布在甘肅省的肅南裕固族自治縣和青海省的祁連縣，兩者的面積分別為 217. 92km2和157km2。據估計，冰川摺合水儲量約 136. 7×108m3，冰川融水徑流量每年約 2. 98×108m3，占河川徑流總量的 8%。
( 3) 地表水資源
地表水資源主要源於南部祁連山徑流形成區，其主要補給來源為大氣降水和冰雪融水。據分析，黑河流域河川徑流以降水與地下水補給為主，約占補給總量的 90. 2%，冰川補給量占總量的 9. 8%。
據統計，黑河流域共有河流及支流 269 條，其中長度在 10km 以上的河流 150 條。其中黑河幹流長 303km，北大河長 224km，梨園河長 107km。全流域河流總長度 4342. 28km，河網密度為0. 034km / km2，其中上游為 0. 073km/km2，中游為 0. 053km/km2，下游為 0. 006km/km2。
黑河河川徑流可明顯劃分為徑流形成、利用和消失區。祁連山出山口以上流域面積占總流域面積的 10%左右，是河川徑流主要來源區; 占流域面積 90%的中下游地區幾乎不產地表徑流，其中中游地區和下游上部是利用徑流的主要地區; 在最下游的尾閭附近是徑流消失區。黑河流域水資源初步評價採用 1956～1998 年系列，初步評價黑河出山口多年平均天然徑流量為 24. 75×108m3，其中黑河幹流鶯落峽站 15. 80×108m3，梨園河梨園堡站 2. 37×108m3，其他沿山支流 6. 58×108m3。黑河流域地下水資源主要由地表水補給，地下水資源與河川徑流不重復量約 3. 33×108m3，天然水資源總量為 28. 08×108m3( 任建華等，2002) 。
河川徑流年際變化不大，年徑流最大最小倍比為 2. 1，年徑流變差系數 0. 2 左右。河川內年內徑流分配不均，以鶯落峽站為例，6 ～ 9 月的徑流量佔全年的 68%，10 ～ 2 月占 17. 2%，3 ～ 5 月占 14. 8%。
黑河幹流是黑河流域最大的河流，出口以上河長 303km，流域面積 10009km2，多年平均徑流量 15. 98×108m3，占黑河流域多年平均徑流量的 42. 9%，2000 年徑流量 ( 鶯落峽) 為 14. 63 ×108m3，平均流量 46. 3m3/ s。黑河幹流出山後，進入張掖盆地，自產徑流極少，大部分徑流被引用，尾閭入居延海。
北大河是黑河流域的第二大河流，冰溝以上河長 224km，流域面積 6883km2，多年平均徑流量6. 234×108m3，占黑河流域多年平均徑流量的 16. 7%。出山後進入酒泉盆地，自產徑流極少。
梨園河是黑河流域的第三大河流，梨園堡以上河長 107km，流域面積 2240km2，多年平均徑流量 2. 502×108m3，占黑河流域多年平均徑流量的 6. 7%，出山後經臨澤灌區引用，後匯入黑河幹流。
在地表水資源的區域分布格局上，祁連山為黑河流域地表水資源量的產流區，這里降水多，蒸發小，又有較為豐富的冰雪資源。在整個流域地表水資源中，東部祁連山地區所產徑流占近70%，中部和西部山地佔 30%，走廊平原及下游的高原區徑流深均小於 5mm，屬於不產流區。張掖地區主要河流水文特徵詳見表 9. 5。
( 4) 地下水資源
同西北其他內陸河一樣，地表水與地下水之間存在著極為密切的大數量相互轉化關系，構成了兩者緊密耦合的相互轉化系統，在不同區域多次轉化。
表 9. 5 張掖地區主要河流 2000 年水文特徵
前已述及，由於地質構造、自然條件垂直分帶規律，黑河流域的河流由源頭到尾閭流經了兩個性質完全不同的徑流區———徑流形成區和徑流消失區。從河流經過的地貌單元看，依次排布山地、丘陵、山前洪積—沖積傾斜平原、沖積或沖積湖積平原和沙漠等，從而使地下水的埋藏深度自山前向盆地中心逐漸由深變淺。山丘區河流多數是山區基岩裂隙水的排泄通道，地下水在河流出山之前幾乎全部轉化為地表水，經河道流出山外; 河流進到山前平原後，地表水大量滲漏轉而補給地下水，然後地下水又在適當條件下以泉水形式溢出地面，變為地表水，成為平原河流的主要補給來源。
