人类活动对海滦河流域水资源变化影响

一、海河流域水资源基本情况

(1)自然界的概况

海河流域总面积31.8×104 km2，其中山区面积18.9×104 km2，占总面积的59.0%，平原面积12.9×104 km2，占总面积的465438。

海河流域由海河和滦河两大水系组成。海河流域面积262631km2，由潮白河、蓟运河、北运河、永定河、大清河、子牙河、南运河、海都河、马家河组成，自北向南呈扇形。潮白河流入密云水库，下游一条新潮白河流入永定河。吉运运河至宁河县江口华南河，在北塘入海。北运河的上游支流是温榆河，一直到通州内河大桥，称为北运河。它在武清北部纳龙凤河之后，在曲家店与永定河汇合。永定河上游有桑干河和洋河两条支流，在怀来县朱家屯汇合，进入官厅水库。洪水主要通过永定新河入海，一部分通过北运河进入海河。大清河分为南北两支，北有小清河、、拒马河、沂水河，南有磁、沙、汤、界、府、漕河、包河。南北支流入东电后在六堡附近汇入子牙河，再通过单条溪流汇入天津海河。子牙河由滹沱河和滏阳河组成。前者是冶河的主要支流，后者上游有许多扇形支流。两河在献县汇合后称为子牙河，新入海河流为滏阳河和子牙河。南运河上游有漳河和渭河两条支流。海都和马家河位于海河流域的最南端，是单独入海的平原水系。

滦河流域由滦河和河北省东部沿海的小河流组成，流域面积54530km2，其中滦河面积44945×104 km2，占上述流域面积的82.4%。滦河发源于河北省承德地区丰宁县，流经西北坝上草原，进入张家口地区沽源县。在内蒙古多伦，有黑风河和吐力根河，称为大滦河。转回河北后，在郭家屯附近与萧鸾河汇合，称为滦河。此后，干流沿西北-东南方向流经燕山和冀东平原，在乐亭县南斗铺汇入渤海，全长877km，纵坡0.25%。滦河水系发达，支流众多，其中支流9条，流域面积超过1，000 km2。支流自上而下依次为萧鸾河、星洲河、伊浔河、武烈河、牛佬河、柳河、包河、洒河、青龙河。主要有浉河、洋河、陡河等。河北省东部沿海，其中陡河流域最大，面积1340km2。

(2)海河流域降水和地表水资源概况

1.各地区年降水量

根据国家“七五”科技攻关项目第57期研究成果，由1956 ~ 1984 29a系列数据计算的研究区年平均降水量为1742.8×108m3，折算面平均水深为548mm。29a中1964中最大为2538×108m3(798mm)，1965中最小为1139×108 m3(358mm)。研究区平均降水量成果见表11-1。

表11-1海河流域区域降水量

这个地区降水的季节性非常明显。一年中的降水主要集中在夏季，6 ~ 9月的降水占全年的65% ~ 85%，而最少的4个月(11 ~ 2月或12 ~ 3月)只占全年的3% ~ 10%。7月份降水量最大，一般占全年降水量的30%以上。有些年份降水集中在1 ~ 2次暴雨。

由于降水高度集中，在丰水年份的7、8月份，暴雨引发的洪水时有发生；干旱年份冬春季降水稀少，被称为十年九旱。春夏连旱和春夏冬连旱也出现了。

2.区域地表水资源

地表水资源量是指河流、湖泊等地表水体的动态水量，通常以河流的径流量作为其定量指标。

海河流域多年平均天然径流量264×108m3，年径流深82.9mm，其中山区年径流量196.8×108m3，年径流深104.0mm；；平原区年径流量67×108m3，年径流深52.1mm。在1956 ~ 1984 29a系列中，最大年径流量为0956年的65438+542×108m3，最小为0年的198165438。各区地表水资源量见表11-2。

表11-2海河流域年径流量

(据石亚峰等1995)

