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中國大壩協會對外聯絡部副主任馮煒演講
2010/6/26 11:25:30 新聞來源:188BETApp

  ( 本網訊)今天,《綠色能源·水庫大壩與環境保護論壇》在成都召開,專題探討“水庫大壩與區域經濟發展”問題。中國大壩協會對外聯絡部副主任馮煒代表國際大壩委員會主席、中國水利水電科學研究院副院長賈金生發表題為《保障足夠的儲水設施以應對氣候變化的思考和建議》的主題演講。

  水利水電開發是具有重要社會效益的基礎產業和公益事業,在經濟社會的可持續發展中具有重要作用。水電是重要的可再生能源,同時興建水庫大壩也帶動了當地經濟的發展、改變了百姓貧困落後的生活狀態。然而,不能回避的是,水庫大壩的建設及水電開發對當地生態環境造成的一定的影響,以及涉及耕地淹沒和移民安置等問題日益受到各界關注。

  此次論壇是為了實現以“科學發展觀”為統領,理性認知水利水電工程的利弊,客觀地探索水電開發的深層次問題,進一步推動流域綜合開發與保護而召開的,論壇由188BETApp 、中國大壩協會、中國互聯網協會網絡科普聯盟聯合主辦,此前《綠色能源·水庫大壩與環境保護論壇》已舉辦多次,並取得了較好的宣傳效果。

  專題直播網址: //www.trellya.com/zt/green_sdlt2010/


保障足夠的儲水設施以應對氣候變化的思考和建議

  賈金生 , 2 馬靜1,2

  1. 中國水利水電科學研究院,北京,100038
  2. 中國大壩協會,北京,100038

  摘要:氣候變化是人類迄今為止麵臨的規模最大、範圍最廣、影響最為深遠的挑戰之一,確保足夠的儲水設施以應對氣候變化已成為國際社會廣泛接受的共識。在保障水安全和儲水設施建設方麵,發達國家已有相對完備的體係,而發展中國家則仍麵臨艱巨的任務。本文分析了儲水設施與人類發展指數的相關關係,針對我國發展階段和水資源特點,基於國際比較研究,闡述了確保足夠的儲水設施對我國實現可持續發展、積極應對氣候變化的重要意義,並提出了組織力量、深化研究以前瞻性視角理清思路,實現水與水能資源以可靠、廉價、經濟可行、社會和諧與環境友好的方式進一步開發的建議。

  關鍵詞:氣候變化,儲水設施,水電,可持續發展

  一、應對氣候變化的需求將加快全球儲水設施建設

  世界正處在不斷變化中,人口增加、經濟增長以及城市化的快速發展成為刺激資源、能源需求不斷增長的主要驅動力。而環境與資源成為目前人類發展所麵臨的最大的製約,全球氣候變化則是這一製約最突出、最顯著的表現。有關氣候變化的物理學和政治經濟學研究已經證明,全球氣候變化問題是人類迄今為止麵臨的規模最大、範圍最廣、影響最為深遠的挑戰之一,也是影響未來世界經濟和社會發展、重構全球政治和經濟格局的最重要因素之一[1]。

  水是基礎性自然資源、戰略性經濟資源和環境的控製性要素。受人口增加、經濟增長和城市化發展等因素的影響,人類對水的需求正以每年640億m3的速度增長,預計到2030年,全球將有47%的人口居住在用水高度緊張的地區[2]。全球氣候變化對水循環和水資源演變產生了深刻影響,並突出表現為降水與水資源時空變異性的增強、對水文過程的顯著改變以及極端天氣事件的頻繁發生,所有這一切,加劇了洪災、旱災以及缺水、缺能源地區的供需矛盾,加重了水資源科學管理、優化配置的難度,為實現可持續發展帶來了新的更大的困難。