據計算，黑河流域多年平均地下水資源量為 15. 752 × 108m3，其 中 東 部 山 地為 6. 857 ×108m3，中部山地為 1. 486 × 108m3，西部水系為 4. 960 × 108m3; 走廊北部山地及下游山區為0. 625×108m3; 走廊 平 原 的地下水資源 量 ( 扣 除 地下水 之 間 的重 復 計算部分) 為 17. 221 ×108m3。如果將與地表水之間的重復計算以及上游的重復計算剔除，則整個平原區的地下水多年平均資源量為 2. 431×108m3。
9. 3. 1. 2 黑河流域水資源分布特徵
( 1) 水資源空間分布不均勻
受自然條件的限制，水資源在流域內各區域空間分布不均勻。祁連縣和肅南裕固族自治縣兩縣位於祁連山地，降水豐富，自產水和過境水都比較多，水資源豐富。但山高水低，受地勢、氣候條件以及農業生產的限制，利用量甚微; 中游的山丹縣水資源極為緊缺，全縣可資利用的水資源量人均不足 700m3，地下水開采已過量，地下水水位下降較多，只能採取 「以水定地」的生產方式。下游的額濟納旗，自產水和入境水量很少，對當地生產生活的正常開展以及生態環境的改善起到極大的限製作用。
( 2) 水資源時間分布與農業用水時間不匹配
中游的張掖地區是全流域發達的農業種植業區，是重要的商品糧基地，流域 80%的水資源用於該區域的農業生產。但河流徑流的時間分布與農業用水有一定的時間錯位。每年 4～6 月農作物需水的重要時期，黑河、梨園河、北大河等主要河流來水量均在佔全年徑流量的 27%以下，農作物苗水不能適時灌溉，常發生 「卡脖子」旱，僅張掖地區，一般年份受旱面積就達 30 萬畝之多。
9. 3. 1. 3 黑河流域水資源利用狀況
用水量指分配給用戶的包括輸水損失在內的毛用水量，按農業、工業、生活三大用戶統計。農業用水包括農田灌溉用水和林牧漁用水; 生活用水包括城鎮居民、公共用水和農村居民、牲畜用水; 工業用水為取用的新鮮水量，不包括企業內部的重復利用量。
( 1) 黑河水資源利用的歷史過程
黑河流域開發歷史悠久，自漢代起就在河西地區開墾農田，大興水利以及發展畜牧業。新中國建立以來，河西地區的水資源開發利用進入了一個新的階段。大致分為三個階段: 1949～1963年，屬恢復和鞏固階段; 1964～1975 年為發展階段; 1976 年以後，黑河流域水利開發進入調整階段。以張掖地區為例，1956 年的灌溉面積由 1949 年的 102. 84 萬畝，增至 165. 3 萬畝，糧食產量由 10195×104kg 增至 29732×104kg。農村實行新的土地制度後，張掖地區的農業水資源利用呈現出先下降後上升的特點，從 1978～1989 年間，全地區新增有效灌溉面積 22. 32 萬畝，新增保灌面積26. 51 萬畝。截至 2001 年，張掖地區有效灌溉面積達到 305. 67 萬畝，保灌面積達到 248. 35 萬畝，林草灌溉面積達到 48. 66 萬畝。
( 2) 黑河水資源利用狀況
1995 年全流域用水量 33. 58×108m3，其中地表水 30. 39×108m3，地表水利用率達 87. 9%。按行業部門劃分，農業用水 31. 75×108m3，占流域全部用水量的 94. 6%; 工業用水 1. 42×108m3，佔4. 2%; 城鎮生活用水 0. 17×108m3，占 0. 5%; 農村生活用水 0. 23×108m3，占 0. 7%。全流域現狀用水耗水量 20. 00×108m3，耗水率為 59. 6%，其中地表水耗水量 18. 05×108m3，耗水率 59. 4%; 地下水耗水量 1. 95×108m3，耗水率 100% ( 潘啟民等，2001) 。