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1.1系统结构设计的安全性
所谓系统结构的安全性设计是指在不影响系统工程正常施工的前提下,系统结构能够承受各种外界环境因素的影响,有一定的防灾害性能。并且能够在一定的突发状况下面前有一定的防控强度。安全性是系统工程建设的刚性要求,任何系统的建设都要将工程设计的安全性作为第一考虑因素。2.2系统结构设计的经济性与适用性经济性建立在安全性的前提条件之下的,只有保证了系统结构模式的安全性,才能够考虑建筑系统工程的经济性和适用性。在一般的情况下,系统工程首先要有良好的内部稳定条件和设计前景规划,进而为社会创造出良好的服务系统工程。
1.3系统结构设计的耐久性和实用性
一般科学定义情况下系统结构的可靠性,不仅包括系统结构的安全性和实用功能的强大性,也包括系统结构设计的长期稳定性,安全时效性、以及耐久性,并且耐久性是衡量一项系统可靠与否的标志.因此,要想全方面的提高系统工程使用效果需求,在系统结构的设计中就必须要充分考虑其设计结构的有效期限从而进行良好模拟使用环境分析,进而有效提高其结构的安全性能。
2信息管理系统开发的问题化分析
(1)加强系统设计项目的结构安全性设计是充分保证系统工程进行安全运行的有效前提,因此就要聘请富有经验并且技术水平较高的专业设计师来进行衡量和设计,同时设计师要备较高的文化素养和全方位的设计实力,只有这样才能保证设计的可靠性,专业性和适用性。
(2)无论是设计单位或者是设计师要不断提高自身的设计水平,以设计安全可靠的系统工程蓝图为设计目标并且要不断的加强自身专业知识的学习,努力提高设计能力,从而保证设计工程的长期可靠性。
(3)要对设计的系统工程项目进行全面的设计计算和系统模拟化分析。通常情况下,设计师要考核系统计算项目是否达标,是否符合设计需求。建立全方位,多层次的实际设计计算体系,保证系统质量的达标。
3结语
一、全市水资源状况评价
总体评价全市水资源状况,具有以下几个方面的特点:
一是降雨充沛,但时空分布极不均匀。境内多年平均降雨量1400毫米,其年际分布极不均匀,丰水年与枯水年降雨量变差悬殊,而且年内分布也极为不匀,春夏两季降雨占全年降雨70%以上,其中4-6月降雨占50%以上,秋冬两季仅占30%左右,易造成年内前涝后旱,水量供需矛盾尖锐。其次,降雨在空间上分布不匀,全市水资源西多东少,东部湘水流域占总面积50.7%,却只拥有41.5%的水资源。
二是境内水资源量较少,但过境水量充沛。全市境内水资源人平1513方,远低于全国及全省的平均水平,也低于联合国可持续发展委员会确定的1750方用水紧张线。水资源紧缺的矛盾,在我市东部湘水流域表现得较为突出,人平水资源量仅为1064方。因此,过境水的开发利用,是解决我市水资源不足的重要途径。但过境水量又主要集中在资水,随着经济社会的发展,东部湘水流域水资源不足的问题将日益凸显出来。
三是水利工程较多,但调蓄水能力较差。我市虽降水量较大,产水率较高,水库工程分布也较为密集,但缺乏调蓄能力大的控制性工程,因此,在我市特殊的地形条件下,降雨便迅速向中部汇集,现有工程又多病险无法正常运行,洪涝时须大量排弃水,也就容易因水源短缺而出现干旱。
娄底市水资源流域分布情况表
支流
(条)
流域面积
(平方公里)
河流
总长(公里)
地表径流总量
(亿方)
客水资源量
(亿方)
可利用资源总量
(亿方)
已利用
水量
(亿方)
人平水
资源量
(方)
资水
100
3992
1790
35.40
126.28
56.40
7.55
2145
湘水
95
4109
1522
25.11
7.15
11.35
8.95
1064
合计
195
8101
3312
60.51
133.43
67.75
16.5
二、娄底市水资源开发利用现状评价
