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印度水利技術有哪些

發布時間:2023-08-29 23:30:41

A. 印度在水利方面實力強嗎

水利對於印度是極其重要的,不僅關繫到賴以生存的農業,而且對於社會穩定,減少貧困,保持環境和經濟的可持續發展都至關重要。印度的人口佔世界1/6,淡水資源佔世界1/25,土地面積佔世界1/40,同時還養活著世界上1/20的牲畜,其中一半以上是牛。印度的淡水資源分布極不均衡,恆河--布拉馬普特拉河--梅克納河流域佔印度土地面積的33%,但佔有全國水資源的60%;西海岸佔地面積只有全國的3%,但佔了全國水資源的11%,其餘64%的土地只有29%的水資源。

印度的淡水來源主要是降雨,加上北部喜馬拉雅地區有限的雪水。印度全國降雨的特點是在時間和空間上極不平衡。西部拉賈斯坦邦年降雨量只有約310毫米,東部梅加拉亞邦則超過11400毫米,全國平均年降雨量為1170毫米。全年降雨量中約85%都集中在4-5個月的時間內。全國3.29億公頃的土地面積接受到的年降水量為4000立方千米。每年平均流淌在河流里的水量估計為1869立方千米,其中只有690立方千米的地表水可通過現有技術帶來效益。可再生的地下水資源總量估計約為431.8立方千米。由此,印度每年可再生利用的水資源為1122立方千米。

印度水利的形勢是嚴峻的:全國12%的土地,即4000萬公頃的面積屬於洪水多發地區;16%的土地,即5100萬公頃的面積屬於乾旱地區。在人口迅速增長的形勢下,人均可獲得水量從1951年的5177立方米/年下降至2007年的1654立方米/年,預計到2025年會進一步降到1341立方米/年,而普遍認可的人均最低用水量是1700立方米/年。印度最極端的情況是2000年薩巴爾馬蒂盆地人均只有308立方米/年。

印度水利部的一個專門委員會對全國各門類用水需求做了預期估算,情況如下表:(單位:立方千米)

2010年

2025年

2050年

灌溉用水

688

910

1072

飲用用水

56

73

102

工業用水

12

23

63

能源用水

5

15

130

其他用水

52

72

80

合計

813

1093

1447

把印度水資源的家底與將來的需求對照一下,估計到2050年,印度30%的土地面積和16%的人口將出現水資源缺口。

印度需要加強水利基礎設施建設。印度氣候條件的特點是在時間和空間上分布不均的急速降水。在短短15天內就能降下全年50%的雨量,河流中90%的水量在不到4個月的時間就流走,即六月至九月。自古以來,人們為了適應這種急劇變化,要麼靠近河岸居住,要麼想方設法對水進行精打細算的管理。印度過去的150年間在大型水利基礎設施建設上做了巨大投資,出現了驚人的經濟變化,曾經的乾旱地區變成為經濟增長的中心,歷史上有水的地區增長速度反而比較慢。灌溉區的貧困發生率大約是未灌溉地區的三分之一。印度人在特有的氣候條件下發展出了河岸文明的模式,直到19世紀,他們在很大程度上依賴於用蓄水池和地下小水窖來儲存剩餘的水,這只是在當地能夠想出來的辦法。

在印度可利用的1122立方千米水資源中,690立方千米是地表水,432立方千米是地下水。對地表水的利用只有建立了相應的蓄水設施後才能實現。印度在修建了大大小小4525座水壩之後,人均蓄水才達到213立方米,許多其他國家則要多得多,如俄羅斯為6103立方米,澳大利亞為4733立方米,美國為1964立方米,中國為1111立方米。另外,印度只能存儲30天的雨水,而發達國家乾旱地區主要江河流域能儲存900天的雨水。由於全球氣候變化,喜馬拉雅山西部冰川迅速融化,次大陸大部分地區降水變率增大等原因,對於蓄水的需求將會增加。蓄水可以對增加的變數有所幫助。蓄水於江河、湖泊、土壤和地下蓄水層中是任何應變戰略的關鍵一環,不論是對付旱災還是澇災。水壩的設計需要有內含的靈活性,在流域范圍內既可以應對水多的時候,又可以應對水少的時候。其他的選項包括小規模的雨水儲存,通常被稱為收集雨水。收集雨水是一種古老的做法,但有效,特別是在乾旱地區。

地下水一直是保證水源供應的基礎。印度的淡水供應在很大程度上依賴於地下水,例如80-90%的農村地區生活用水靠地下水。人們打了2000萬口管井抽取地下水,用來灌溉的面積超過50%,佔了全國農業生產總量的三分之二,在耗電量方面也佔了近30%。在農業邦地下水和電力消耗都比較高。地下水的使用量達到每年估計補充水量的70%至超過100%。在這些地方,地下蓄水層以每年0.2至0.5米的速度在減少。城市裡的窮人在很大程度上依靠供水商,他們大部分供應的是地下水,要價很高。工業部門在很大程度上也用地下水來進行自我供應。

