第1章 绪论
1.1 研究背景
水是人类社会生存和发展的物质基础,对于维持良好的生态环境、保证区域经济的健康和可持续发展具有重要的作用。近年来,由于气候变化和人类活动导致的水资源短缺、水环境恶化和旱涝灾害等一系列问题(郝振纯,2011),影响并制约着全球的环境安全与经济发展,受到各国政府的广泛关注。在我国,受气候变化和人类活动的影响,水资源数量呈现逐渐减少的趋势(张利平,2009);而随着经济和社会的发展,居民生活用水及工农业生产用水呈快速增加的趋势,致使水资源短缺问题突出;模型预测显示,到2030年,中国地区的温度将比当前上升0.88℃(王馥棠,2002),人口将增至16亿,人均水资源量将降到1750m3,在此情景下,我国水资源供需矛盾将进一步加剧,水资源形势更加严峻(郝振纯,2011;张建云,2010;夏军,2011)。城市水源地是城市发展的战略性基础资源,是城市生态系统良性循环的关键性要素。我国正处在城镇化快速发展阶段,伴随着社会经济的飞速发展和人口的急剧增长,部分城市水源地出现了水质污染、水量短缺和水位下降等问题。城市水源地的水量多寡和水质的好坏对城市的发展至关重要,两者之一出现问题,其牵涉面广、影响范围大、负面效应持续时间长,甚至导致局部的社会性问题(史正涛,2008)。有关数据表明,在我国661个设市城市中,常年供水不足的设市城市超过60%,其中1/4表现为严重缺水;水质评价为不安全的设市城市有122个,占设市城市总数的18%,主要分布在山东、内蒙古、吉林、黑龙江等地;水量评价为不安全的设市城市有116个,占设市城市总数的17%,主要分布在河北、吉林、四川、黑龙江、内蒙古等地。在全国4555个城市饮用水水源地中,有638个水质不合格,1233个水量不合格,其中水质是影响我国城市饮用水安全的首要问题。
云南省绝大部分城市位于断陷盆地河流冲洪积扇—湖岸交互地带,其水源地多以水库为主,水库修建在水量相对丰富的河流之上,而这些河流多由平坝上游山地间短源性小河汇聚而成,具有显著的高原盆地特征。近年来,随着社会经济的发展,云南省各主要水源地出现了水质恶化、水源涵养功能退化、水土流失严重和部分河道断流等问题。为解决城市缺水及用水安全问题,云南省委、省政府高度重视,先后开展了“润滇”工程、西南五省重点水源工程、牛栏江—滇池补水工程和滇中饮水工程等,对解决云南省城市用水和保障用水安全起到了一定的作用。但受近年来的连续干旱影响,前期土壤干燥,流域产汇流减少,导致各水源工程蓄水不足,仅从工程角度对水资源进行调控不能够从根本上解决城市水资源问题。因而有必要全面了解城市水源地现状和存在的问题,掌握导致水资源问题产生的原因及物理机制,并应用科学的理论和技术对工程措施进行指导,将工程和非工程措施有机结合才能实现水资源的可持续利用,根本解决水资源安全问题。因此,本书开展了高原盆地城市水源地水文气象变化特征研究、变化环境下高原盆地的水文响应研究、高原盆地城市水源地脆弱性模型构建及脆弱度评价研究,以期为实现云南省城市水源地保护和水资源可持续利用提供理论指导。