综上所述,全市年平均可利用水资源量为67.75亿立方米,占总水资源量的34.9%。平均已利用水量16.5亿立方米,约占可利用水资源量的25%,其中:农业灌溉用水10亿立方米,占总利用水量的60.6%,工业用水4.4亿立方米,占总利用水量的26.7%,城乡生活用水2.1亿立方米,占总利用水量的12.7%。年人平用水为412立方米,低于全省人均综合用水量指标(全省人均为483立方米),城市生活人均用水量为196升/人·日,乡村(含牲畜)为135升/人·日,均低于全省平均水平;万元GDP需水量823万立方米,略高于全省平均水平(全省平均为802方立方米)。2003年,我市遭受了历史罕见的特大干旱,全市的利用水资源量约为45亿立方米,利用水量则达20亿立方米以上。
从总体上看,可利用水资源量仍有一定富余,表明我市经济社会的发展对水的需求还处于水资源的承载能力之内,但社会经济发展水平比较落后,水的利用率较低。水资源总体上具有可持续利用的能力,且能支撑一定程度经济社会的持续发展。但因水资源时空分布不均及在生活、生产等领域供用水结构的不同,许多水资源矛盾也十分尖锐。
一是区域性水资源紧缺已成为我市经济社会发展的突出问题。因资源不足,或因工程缺乏,宏观上的区域性水资源紧缺问题在我市尤其是湘水流域已日趋明显。在供水领域上覆盖了农业、工业以及城乡生活用水,加上市内大面积干旱死角和许多工矿采空区的存在,我市水资源的紧缺的问题已经成为制约我市经济发展的重要因素。比如:2000年,娄星区缺水为240万立方米,2003年缺水量达3000万立方米以上;就城市供水而言,娄底市和涟源市早已因供水水源不足而实行了调水。我市粮食主产区双峰县测水流域,占全市总耕地面积28.23%,水资源量却仅为全市的12.84%,2003年,全流域因特大干旱而出现了严重的水资源紧缺。
二是水资源开发利用的工程体系有待进一步配套完善,水利由工程水利向资源水利转变还没有实质性突破。通过多年的开发利用,我市水利工程已基本形成了以水库为骨干,以塘坝为基础,蓄引提相结合的工程体系,蓄引提能力达12.95亿方,而这些工程已大多因病险、老化及配套不全等多种因素致使蓄引提能力大为降低。全市710座水库和近20万处山平塘应蓄8.3亿方,而实际年蓄水都控制在7.0亿方左右。这些水利工程在用水结构上大多以农业灌溉为主,在灌溉节水上还没有实现革命性的转变。因此,水资源优化配置、生态补水以及实现水资源由自然资源向经济资源的第二步战略性转变均没有得到实质性突破,其核心就是水资源统一管理体制没有得到根本性的变革。
三是水污染严重而导致的水质性缺水问题已日趋严重。随着我市社会经济的发展,水污染严重的问题越来越成为经济社会发展的重要制约因素,且这种状况在我市仍未得到有效遏制。目前,全市绝大多数水库水质状况良好,主要河段已污染严重,部分地段水质已严重超标。资水污染程度已为全省四水之最,而我市冷江、新化段又是污染最严重的地段,水质已劣于III类,对人民的身体健康构成了很大的影响。涟水娄底段水质已劣于IV类,涟源段劣于III类,都已不能饮用。做为娄底市主要供水水源的孙水,基本维持了良好的水质,但由于上游锻造厂、涟源氮肥厂等厂矿生产废水的排入,也给下游造成了一定的污染,因资水、涟水水质的日趋恶化,许多河段水体已基本不能饮用,各县市区水质性缺水的局面加剧。
三、娄底市水资源可持续利用分析
随着我市社会经济的发展和工业化、城镇化步伐的加快,对水的需求将随着经济的跳跃式发展而出现急剧增长,按照我市需水远期规划和规模预测,到2020年,全市年用水将达到35亿方,为可利用量的53%。其中:工业用水达20亿方,城镇生活用水(含生态用水)7亿方,农业用水8亿方。理论上说可利用水资源能够支撑远期发展,但在目前这种水资源开发利用程度和水平上是无法实现水资源的这一配置的,加上地域性、季节性、资源性和水质性缺水等诸多因素的存在,唯有实现水资源的优化配置,尽快建立水资源可持续利用的管理体系,并切实搞好水资源管理,实现城市水与农村水、地表水与地下水、水质与水量的统一管理,通过进一步强化节水措施,提高用水效率,加强地下水管理,强化水环境保护,同时运用经济手段为实现水资源有效有序管理,才能实现水资源的可持续利用和发展。这种转变是革命性的,直接关系治水思路的根本变革和对未来供用水结构的重新调整,也是需要有前瞻性的,否则,社会经济发展无法得到可持续发展。