過度開采地下水導致水裡的有毒元素越來越多,如氟,砷和鹽分,已經有2500萬人因氟中毒致殘。已有17個邦200個縣發現地下水被氟污染。世界衛生組織估計印度20個邦的7000萬人有過量吸收氟的危險,另外有1000萬人承受著地下水中含有過量砷的危險。

通過收集雨水,修建水壩,流域管理,修復故有水體,建設新的水利系統等,水利發展的潛力還很大。大量修建小池塘小水窖來收集雨水可以增加水的供應量。中央政府地下水委員會的總體規劃是動用2450億盧比的經費給地下水補充36立方千米的雨水。但是目前還沒有認真落實這項規劃的行動。許多城市制定了新建建築物必須安裝回收雨水設施的規定,而農村地區還沒有類似的辦法。

地下水的可持續是一個核心問題。根據觀察,對有水患平原淺層地下水的過度開發造成季風期河水返回到地層下的空間增大。疏導性地補充水源是一種有效的管理方式,可以彌補供需之間的差距。許多專家提出建議,通過跨河流連接的方式對冗餘水量進行調配是個好辦法,特別是在季風季節把水量過多河流里的水調到水少的地方去。估計可用於這種調配的水量有220立方千米。印度每年有747立方千米的水白白流到大海里去了,通過實施約30個跨河流連接項目把某個地方過多的水輸送到某個缺水的地方去,應該是意義重大的。

農業是用水的第一大戶。在使用的水中有2/3用在種糧食上了。一個人每天喝水2-4升,但所吃的糧食需要2000-5000升水才能種出來。隨著人口的增加,印度的糧食生產從現在的3.8億噸,到2050年時也許要增長到4.2億噸。要實現這個目標,就需要加大灌溉農田的用水量,這會帶來進一步的水源枯竭,水質下降,環境惡化,進而又影響到糧食安全。

印度進行的綠色革命使糧食產量成倍增加,取得了成功,但現在認識到同時對環境也造成了傷害,包括過度使用化肥、殺蟲劑和水。

提高農業生產力是一個基本的解決方案。通過提高農業用水效率有助於縮小水的缺口。擴大「滴水澆灌」的應用是一項積極的措施,可使水的凈用量獲得更多的產出。提高農作生產力的整套措施除其他外,還包括免耕種植,改善排水,開發良種,優化用肥,加強管理,改進方法,農作技術的創新等。比如開發出耐寒品種,在冬季種莊稼需要的水就少。在溫室或遮蔭大棚里種莊稼可以減少大田種地的水分蒸發,盡管這會增加成本。

在農業生產中有些低技術方法也會有幫助,如改進淡化海水的方法和低成本滴灌,以及成本低但較實惠的水投資項目。在印度不同形式的滴灌系統已經流行較長時間了,如東北部的竹竿滴灌,奧里薩邦等地的大陶罐和多孔盆等。約50年前引進的壓力噴頭灌溉對農業現代化貢獻良多,提高了水的利用效率。滴灌可節水25%-60%,還可增產60%。滴灌非常適合於園藝作物。噴頭灌溉適用於地勢起伏的農田,可節水25%-33%。目前在印度6900萬公頃灌溉面積中,採用滴灌的只有50萬公頃,噴灌的只有70萬公頃。

節約用水的措施應該推廣使用。有些措施並不需要復雜的技術,如以信息技術為基礎的流量表可以監測出實際抽取了多少地下水,這對地下水緊張地區的工業用水大戶能起到監督作用。產業界使用彈簧閥門、感應器等設備可以減少用水量,帶來經濟回報。「十一五計劃」中提出的一項戰略就是水的循環利用和二次使用,這主要是指非飲用水。在控制洪水方面,增加流域體系的蓄洪能力是一種理想的解決方案。

城市缺水一直是讓印度頭疼的一個問題。不論是大城市還是小城鎮,印度沒有一個城市能夠做到全天全時供水。大小城市平均下來每天供水時間僅2.9小時。城市水的成本回收效益太差仍然是一個難題。大多數的供水和衛生工作不會產生足夠的收入來償付其運行和維護費用。從自來水供應服務中只能賺回46%的運行和維護成本。在首都德里,對水進行加工處理和供應的成本是每立方米9-10盧比,而市民交的水費是每立方米0.35盧比,還不到成本的4%。實際上主要的費用還不是提供清潔水,而是從排污系統中收回用過的污水並進行處理後排放到環境中。污水處理才是真正難做的事情。印度對產生的污水進行處理的量還不到7%,每天有約7000萬升的工業廢水未經處理就直接排進了當地的河流湖泊。

印度在獨立之前,灌溉部門是能夠為政府賺取凈收入的,現在政府甚至不得不為維持這一基礎設施而開支。水利部門在財政上缺乏可持續性的主要因素有(1)糟糕的財務管理和會計核算制度;(2)不適當的關稅水平和扭曲的收費結構;(3)較高的資金和運行維護費用;(4)冗員;(5)無收入水的數量很大。印度特大城市裡的水利人員配置遠遠高於國際上做得最好的城市,即在發達國家每1000個水點配2-3名職工,在發展中國家每1000個水點配4-8名職工。

