河床潜流量、山前侧向流出量、开采净消耗量等。经计算,全省山丘区多年平均地下水资源量为67.42亿立方米,资源模数为8.6万立方米每平方公里。
扣除山丘区与平原区重复计算量4.83亿立方米,全省多年平均地下水资源量为152.57亿立方米,资源模数为11.4万立方米每平方公里。各水资源分区及各市多年平均地下水资源量分析成果详见附表1-6、附表1-7。
(四)水资源总量
淡水资源总量为地表水资源量与地下淡水资源量之和扣除相互转化的重复计算量。根据1956~1999年资料系列分析计算,山东省多年平均淡水资源总量为305.82亿立方米,产水模数为19.9万立方米每平方公里。各水资源分区及分市多年平均淡水资源总量分析成果详见附表1-8、附表1-9。
二、水资源基本特点
(一)当地水资源总量不足,人均、亩均水资源占有量偏低 全省多年平均当地淡水资源总量为305.82亿立方米,仅占全国水资源总量的1.09%。山东省以约占全国1%的当地水资源量,却养育着占全国7%的人口,生产出占全国10%的粮食,完成占全国9.3%的国内生产总值。全省人均水资源占有量344立方米(按1999年末统计人口数),仅为全国人均占有量的14.7%(小于1/6),为世界人均占有量的4.0%(为1/25),位居全国各省(市、自治区)倒数第三位。按国际公认的M.富肯玛克的水紧缺指标标准,我省人均水资源量远远小于维持一个地区经济社会发展所必需的1000立方米的临界值,属于人均占有量小于500立方米的严重缺水地区,必将经受极其严重的缺水危机。按1999年末全省耕地面积计算,亩均水资源占有量为
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307立方米,也仅为全国平均亩均占有量的16.7%(为1/6)。
由于水资源、人口和耕地分布不均衡,山东省各市人均、亩均水资源占有量都有明显的差别。各市人均水资源占有量在215.8~621.0立方米之间,其中相比较而言人均占有量较大者如威海市621.0立方米、临沂市514.2立方米,较小者如德州市251.3立方米、聊城市215.8立方米;各市亩均占有量在143.5~626.3立方米之间,其中相比较而言较大者如莱芜市626.3立方米、威海市592.8立方米,较小者如滨州市153.8立方米、聊城市143.5立方米。
山东水资源总量不足,人均、亩均水资源占有量偏低,这是造成山东水资源供需矛盾十分突出的主要原因。因此,水资源在山东是极为珍贵的自然资源。合理开发利用、有效保护和节约使用水资源,解决好山东水资源供需矛盾问题,对于山东国民经济和社会的可持续发展具有十分重要的意义。
(二)水资源地区分布不均匀
山东省各地降水量、径流量和水资源量差别较大,分布不均匀。 山东省的降水特点是山脉的南麓大于北麓,山丘区大于平原区。总的分布趋势是从鲁东南沿海向鲁西北内陆递减,从胶东半岛东南部向半岛西北部递减。多年平均降水量从鲁东南沿海的850毫米向鲁西北递减到550毫米;胶东半岛南部年降水量达800毫米以上,高值中心区超过900毫米,而半岛西北部的莱州湾一带,降水量只有600~650毫米,部分地区低于600毫米。降水的高值区比低值区大60%以上。
年径流的地区变化更为突出。径流的高值区位于峄城、苍山山区、东南沿海及泰沂山南麓,多年平均径流深为260~300毫米之间,高值区达350毫米以上;径流的低值区位于鲁西北平原和湖西平原,多年平均径流深只有30~60毫米。
地下水资源,山丘区与平原区差别较大。地下水资源模数岩溶山
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丘区高达15~20万立方米每平方公里,一般山丘区仅8.6万立方米每平方公里;平原区地下水资源模数全省平均为16.1万立方米每平方公里。
(三)水资源年际年内变化剧烈,开发利用难度较大
山东省各地降水量、水资源量的年际变化幅度很大,存在着明显的丰、枯水年交替出现现象,连续丰水年和连续枯水年的出现也十分明显。1964年是山东省的丰水年,年降水量1169.3毫米,年径流量690.0亿立方米;1981年是枯水年,年降水量445.5毫米,年径流量53.9亿立方米;降水量与径流量的最大值、最小值之比分别为2.62、12.8,径流量的最大、最小值分别为多年平均径流量303.3%、23.7%。根据1916~1999年长系列资料分析,连续丰水段有三个:分别是1946~1948年,1961~1964年,1970~1975年;枯水段有五个:分别是1917~1920年,1927~1929年,1938~1944年,1981~1983年,1986~1989年。从长系列资料分析,山东省具有60年左右的丰枯变化周期。