一是应把“量水而行”作为我市社会经济发展和结构调整的一项基本原则。我市水资源并不富足,东西部水资源不平衡和区域性缺水矛盾在不断加剧,尤其是水质性缺水矛盾日益尖锐,这已成为不争的事实,在近年出现的历次干旱中已明显暴露,而且这种水资源不足的状况在短时间内难以根本改变,只有实行“量水而行”,“以供定需”,以保证人民生活需要和粮食生产安全为前提,以维护生态平衡为基础,实现水资源的优化配置,使经济社会发展和水资源承载能力相协调,才能实现可持续发展,否则会造成生态系统破坏而失去发展基础。一是在对经济结构和布局进行战略性调整过程中,要以水定产业,以水定发展。全市尤其是东部地区总体上要充分考虑产业布局对水资源配置的要求,对农业、工业等各行业要结合结构调整进行考虑,要适度控制高耗水的工业项目,城市规模与城镇规模要适度、协调发展。二是要保证生态环境用水的水资源配置与管理。在水资源的配置中,要从不重视生态环境用水转变为在保证生态用水的前提下,合理规划和保障社会经济用水。对涟水要留足生态用水,在结合防污治理,在娄底和涟源两地要尽快修建污水处理厂的同时,要依靠生态自我修复能力,实现水环境的转良,使之成为娄底可用水源。同时,要禁止引进高污染的项目,尽快责成现有企业进行技术改造和污水处理,改进生产工艺流程,改变过去水污染的末端管理为源头控制,必要时要下决心关、停、并、转,以提高水资源的可利用量和重复利用率。三是要保障生活用水的水资源配置。首先是要以人为本,加快城市供水水源建设。从远期和远景来看,娄底市城市的建设与发展不能突破中型城市的规模,孙水做为第一供水水源必须严格加以保护,要下决心关闭上游锻造厂、氮肥厂等厂矿企业,对白马水库旅游开发要严加限制和严格管理,对白马灌区要强力推行节水灌溉技术并逐步进行农业产业结构调整,以助成白马水库供水结构的根本转变。远期可在娄底市经济技术开发区犁头咀附近兴建三水厂,并通过加大涟源、娄底两市污水处理力度和环境保护力度,使涟水涟钢的上游成为城区第二可用水源。涟源市城市供水水源目前取自新涟河和温江,远期与远景必须依靠南北两大水库的调节,白马与大江口共灌区建设加快步伐,并要充分考虑娄底和涟源两市供水。冷水江市、新化县要进一步调整供水结构的转变,以车田江水库为龙头水库,引车田江水济冷江,引其结瓜工程--梅花洞水库库水济新化,应是两市县水源建设的根本出路。
二是必须把节水做为一项革命性措施抓紧抓好。就我市现状可利用水资源来说,已很难通过开发利用得到大幅度增加,因此,节水是缓解现状及未来水资源紧缺矛盾的关键,在农业节水方面,要围绕农业产业结构调整,积极开展节水灌溉技术。要以节水灌溉为中心,抓好节水增效示范区和骨干灌区的续建配套和更新改造,提高灌溉水的有效利用率。2010年前要完成10个中型骨干灌区和部分小I型骨干灌区的技术改造,使灌溉渠系水利用系数提高到0.55-0.6,并大力发展喷灌、滴灌等节水新技术。在工业与生活节水方面,加大节水改水工作力度,要建立起比较完善的节水法规体系和管理体制,推行节水目标责任制,制定主要行业、主要产品用水定额,建立企业—行业—地区完整的节水指标体系。工业节水要做到“三同时、四到位”,即建设项目的主体工程与节水措施同时设计、同时施工、同时投入运行,取用水单位必须做到用水计划到位、节水目标到位、节水措施到位、管水制度到位。按照用水定额体系,促进产业结构调整和节水技术的推广应用,到2010年,要使城市工业用水重复利用率平均达到70%以上,远期2020年要达到80%。
--教育部的职责:宏观指导基础教育课程改革,根据基础教育的性质和基本任务,规定各类课程的设置及比例。
组织制定、修订、审定基础教育课程计划;组织制定并颁布国家课程标准及其教材编写指南;研究制定并颁布基础教育课程的评价制度;制定课程管理与开发的政策,颁发地方和学校课程管理与开发指南。
--省级教育行政部门的职责:按照国家课程计划的要求,根据本地区实际需要,制定本省(自治区、直辖市)各个教育阶段实施国家课程的计划,并报教育部基础教育司备案。