  全球氣候變化要求人類必須采取必要的措施加以應對。一方麵需要主動采取措施,積極推進能源結構的戰略調整,改變化石能源在能源結構中的絕對主導地位,減少溫室氣體排放;另一方麵要對全球氣候變化所帶來的後果,采取積極應對措施,而加大儲水設施建設和管理是加強調控能力的核心和關鍵,這一點已為國際社會廣泛接受,認識到缺乏足夠的儲水設施將降低人類對各種變化的響應能力,從而直接影響千年發展目標的實現。這一認識的轉變促進了國際上水電發展迎來了新的春天,促使基礎設施建設和管理要考慮未來百年的變化,同時也使得水庫大壩的支持者和反對者能平靜的在一起討論全球的發展問題。

  二、應對氣候變化,發展中國家在儲水設施建設方麵任務繁重

  一提及儲水設施,最直接的反映是水庫大壩,這已成為慣性思維,從儲水的外延和內涵看,儲水設施不僅包括水庫大壩,還包括各種不同規模與種類的設施,如地下水、土壤水、水窖等集雨工程以及海水淡化和雨洪資源利用設施等。基於第五次世界水論壇儲水設施會議討論的成果[3],麵對新的發展,水安全可定義為:水安全是指維護必需的水文條件和儲水設施以在氣候變化和區域經濟社會需求(包括能源需求)不斷增長等的情況下保持一個健康的生態係統。在一個水安全水平較高的國家,水問題對於窮人將不會造成較大的影響。維護健康和充滿活力的生態係統對於保證窮人和弱勢群體的水安全有重要意義。為此,在進行水的基礎設施建設時,需要明確“為什麼這樣做”、“如何做”以及“為誰去做?(平等)”等問題。必須堅持以可持續的原則積極推進新的儲水設施建設,但新項目的批準、投資和實施還要考慮保護瀕危的物種、為公眾提供可信的信息以及保障社會的所有各方,包括下遊生態係統的用戶,都能從項目中獲益。第五次世界水論壇關於儲水設施的討論以及對跨越水的鴻溝的呼籲,反映了在全球氣候變化大的背景下國際社會對水安全的重新認識,反映了在新的形勢下對與水有關的平等、減貧等社會問題的關注。

  聯合國定義了人類發展指數(HDI),用以反映發展水平。該指數是一個綜合指標,由GDP人均指標、國民健康和教育三項要素加權平均計算出來,以比較全麵衡量聯合國各成員國社會經濟發展水平。人類發展指數為一介於0和1之間的數,數值越接近於1表示人類發展水平越高。HDI大於0.9的國家多為發達國家,如:澳大利亞(0.970)、美國(0.956)、英國(0.947);HDI介於0.8到0.9的國家多為較發達國家,如:阿根廷(0.866)、俄羅斯(0.817)、巴西(0.813);HDI介於0.5到0.8國家多為亞洲、非洲、拉美的發展中國家,如:中國(0.772,在182個國家中列第92位)、埃及(0.703)、印度(0.612);HDI小於0.5的國家多為亞洲、非洲的欠發達國家,如盧旺達(0.46)、布基納法索(0.389)、阿富汗(0.352)。人類發展指數是一個可做參考的標示指標,研究人類發展指數與儲水設施建設水平之間的關係,可以明示世界上大多數國家在應對氣候變化以及保障水安全方麵之間的基礎差異。綜合全球50餘個國家2007年的人類發展與水庫大壩發展數據[4, 5]計算結果見圖1。從圖中可以看出,HDI大於0.9的國家,人均庫容擁有量平均為3184m3,HDI介於0.8~0.9的國家,人均庫容擁有量平均為2948m3,HDI介於0.7~0.8的國家,人均庫容擁有量平均為541m3(中國人均庫容520m3),HDI介於0.6~0.7的國家,人均庫容擁有量平均為208m3,HDI介於0.5~0.6的國家,人均庫容擁有量僅為125m3。由此可見,在保障水安全以及應對變化的儲水設施建設方麵,發達國家已有良好的基礎,而發展中國家限於資金、技術、人力資源等因素,任務依然艱巨。針對某個國家,盡管也有例外,如以色列,HDI 為0.935,人均庫容僅為27m3,讚比亞,HDI為0.481,人均庫容為1072m3,但總體來講,一個國家或地區水庫大壩發展水平與國家人類發展水平呈較強的正相關,這與聯合國人類發展報告[2]中所指出的“全球水基礎設施的分布與全球水風險的分布呈反比關係”是一致的。從這個角度講,儲水設施建設和管理通常是推動發展關鍵要素之一,是實現經濟社會可持續發展的重要基礎。