由于该地区部分河流水资源开发利用程度较高，河流径流的自然状况发生了变化，实测径流已不能准确反映断面以上的自然来水量。为了保证径流数据的一致性，有必要对实测径流进行还原计算。削减项目主要包括灌溉用水量、跨流域调水、水库蓄水蒸发和渗漏损失。分析结果表明，引水量逐年增加，实测年径流量逐年减少。如海河流域的永定河、滹沱河、漳河，50年代减少的水量仅占天然径流量的1% ~ 30%，到80年代减少的水量占天然径流量的53% ~ 68%。这从一个侧面说明人类活动对地表水的影响很大。

3.区域地下水资源

地下水资源分为山区和平原两部分。在山区，地下水资源量是通过计算排放量来计算的；在平原地区，通过计算各种补给量来计算地下水资源量。区域地下水资源量是从山区和平原地下水资源量之和中扣除重复计算得到的。海河流域山区和盆地地下水资源量为136×108m3。其中，山区地下水资源量为126×108m3，盆地地下水资源量为18.7×108m3，重复计算量为8.62×108m3。平原淡水区(盐度< 2g/L)计算面积为86888km2，总补给量为180×108 m3，地下水资源量为163×108 m3。各种补给量占总补给量的百分比为67.5%，山前渗漏为9.1%，河道渗漏为4.5%，渠系渗漏和渠灌田渗漏为9.4%，井灌回归为9.5%。将山区和平原淡水区地下水资源相加，扣除两者之间的重复计算，本区多年平均地下水资源量为275×108m3(表11-3)。

表11-3海河流域多年平均地下水资源量(盐度小于2g L-1)

4.各地区水资源总量

区域水资源总量是当地地表水和地下水的产量。根据1956 ~ 1984系列计算，海滦河流域多年平均水资源总量为419×108m3，折算面平均水深为131.8mm..重现期为4年(p=75%)的干旱年水资源总量为278×108m3，比多年平均值低29%。20年一遇(p=95%)的特旱年水资源总量为214×108 m3，比多年平均值低49%。海滦河流域水资源总量见表11-4。

表11-4海滦河流域水资源总量

(据石亚峰等1995)

(三)水资源开发利用现状

该地区水资源总量仅为全国的1.50%，人均水量393m3，每公顷水量3840m3，仅为全国平均水平的1/7左右，在全国主要流域中最低。这个地区人多地少，水资源先天不足。此外，由于降水特性的影响，各河流的径流量逐年变化很大，实测期内丰水年与枯水年的正值之比高达10 ~ 25，造成枯水年水库无水可蓄，丰水年大量弃水入海。降水年内高度集中，导致50% ~ 80%的山区径流和90%的平原径流集中在汛期。3-6月的降水量只占全年的20% ~ 30%，不能满足各种用水需求。正常年份冬小麦缺水量为270 ~ 300毫米，主要缺水期为4 ~ 6月。此外，该地区水资源分布不均，开发利用条件差异很大。山前平原水资源丰富，开发利用方便，是水资源条件相对较好的地区。河北省中东部平原和沿海平原水资源贫乏，是发展最困难的地区。

该地区水资源开发利用较早，开发利用程度越来越高。根据1985 ~ 1987统计，海河流域近三年平均水资源总量为302.31×108m3，开发利用量为285.68×108m3，利用率为94%。其中地表水资源量为171.06×108m3，开发利用量为127.23×108m3，利用率为74%。海河流域南部水资源总量为122.18×108m3，开发利用量为156.95×108m3(其中每年从黄河调水40×108m3)，利用率为97%。

由上可见，海河流域水资源严重不足。随着社会经济的发展和人类生产生活活动的加剧，水危机将日益严重。缺水问题也将困扰这一地区的经济建设和人民生活，成为制约工农业生产发展的主要因素。

表11-5海滦河流域丰水年和枯水年水资源总量

(据石亚峰等1995)

二是人类活动对海河流域典型地区水资源的影响

(一)北京水资源的消耗

据水利部门测算，北京市自产水资源多年平均为23.0×108m3/a，保证率为75%时，保证率为12.1×108m3/a。多年平均地表水资源量为20.5×108m3/a，保证率为75%时为12.5× 108m3/a..

1990年北京市可利用的水资源总量见表11-6。

表11-6北京市可利用水资源总量1990(108 m3 a-1)