在实施国家课程的基础上,依据教育部颁发的《地方课程管理与开发指南》和本地区的实际需要,利用地方课程课时,规划、设置和开发地方课程,并制定学校实施地方课程的指导性意见。
在省级教育行政部门的指导下,各地市和县级教育行政部门监督与评估执行课程计划的状况,组织专家指导学校制定实施课程计划的具体方案,为学校实施国家和地方课程提供保障,并具体指导学校开发课程。
--学校的职责:义务教育和普通高中阶段的学校(不含学前教育机构)在执行国家课程和地方课程的基础上,依据教育部颁发的《学校课程管理与开发指南》,可从实际出发,参与本社区学校课程具体实施方案的编制;也可结合本校的传统和优势,开发或选用适合本校的课程,均需报上级教育主管部门审批。
学校有责任反映国家课程和地方课程实施所遇到的问题,同时建立学校课程的内部评价机制,以保证学校的课程实施与国家课程、地方课程在目标上的一致性。
二、完善基础教育教材管理与开发制度,研制充分体现课程改革指导思想、实现课程改革目标的新教材,扩大社会参与课程改革的程度,开发多样化的课程资源:
--建立教材编写管理制度。国家鼓励科研机构、高等学校、出版部门、社会团体和个人依据课程标准组织编写国家课程和地方课程规定的教材。为保证教材质量,各教材编写者应根据《中小学教材编写管理制度》,按规定分别向教育部和省级教育行政部门申报,经核准通过后,方可编写。
--教材编写要以思想品德教育为灵魂,以培养学生的创新精神和实践能力为主线,重视学生的心理发展规律,关注学生的经验、兴趣与个性;精选对终身学习必备的基础知识与技能,注意与经济、社会和生活的联系;提供广博的科学知识背景,重视现代信息技术、生命科学和生物技术和其他高新技术对教学内容的深刻影响,体现科学性、教学性、基础性和开放性。
--严格执行教材审定(审查)制度。根据课程改革的目标,修订各级中小学教材审定委员会章程,严格实行编审分离的教材审定(审查)制度。所有按照国家课程设置规定科目编写的教材须经全国中小学教材审定委员会审定;地方课程规定的教材必须经省级教材审查委员会审查。
【关键词】利益集团;公共政策;怒江;水电开发
2003年9月以来,怒江水电开发工程引发了政府和社会各界人士的广泛讨论。对怒江水电开发政策论证过程的分析研究对我国公共政策的制定、政策科学的发展有着重要的意义。对公共政策论证过程分析也是对利益集团之间博弈过程的分析,从利益集团出发来客观评价公共政策的必要性、可行性以及是否符合当今提倡的科学发展观是拓宽公众参与渠道、提高政策制定科学性的必要条件。
一、理论基础——利益集团
(一)利益集团的定义
美国政治学家阿尔蒙德定义:“所谓利益集团,是指因兴趣或利益而联系在一起,并意识到这些共同利益的人的组合。”美国学者戴维·杜鲁门在1951年发表的《政府过程》中给出的利益集团的定义为“利益集团是一个持有共同态度、向社会其他集团提出要求的集团,如果它向政府机构提出要求,它就变成一个政治性的利益集团。”韩丽华等人认为:“有共同利益的个人通常会组成集团,通过对公共选择施加影响和压力以增进他们所认可的共同利益,这就是利益集团。”由以上可以看出利益集团包含以下内容:首先他们是群体并有着共同的利益目标;其次他们通过影响政府政策来达到自己的目标。本文认为,利益集团是有着共同利益目标的一群人、某个组织组成的以影响政府公共政策来实现自己利益和目标的团体。
(二)利益集团的分类
《政策科学》中按照政策活动者分为官方利益集团和非官方利益集团,前者主要存在于立法机关、政党、政府行政机构和司法机构之中,其组织基础为其提供了许多资源和接近权力中心的机会,具有强有力的特征。后者主要存在于政治体制外的、不直接行使公共权力的政策过程的参与者之中,如公民、大众传播媒介和公司组织等。其次,王玉琼在《利益集团与政策决策》中将利益集团分为四类:1.非正规的利益集团(无组织的暴徒或抗议者自发组成);2.非社团性利益集团(无专门组织);3.机构性利益集团(存在于正规机构之中);4.社团性利益集团(专门从事利益表达并高度组织化的利益集团)。