  圖1 人均庫容與人類發展指數關係

  由於響應程度的不同,氣候變化對於處於不同發展階段的國家產生的影響與後果也不同。布萊爾報告 指出,“那些在造成氣候變化上責任最小的群體,即貧困和脆弱人群,所遭受的負麵影響卻是最大的。”同樣,那些過去沒有,現在和將來也不會顯著增加溫室氣體排放的貧困國家或最不發達國家卻要承擔氣候變化的成本,他們也最容易受到氣候變化的影響,他們的適應能力也是最為脆弱的[1]。因此處於不同發展階段的國家,在儲水設施建設方麵的目標、重點以及所關注的問題也要不同。對於欠發達國家而言,全球氣候變化帶來的後果往往是災難性的,由於缺乏足夠的調蓄能力,氣候變化導致的極端天氣事件使災害頻繁發生,受災程度加重。儲水設施建設對這些國家是一個事關生存、擺脫貧困的問題,正如世界水電宣言(非洲)[7]所闡述的那樣,在欠發達的非洲國家,水與電力是救命的物品。這些國家對能源和水的需求非常急迫,在蓄水和發電的雙重效益下,多功能水庫大壩在促進水安全供應中起著關鍵作用,同時大壩水庫可以大大緩解極端天氣事件對非洲造成的影響。因此,加快水與水能資源開發,對發展中國家,尤其是非洲國家有著特殊的重要意義,是最急迫的改善民生的任務之一。

  三、中國應對氣候變化的國家目標將進一步促進儲水設施建設

  中國是一個水資源短缺、水旱災害頻繁發生的國家。人均水資源占有量隻有2,200m3,遠低於世界平均水平;受季風氣候和地形條件的影響,水資源時空分布極不均衡。全國大部分地區最大4個月的降雨量約占全年降雨總量的70%,為此經常造成汛期洪水成災,而其他季節則常產生嚴重的旱災。從地域分布看,南多北少,水資源已成為製約我國經濟社會可持續發展的“短板”。中國的氣候、地理和水資源的特點決定了僅僅依靠河流的自然調蓄和地下水等設施不可能有效解決問題,水庫大壩和跨流域的調水工程成為實現水資源優化配置的主要手段。

  中國地處亞洲季風區,作為世界人口最多、自然生態環境脆弱、自然災害最嚴重的國家,將是全球氣候變化的最大受害者之一。全球氣候變化以及下墊麵土地利用、水資源的開發利用,將對我國水循環和水資源演變產生深刻影響,主要表現為:一是降水過程和產流係數發生變化,北方江河徑流量減少,南方徑流量增加,加劇了缺水地區的水資源供需矛盾;二是我國極端天氣氣候事件呈增加趨勢,如長江98年洪水、重慶06年遭遇百年一遇的特大伏旱、重慶07年百年難遇的暴雨以及2009年北方糧食主產區區域性春旱、2009年入夏以來的南澇北旱等等,給水資源開發利用與減災帶來新的困難;三是在以融雪為灌溉用水來源的農業區,溫度升高導致冰川萎縮,同時降雨量增加,降雪減少,導致雨季出現更多的洪水,而旱季供應河流的融水量減少,加重旱期水資源緊缺;四是水庫大壩及堤防需要結合氣候變化帶來的海平麵上升等新要求進行加高加固,尤其是沿海區域。

  根據聯合國 [8]公布的數據,中國2004年CO2排放量50億噸,僅次於美國居世界第二位。為應對氣候變化,中國必須加快能源結構的戰略調整以減少溫室氣體排放。中國應對氣候變化國家方案[9]中,將以水電為主的可再生能源列為能源替代戰略的優先領域加以大力發展,以有效減少化石能源消費,緩解需要長期麵對的石油、煤炭資源匱乏的壓力,並預計到2010年水力發電將肩負起減排5億噸CO2的任務。這就意味著中國水電年發電量需要比目前提高20%以上。