按照行政地域劃分，在利用的水資源總量中，青海省用水量為 0. 1368×108m3，佔全流域用水總量的 0. 4%; 甘肅省用水總量 32. 1087×108m3，占流域全部用水量的 95. 6%; 內蒙古自治區用水量 1. 3315×108m3，占流域全部用水量的 4. 0%。在2000 年實行全流域調水方案後，中游與下游的用水比例略有變化，但總體格局沒有改變，中游的張掖地區仍然是用水大戶。據統計，2001 年張掖地區國民經濟各部門用水總量為 24. 50×108m3，其中，農業用水量 21. 48×108m3，占 89%; 工業用水 0. 68×108m3，占 2. 8%; 城鎮生活用水 0. 13×108m3，占 0. 5%; 農村生活用水 0. 39×108m3，占 1. 6%; 生態用水 1. 81×108m3，占 7. 4%。經水資源供需分析，現狀水平年時，水資源缺口 2. 29×108m3，缺水程度達到 8. 5%。
嘉峪關市城、近郊區面積 1298km2，人口 14. 56 萬，工業產值 34. 5 億元。1999 年供水量 1. 39×108m3，其中地表水 1. 02×108m3，占 73. 4%，地下水 0. 37×108m3，占 26. 6%; 1999 年用水量 1. 39×108m3，其中工業用水 0. 66×108m3，占 47. 5%，農業用水 0. 63×108m3，占 45. 3%，生活用水 0. 10×108m3，占 7. 2%。
下游額濟納旗地表水供水量就是狼心山水文斷面的入境水量，1995 年狼心山斷面水量為 2. 45×108m3，用於農田、天然草場和草庫倫的春灌。灌溉總引水量 1. 18×108m3，其中農田用水量 0. 127×108m3，天然草場及草庫倫用水量 1. 053×108m3。額濟納綠洲的工業、生活、牲畜及作物生育期的農田灌溉用水全部取用地下水，年地下水開采量為 0. 132×108m3( 鍾華平等，2002) 。
( 3) 黑河流域水資源利用中存在的問題
在自然條件區域差異、經濟發展水平、歷史演進特徵等因素的制約下，黑河流域水資源利用中也存在著一些問題。具體表現在:
1) 流域內上、中、下游水資源的使用量不平衡。上游的祁連山地產流而很少用水，中游的河西走廊是歷史悠久的農灌區，加之分布有一些中小型城市和密度較大的人口格局，導致耗用大量水資源。據統計，中遊走廊平原地區用水量占整個流域的 95%以上。根據鍾華平等人的工作，近20 年黑河上、中游的鶯落峽和正義峽分別以 190×104m3/ a 和 2210×104m3/ a 速率遞減，同時中遊河西走廊每年用水增加 2020×104m3。
由於黑河流域中上游水土資源的大規模開發利用和缺乏有效的水資源統籌規劃與管理，以土地荒漠化、植被退化為代表的生態環境惡化已嚴重影響到下游荒漠綠洲的生存，制約流域經濟與社會的可持續發展。額濟納的生態環境惡化，集中表現在河水斷流、尾閭湖泊消失、地下水位下降、植被退化、天然綠洲萎縮、土地沙漠化發展迅速，並形成綠洲內部沙源，沙塵暴危害加劇。這不僅使得本區域環境惡化，生物物種減少，並已威脅到整個流域的生態安全和建設的環境保障。
2) 水資源利用率低，用水結構不合理。以張掖地區為例，全區現有干支渠完好率為 31%，渠系水利用率只有 50%。另外，引水口過多，工程配套差，用水方式粗放，農業灌溉定額偏高等。全區地表水總量 24. 75×108m3，人均 1250m3，是全國平均水平的一半; 另一方面，用水結構不合理，全區農業灌溉用水量占總用水量的 89. 7%，工業和農業萬元 GDP 的用水量均遠遠高於全國平均水平。2000 年張掖地區生活、工業、農業、生態用水的比例為 2. 2 ∶ 2. 8 ∶ 87. 7 ∶ 7. 4，而全國同期平均水平為 10. 1 ∶ 20. 7 ∶ 63. 7 ∶ 5. 5。由此可見，農業用水比例過大，生態用水被大量佔用，生態環境成持續惡化趨勢。