利益集团是公众政治活动的基本单位,是公众参与的重要途径,是利益表达的代表。社会中谈及到的利益集团一般是涉及现实经济利益,而本文涉及怒江水电开发这一重大的关系国计民生的问题,不考虑微观经济层面上的利益分歧,只考虑宏观上的关于怒江水电开发的可行性和最终价值目标选择上的分歧。所以本文从以官方利益集团为代表社会各界广泛参与而形成的两大利益集团出发来分析怒江水电开发政策的论证过程。
二、怒江水电开发的决策过程
(一)公共政策的制定过程
《政策科学》认为,政策过程为政策制定——政策执行——政策评估——政策监控——政策终结与周期这样一个过程。其中政策的制定是政策过程的开始,是政策科学的核心主题。政策制定又包括政策议程、方案规划和政策合法化三个方面。政策议程就是政治组织尤其是政府确定政策的轻重缓急,即公共问题怎样引起了决策者注意;怎样的现实问题引发了决策者之间的意见分歧。科布赫爱尔德将政策议程定义为:“那些被决策者选中或决策者感到必须对之采取行动的要求构成了政策议程。”确定了议程之后就要提出解决公共问题的方案规划,最后将方案合法化成为具有权威性的政策,使之得到有效执行。
一、头脑奥林匹克竞赛活动的特点
1、强调团体努力,以学校名义参加竞赛,每个参赛队由7名具有各种才能的学生组成,队员
要团结合作,充分发挥自己的特长,整个队才有希望获得成功。
2、鼓励队员充分发挥创造性,鼓励与众不同的答案,让每个队员的创造性得到充分发挥。
对特别有创造性的答案,给于最高的奖励。
3、强调趣味性,比赛题目形式多样,生动有趣。整个解题过程要用艺术表演的形式来体现,在令人难忘的、幽默的表演中创造性地完成规定的任务。
4、反对成人协助,学生有充分表现自己各种才能的权利,反对教师、家长等成人包办代替。对有成人协助的队,将进行处罚。
5、广交朋友,通过每年的地区竞赛和世界决赛活动,为不同国家、不同地区、不同学校、不同年级的学生互交朋友提供了良好的条件。锻炼了学生的社交能力。
二、头脑奥林匹克活动的理论依据
1、心理学依据。
青少年时期心理发展的主要特征是从幼稚性向成熟性过渡。由于体力和智力的迅速发展,他们精力旺盛,活泼好动。他们意识到自己不再是“小孩子”,要求独立,有强烈的自尊心和自信心,总想显示自己的力量。
2、创造心理产生的条件
(1)、知识是创造的依托。智商高的学生不一定有创造性,还需要有创造性思维。智商一般的
学生,创造力得到开发后,也能有好的创造。
(2)、创造性人才的心理素质。主要体现在他们有强烈的好奇心;顽强的毅力;勇于进取的精神;与众不同的思维;健康的人格等。
(3)、有利于创造的环境。民主的家庭;宽松的氛围;进取的集体。
3、创造性活动的原则,充分发挥右脑的作用。右脑所获得的形象、直觉,对整体的感知、想象等,
是产生创造性设想的源泉,是创造活动的关键。左、右脑的密切配合是创造力真正基础。
智力因素是创造活动的必要条件,非智力因素的创造动机是创造行为的直接推动力。两者都要得到和谐的发展。一切创造活动都是形象思维与逻辑思维的互补效应。创造活动的过程是显意识和潜意识的交融过程。
三、头脑奥林匹克活动的内容和实施
1、头脑奥林匹克竞赛的内容和形式:
每年3月中旬举行上海地区竞赛,5月底选拔两支优秀队赴美国参加世界决赛。题目由国际头
脑奥林匹克协会(CCI)出的统一赛题。题目有长期题、即兴题、附加风格表演。头脑奥林匹克竞赛模式图见附录。
2、头脑奥林匹克课外活动:
为了使队员们在比赛中赛出好成绩,真正通过比赛引发他们对科学的兴趣,学会创造的
本领,在赛前训练期间,可开展多种形式的课外活动。
(1)、科学探索活动——从赛题内容出发组织活动。如:“怎样感觉空气的存在?”要求学生用各种方法来做尽可能多的实验,感受空气的推动力和阻力。
(2)、技能学习——运用知识解决各种实际问题。如:利用量角器设计并制造简易的经纬仪,测量自制模型飞机的飞行高度。
(3)、社会考察——通过对社会的初步探索,获取、分析、评价和应用社会研究的成就,以便更富有成效地创造。如:参观航空博物馆、自然博物馆、垃圾处理厂等。