  多功能水庫大壩作為實現水電開發的基礎和載體,在水與水能資源綜合利用上具有不可替代的作用,因此水庫大壩等儲水設施在未來支撐中國社會經濟可持續發展中的地位與作用將進一步得到鞏固與加強。

  四、應對氣候變化迫切要求提出適合我國國情的儲水設施建設與管理的適應性對策

  應對氣候變化將對我國經濟和社會發展,對社會經濟增長方式、消費方式、生活方式產生重大影響,這一切也為儲水設施特別是水庫大壩的建設運行管理提出了新的問題與挑戰。麵對變化的形勢,提出適合我國國情的儲水設施建設與管理的適應性對策無疑具有迫切性和重大意義。

  在指導思想上,首先要明確我國儲水設施建設的基礎較為薄弱,儲水設施建設步伐需要加快。目前,我國的水庫大壩建設與可持續發展的需求尚有一定距離,突出表現為對徑流的調蓄能力弱。全世界水資源約有40萬億m3,可供開發的水資源約有9萬億m3,目前受大壩和水庫調節的約有3.5萬億m3。我國水庫總庫容6924多億m3,人均庫容520m3,遠低於發達國家人均約2000m3的水平,也低於世界平均每人580m3水平(圖2)。另外,我國水庫總數已達8.6萬座,位居世界第一,但百萬人口所擁有的水庫數量依然較低,僅為65.4座。而韓國有4000多萬人口,水庫達到18000多座,百萬人口所擁有的水庫數量為450座,瑞典800萬人口,水庫達到1萬多座,百萬人口所擁有的水庫數量為1250座,美國人口2.93億,水庫總數達到82000多座,百萬人口水庫數280座。水利基礎設施是實現水資源可持續利用基礎,沒有完備的工程體係和調蓄手段,人水和諧隻能停留在比較低的層次上。


  圖2 典型國家人均庫容(2007)

  在實踐中,對儲水設施從認識、決策、運行管理以及效益共享方麵進行轉變與思路調整。

  最近十幾年裏,儲水設施特別是大型儲水設施建設受到了來自社會各界的尖銳批評,但針對這些批評的回答和響應仍顯不足。隨著謀求發展與應對氣候變化呼聲在世界範圍內日益高漲,反對大壩建設的聲音已有所減弱。這一變化有利於為今後我國水與水能資源開發建設營造良好的國際輿論環境。但是,建設一座大壩或者運行管理一座水庫已不僅僅是技術的、經濟性的問題,必須在社會可接受、環境友好等方麵給予更多的關注,必須聯合起來將大壩的負麵影響減至最小,以新的理念進行儲水設施的建設和管理,在人水和諧、人與自然和諧方麵取得更大的進展。為此需要進行以下四方麵的轉變:

  (1)認識上需要從強調改造、利用自然轉變到既強調改造、利用,又強調保護和適應自然。改進工作,需要基於國內、外經驗的總結,在如何保護和適應自然方麵需要取得更多創新性的成果,以適應當前及今後一個時期發展的要求;

  (2)決策上需要從重視技術可行、經濟合理轉變到既重視技術可行、經濟合理,又重視社會可接受、環境友好的發展要求,實現科學決策和科學發展;

  (3)運行管理上需要從重視工程安全、傳統功能實現轉變到既重視工程安全、功能實現,又重視生態安全和生態補償;

  (4)效益共享上需要從重視國家利益、集體利益轉變到既重視國家利益、集體利益,又重視受影響人利益和要求,統籌兼顧,實現和諧發展和可持續發展。

  針對氣候變化所帶來的影響與後果,及時製定適應性對策和行動方案是非常重要的,為此建議在以下幾方麵加強工作:

  (1) 針對氣候變化對涉水事務可能產生的影響及其後果開展前瞻性研究,為製訂長遠規劃提供科學依據。

  對氣候變化較為敏感的國家在此方麵已有了實質性的進展。如英國啟動了“未來洪水及海岸侵蝕防治”前瞻項目,重點研究未來百年的變化所引發的結果並根據變化製定防洪導則,以使今天的決策與未來的形勢協調;荷蘭成立了“三角洲委員會”,基於未來百年變化,探討不同氣候變化情景下洪水、海平麵上升對國家經濟社會發展可能產生的影響及後果,並對應對氣候變化牽涉的各個方麵提出響應要求,如調整已有規劃、工程布局、製定預案,在全國開展演習,獲取經驗,未雨綢繆。目前,我國在此方麵尚處於起步階段,在研究領域也未形成較為係統的研究成果,相關方麵工作亟待加強,以為製定長遠規劃提供科學依據。

  (2)製定適合我國國情的儲水設施管理的適應性對策

  考慮氣候變化,已有水庫大壩、堤防等水利基礎設施的管理如何適應未來長遠的變化是一個重要的問題,涉及修改完善設計標準、防禦超標準洪水、應對極端天氣條件下運行調度的安全問題等。因此從宏觀戰略高度梳理應對氣候變化的水庫大壩管理國際經驗,探討我國水庫大壩應對氣候變化的適應性管理模式,提出應對氣候變化的大壩水庫管理指導思想等十分必要的。

  (3)基於投入與減災成效的比較,探討未來長期不同投入和應對方案下的差別,論證應對氣候變化的合理的財政投入政策

  考慮到水資源的稀缺性和戰略性,通過對水問題的不斷探討,日益深化了對水的認識,特別是在氣候變化導致全球性水危機進一步加深的大的國際背景下,各國政府都加大了對水工程的投入,以適應加大存儲、加強調控的需求。以土耳其為例,國家在水利水電工程建設中的投入力度非常大,目前約占財政總支出的20%至30%,是政府的主要投入行業之一。墨西哥在承辦第四屆水論壇後,與水有關的基礎設施投資增加了一倍左右。長期以來,我國水資源開發利用基礎設施建設滯後於經濟社會發展的需要,以小型分散為主體的水資源基礎設施難以滿足全麵建設小康社會和實現現代化的要求。水利投入力度受自然災害影響較大,往往是“大災大治、小災小治、無災不治”,水利投資呈現大起大落,水利投資在全社會基建投資中的比例仍然較低,2008年僅為0.6%。穩定的投入機製,是水與水能資源可持續利用的前提,也是應對氣候變化的各項對策加以落實的前提。通過論證,理清合理的水利基礎設施建設的投入政策及成效,從而力爭形成長期穩定的投入機製,對保證水利基礎設施在未來國家發展戰略目標實現和應對氣候變化中更加安全、穩定、高效的發揮作用是十分重要的。

  參考文獻

  1. 胡鞍鋼,管清友,應對全球氣候變化:中國的貢獻—兼評托尼•布萊爾《打破氣候變化僵局:低碳未來的全球協議》報告,當代亞太,2008.4

  2. UNESCO, World Water Assessment Programme, 2009, The United National World Water Development
Report-Water in a Changing World. UNESCO.

  3. 賈金生,馬靜,徐澤平,確保足夠的儲水設施以滿足農業、能源和城鄉需求,2009.4.4, 中國水利報.

  4. 80 Years- but still Young, ICOLD, the 80th Anniversary Celebration, Special Edition of ICOLD News letter.

    5. Word Atlas & Industry Guide 2007, 2008, The International Journal on Hydropower and Dams. London,
UK

  6. United Nation, Human Development Repor 2009 Overcoming barriers: Human mobility and development,
United Nation, 2009.

  7. World Declaration Dams & Hydropower for African Sustainable Development, Nov. 24th, 2008, Paris,
France.

  8. 聯合國,人類發展報告2007/2008 應對氣候變化-分化世界中的人類團結,2008

  9. 中國國家發展與改革委員會,中國應對氣候變化國家方案,2007.6

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