水利的管理問題需要認真對待。在印度大多數公共服務和公用事業中,地方上的管理失當是一個重大弊端。如同在電力方面的情況,在供水方面因流失和浪費現象而付出了沉重代價:全國供水總量中流失的水佔30-50%。以德里市政當局情況為例,除泄露流失的水達40%外還承擔著15%的偷用水。全國平均只有24%的自來水有水表計量。在城市地區,由於下水道淤塞或抽水站不能正常工作,未經處理的污水經常溢出排水渠。在農村地區有些手動水泵壞了幾個月而沒人修理。在許多城市裡,由於下水道淤塞、保養不善、抽水站經常停電等原因,產生的廢水中只有一小部分能夠進入到處理設施中進行處理。農村許多灌溉溝渠就是在田野上簡單地挖掘出來的,大量的水根本流不到需要澆灌的莊稼那裡。

管理水的部門多,需要協調好。印度中央政府對水的管理有好幾個部門負責。農村的飲用水由農村發展部負責,城鎮飲用水由城市發展部負責,地表水和地下水由水利部負責。農業和農村發展部門的工作需要與其他部門的水資源開發和保護計劃進行整合,形成一致的辦法。農村發展部制定的收集雨水、水流域開發的各種計劃要與水利部和負責提供飲用水的各政府部門協商後才能實施。不同部委之間的有效協調和各種方案的銜接是必不可少的。2006年成立的國家旱作區管理局作為全國統一的機構在5個不同部委之間起協同作用,制定了提高8500萬公頃非灌溉農田產量的計劃。而在大多數邦里,都存在制定政策、管理資金和經濟職能交叉重疊或分工不當的問題。印度出台的國家水利政策強調應該以綜合協調的方式開發和管理水利。

在用水方面經常聽到一種說法:由於人的生命離不開水,因此獲得水應該是一種基本的人權,對所有的人都一樣,最好是無償的。另有一種說法是,在許多地方,水越來越珍貴,把用水作為一種權利只會使情況更糟,對水權收費是有效用水的一條理想途徑。這體現出兩種不同的價值觀。在印度,許多地方因為水而引發了各種沖突。無論如何,社會正在接近一個不再把水當作免費物資的時代,水有可能會被作為可以貿易的貨物。從長遠來看,水權貿易有助於改善對水的管理。有些國家的實踐表明,水權貿易幫助農民抵抗了乾旱,促進了創新,在沒有政府介入的情況下增加了投資。

印度水利面臨著一個令人擔憂的未來。國家水利委員會已經表明,水利的形勢總體上是不平衡不穩定的,這種危機在一些流域已經顯現,到2050年,印度對水的需求量將超過能夠供應的量,現在約15%的含水層情況危急,在未來的25年這一比例將增長到60%。全國約15%的糧食生產依靠開采不可再生的地下水。最需要考慮的嚴重問題是怎樣才能夠,而且是必須把全國許多地區的用水需求降低到可以供應得上的程度。這一艱巨的又無法迴避的任務需要使用者和供應者之間進行密切合作,例如成立授權的含水層用戶協會。

正確的政策可以產生更好的用水效益,減少經濟增長、人口增加帶來的用水壓力。需要努力取得進展的方麵包括:(1)統籌協調與水利管理政策相關的部門(如農業)以及土地使用政策;(2)確保實行更為一致的污染者付費和使用者付費原則;(3)減少帶來水利問題的補貼。減少能源補貼就是一項值得考慮的政策措施。目前這項政策使農民可以用很少的成本抽取地下水。再好的水資源管理也會被電力和水利補貼打消積極性。削減這種補貼有利於阻止農民用幾乎免費的電力抽取便宜的但寶貴的水源過分地澆地。取消補貼的事拖得越久,地下水就越少;給的補貼越多,就越難以改變這種做法。現在印度農民對電力補貼的依賴性很大,大幅削減補貼會讓他們受不了,因此政治上還不可行。這需要多方面來應對這個問題,如改進供電質量,對農民用電適當定價,制定一套「有效補貼」的方法等。

政府工作的重要性是不言而喻的。印度政府新近擬定的國家水利計劃確定了5項目標:(1)建立廣泛全面的水利資源資料庫;(2)促進國家和國民節水,保水,增水的行動;(3)高度關注過度開發水資源的地區;(4)把水的利用效率提高20%;(5)提高流域一級的水資源綜合管理水平。為了實現提高用水效率20%的目標,政府還准備採取鼓勵循環利用水、開發水利技術的激勵措施;制定城市供水系統效率、水利審計指南;審查財政和分配政策;開展先期研究。然而政府不是唯一的利益攸關者,也不是唯一需要為管理水利做決策的人。保證水安全的戰略需要政府、投資人、非政府組織、工業和農業以及城市裡水的用戶共同努力才能奏效。

有印度學者呼籲說,技術、環境、社會、法規的變化都影響著水利的發展。因此政府迫切需要與各利益攸關者進行對話和溝通,並開展一場運動,讓農民參與進來,使他們了解水利的現狀,困難,前途,政策,任務,後果等。印度也許需要一種把各種方法措施綜合起來的解決方案,包括改變億萬農民、工人和生活用水用戶的行為習慣。

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