9. 3. 2 黑河流域土地資源
9. 3. 2. 1 黑河流域土地資源基本情況
黑河流域土地總面積 13. 26 × 104km2。其中，上游地區土地佔總面積的 22. 9%，中游佔15. 9%，下游占 61. 2%。按行政區劃，青海省占 6%，甘肅省和內蒙古自治區各占 47%。
根據土地詳查資料，在整個流域中，耕地面積 37. 10×104hm2，占 2. 8%; 園地面積 1. 14 ×104hm2，占 0. 1%; 林地面積 82. 18×104hm2，占 6. 2%; 草地面積 274. 58×104hm2，占 20. 7%; 水域面積 14. 44×104hm2，占 1. 1%; 城鎮、農村居民點及工礦用地面積 21. 76×104hm2，占 1. 6%; 交通用地面積 5. 96×104hm2，占 0. 4%; 未利用地面積 888. 52×104hm2，占 67. 0%。
各類用地與地形高程有一定的聯系，表 9. 6 分列了不同土地利用類型的地形特徵值。在各類用地中，未利用地海拔最低，這是因為大部分未利用地集中在海拔比較低的下游額濟納旗。其次是工業和交通用地，平均海拔為 1607m。城鎮和農村居民點用地和耕地的海拔高度大致相近，分別為 1774m 和 1752m。
表 9. 6 黑河流域不同土地利用類型分布地形高程 單位: m
圖 9. 1 黑河流域土地利用現狀圖
從圖 9. 1 可以看出土地利用類型的空間分布格局。耕地和城鎮居民工業用地主要集中在中游的河西走廊平原區，而草地和林地集中分布在上游的祁連縣和肅南裕固族自治縣。下游的額濟納旗主要的土地利用類型是未利用地。表 9. 7 是根據土地詳查資料統計而得的各縣市土地利用類型。
9. 3. 2. 2 黑河流域土地資源特徵
( 1) 土地資源豐富
根據詳查資料，黑河流域人均佔有土地8.91hm2，人均耕地 3 畝余，遠遠高出全國人均耕地數量
( 2) 土地平坦，較易開發
據統計，黑河流域土地資源中，山地和丘陵所佔比例為 22%，其餘多為地勢起伏不大的平原和高原。在中下游，土地坡度小，加之表層覆蓋有疏鬆的洪積沖積物，因而只要有水源保證，其較易開發和管理。
表 9. 7 黑河流域分縣市土地利用詳查數據 單位: hm2
( 據張勃等，2000)
( 3) 土地資源類型復雜多樣，土地質量相差懸殊
由於黑河流域地貌形態復雜多樣，既有高達 5000 多米的山體，又有相對平坦的高原面，因而土地資源類型比較復雜。同時土地資源的質量也相差較多。因自然條件不同，各地土地資源的限制因素不盡相同。祁連山地雖然水分條件較好，但坡度大、土層瘠薄，耕地質量總體上較差。下游的額濟納旗雖地勢平坦，但氣候乾燥，又缺乏地表徑流，土地生產力也較低。中部的河西走廊平原土層較厚，加之又有較好的灌溉條件，所以土地質量較高。
9. 3. 2. 3 黑河流域土地生態系統脆弱性特徵
從圖 9. 1 可以看出黑河流域土地生態系統的脆弱性空間分布。祁連山區自然條件較為優越，降水較多，植被覆蓋度高，生態系統穩定性較強，是輕微脆弱區域。這一區域主要的生態問題是由於不適當土地利用方式如過度放牧、樵柴、開墾等引發的水土流失。這一區域以自然生態系統為主，維持土地生態系統正常發育的水分條件較好，是中下游經濟用水和生態用水的產出區。在中遊走廊平原地帶，多是長期的農業生態系統區。這里地勢平坦，灌溉條件較好，土地生態系統脆弱性較低。這一區域主要的生態問題是在個別區域因長期灌溉引起的次生鹽漬化等。在走廊平原和下游的額濟納旗，自然生態系統為荒漠或半荒漠，是這一地區的頂級群落，相對穩定。但在放牧和墾殖等人為擾動下，土地生態系統處於中度或中度脆弱狀態。在走廊平原和祁連山交界地帶以及下游的山丘和高原過渡帶，由於不適當的土地利用方式 ( 人為墾殖後撂荒等) ，自然生態系統處於極度不穩定狀態，是土地生態系統極度脆弱區。