2.2 目标ET的定义和内涵
区域目标ET是指在一个特定发展阶段的流域或区域内,以其水资源条件为基础,以生态环境良性循环为约束,满足经济持续向好发展与和谐社会建设要求的可消耗水量[40]。它包含以下三方面的内涵:
(1)以流域或区域水资源条件为基础。所谓的水资源基础条件包括降水量、入境水量、调水量、特定时期的地下水超采量,以及必要的出境水量。
(2)维持生态环境良性循环。必须保证一定的河川径流量与入海水量以便维持河道内生态与河口生态,合理开采区域内地下水,多年平均情况下逐步实现地下水的采补平衡。
(3)满足社会经济的持续向好发展与和谐社会建设的用水要求。不能为改善生态环境而放弃人类最基本的生存需求,必须采取可行的经济技术手段和管理措施,通过提高水资源耗用量的单位产出,实现区域经济社会的可持续发展与和谐社会建设。
综上所述,区域目标ET可以理解为在满足粮食不减产、农民不减收、经济不倒退、生态环境不恶化、兼顾上下游与左右岸用水公平的要求下,流域或区域的可消耗水量[39]。
目标ET的组成包括:①通常意义下的ET,即土壤或水面的蒸发以及植被的蒸腾;②人类社会在生活、生产中产生的水量蒸发;③工农业生产时,固化在产品中,且被运出本流域/区域的水量(消耗在本区域的产品水最终变成了ET)。从耗水平衡的角度来看,区域目标ET可以表达如下:
式中 ET——区域目标ET;
ETO——通常意义下的蒸腾蒸发,包括植被ET、土壤ET、水面ET、生产和生活ET;
W C——运出本区域的工农业产品中含带的水量;
P——水平年的降水总量;
W in——年入境水量;
W D——外流域调入水量;
W out——年出境水量;
W sea——年入海水量;
ΔW——当地水资源(包括地表水库、河道槽蓄和地下水)蓄变量,当地水资源量增加为正值,当地水资源量减少为负值。
其示意图如图2.1所示。
图2.1 区域目标ET的示意图
基于目标ET的区域水资源管理是针对一定范围(流域或区域)内的综合ET值与当地的可利用水资源量的对比关系,进行水资源的分配或对ET进行控制的管理办法。通过提高水资源的利用效率,减少社会水分循环系统中的不可回收水量,使同等水分消耗条件下的生产效率得以大幅度提高,从而达到资源节水的目的;在满足地下水不超采、农民不减收、环境不被破坏的条件下进一步合理分配各部门和各行业的可用水量,通过调整产业结构和应用各种节水新技术和新方法,解决各部门和各行业(包括环境和生态用水)之间的竞争性用水问题,达到整个区域的水量平衡。
由于运出区域的工农业产品中含带的水量相对较小,且调整空间不大,在本文以下的目标ET讨论中忽略此项;ET管理的关键是减小蒸腾蒸发,从而降低区域耗水量。