水资源的年内分配具有明显的季节性。全年的降水量约有3/4集中在汛期;全年的天然径流量约有4/5集中在汛期,特别是7、8月份,甚至是集中在一、两次特大暴雨洪水之中。
山东省水资源年际年内变化剧烈这一自然特点,是造成山东洪涝、干旱等自然灾害频繁的根本原因,同时也给水资源开发利用带来很大的困难。
(四)地表水和地下水之间存在着相互转化和相互补给的关系 地表水通过下渗而补给地下水,地下水又可以排入河道形成河川基流。在开发利用中能否运用好地表水与地下水相互转化的规律,则可能出现完全不同的效果。运用得当,可以通过区域地表水与地下水的联合调度,把一部分未能得到利用的洪水补充地下水,增加水资源
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的可利用量;反之,在平原地区大量超采地下水,造成地下水埋深过大、包气带土层增厚,使降水入渗的部分水量因补充土壤水而减少了对地下水的补给,在滨海地区大量超采地下水,将会造成海水大面积入侵,不仅会恶化自然环境,而且还会使地下水可开采面积减小。同时,由于地下水埋深过大,河川基流量也减少,从而减少了地表水资源的可利用量。
(五)黄河水是山东省重要的客水资源,但黄河入境水量逐年下降,可利用量呈减少趋势
根据1951~1999年黄河高村水文站实测资料分析,多年平均径流量为385.8亿立方米。由于受流域降雨丰枯变化和流域内引黄用水量逐年增加的影响,高村站各年代来水量基本呈逐年减少的趋势,五十、六十年代来水分别比多年平均来水偏多23.1%、28.9%;七十、八十年分别比多年平均来水偏少6.6%、3.1%;进入九十年代年径流量骤减至222.1亿立方米,比多年平均减少42.4%。高村站各时期实测径流量见表1-1。
表1-1
高村站各时期实测径流量统计表 单位:亿m3
五十年代 六十年代 七十年代 八十年代 九十年代 多年平均 474.9 94.0 297.5 83.4 497.3 120.0 285.7 91.6 360.2 80.5 202.8 76.9 373.9 81.2 220.7 72.0 222.1 70.2 103.1 48.6 385.8 89.2 222.0 74.6 年 代 时 段 年均 3~6 7~10 11~2 由高村站1980~1999年径流量资料分析,黄河多年平均径流量为298.0亿立方米。其中3~6月份75.7亿立方米,占26%;7~10月份为161.9亿立方米,占54%;11~2月份为60.4亿立方米,占20%。各保证率径流量详见表1-2。
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自八十年代以来,由于流域内降水减少和中上游工农业用水量的增加,黄河山东段自1981年首次出现断流,至1999年几乎年年断流,其中1981、1995、1997年山东段全河断流,1997年利津站共计断流13次,断流时间累计达226天。自2000年以来,由于水利部黄委会
表1-2
1980年以来高村站径流量分析成果表 单位:亿m3
全年 298.0 292.4 213.8 129.1 时 段 保证率 多年平均 50% 75% 95% 3~6月 75.7 55.2 45.6 26.3 7~10月 161.9 190.8 131.9 68.7 11~2月 60.4 46.4 36.3 34.1 对黄河水量实行了统一调配,再加上小浪底枢纽工程初步发挥了调蓄效益,同时黄委会对黄河下游段采取限引措施,使黄河山东段至今尚未发生断流现象。
黄河水资源的开发利用,在我省国民经济和社会发展中发挥了巨大作用。但黄河来水量呈逐年减少的趋势,尤其是国家西部大开发战略的逐步实施,黄河上中游的引黄水量将大幅度增加,山东黄河来水量还将继续减少。虽然国家分配给山东70亿立方米的引黄水量指标,我们必须用足用好,但从近两年实际引黄情况看,每年70亿立方米的引黄水量难以得到保证,黄河水“可用而不可靠”的状况正日趋明显。因此,必须充分认识黄河水资源的变化特点并及早采取相应对策,这将是21世纪初期山东省水资源开发利用中重要的战略问题。
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