(4)、学会思考——学会从不同角度进行千变万化的思考,做“头脑”体操,使学生思维的流畅性、变通性、独特性得到提高。如让学生尽可能多地说出纸的用途等。
(5)、学会表达——创造性的构思通过语言、表演、音乐、道具表现出来,是学生综合素质的反映。可通过小品创作、表演、编剧、制作等来提高技能技巧,激发创造的兴趣。如:创造一种能取代飞机旅行的方式,并通过道具、语言、动作向大家介绍。
3、头脑奥林匹克参赛队的组成和赛前训练
(1)、组队——挑选富有各种才能的学生,如艺术和音乐、表演和创造等,组成参赛队。
(2)、长期题的解法——要熟读赛题,讨论完成规定任务的各种方法。确定主题,找出符合主题并能适合队员完成的方法。编写剧本、制作道具,并不断改进。风格表演要多次排练。
(3)、即兴题的训练——要和长期题训练交替进行。进行扩散性思维训练时,要从性质、外形、颜色、用途等全方位扩散。使队员能合作密切、反应灵敏、思维快捷。
头脑奥林匹克活动没有失败者。头脑奥林匹克队员的工作是找出一种完全适合他们的解决方法。这只能通过听、看、出力、合作、提炼和紧张训练才能取得。对学生而言,头脑奥林匹克活动是亲手实践,对教练而言是积极辅导、启发诱导,为取得最佳成绩而奋斗。
4、头脑奥林匹克活动课:
把头脑奥林匹克活动列入课表,每周一节。主要内容:创造思维的培训和动手能力的培训。
5、头脑奥林匹克夏令营:
通过参观、访问、调查、观测、制作、竞赛、交流等多种形式,满足青少年的好奇心和求知欲,激发他们的兴趣,培养集体主义精神,获取知识、信息,增种能力,有利于参加头脑奥林匹克竞赛。
6、头脑奥林匹克擂台赛:
(1)、上海市头脑奥林匹克擂台赛——每年的10月——12月举行比赛,学生以个人名义参赛。题目以普及为原则,动手制作为主。经过几期擂台赛,学生的作品不断提高。
(2)、头脑奥林匹克电视擂台赛——每年8月举办,各省市组队参赛。以电视作为传播媒体,向全国宣传头脑奥林匹克活动、推广头脑奥林匹克活动,让更多的青少年参加头脑奥林匹克活动。
四、头脑奥林匹克活动取得显著成效
1、深受广大青少年欢迎
第一届上海市头脑奥林匹克竞赛时只有30所学校参加竞赛,现在上海每年有150多所学校的近200个队参加竞赛,发展很快。从1988年以来,北京、武汉、天津、广州、深圳、南京、温州、东营、香港等地先后派出代表队到上海参加比赛或观摩比赛,该活动已从上海辐射到全国,受到越来越多的青少年欢迎。日本、新加坡、德国等国外的青少年也曾到上海进行头脑奥林匹克活动交流。加强了青少年的国际交往。头脑奥林匹克电视擂台赛现在就有北京、天津、石家庄、东营、南京、扬州、上海、广州、深圳、香港、武汉、南昌、大连等10多个城市的中小学生参加。
2、学生的创造力普遍得到开发
通过对某区8个参赛队的统计分析,对第一次参加竞赛的队和多次参加竞赛的队,他们的长期题、风格和即兴题得分,用两个平均数之间差数的显著性检验,可得出结论:他们的长期题得分有显著差异,风格得分差异不显著,即兴题得分有极显著的差异(见表)。
统计量
题型参赛队队数
n
平均分
x
标准差
s
t检验
结论
长期题第一次竞赛队
多次竞赛队5
3119.35
169.8023.21
27.86t-2.78
p<0.05差异显著
风格第一次竞赛队
多次竞赛队5
338.26
46.7310.59
5.66t-1.25
p>0.05差异不显著
即兴题第一次竞赛队
多次竞赛队5
330.78
97.2218.1
4.81t-6.05
p<0.01差异极显著
许多学生多次参加头脑奥林匹克竞赛,学会了许多知识和技能。他们在其它科技竞赛中也表现出良好的素质,尤其在发明创造活动中,他们的作品常常获奖。
如:市二中学学生杨峥,他在小学、初中时多次参加头脑奥林匹克竞赛,还到过美国参加过世界决赛。在发明创造活动中,他发明的“打字底稿自动托架”、“防风衣架”、“圆弧半径尺”、“球面半径尺”等作品多次在上海和全国发明创造竞赛在获奖。
3、提高了学生的整体素质。头脑奥林匹克
一、中国生物质能源开发利用现状
20世纪70年代,国际上第一次石油危机使发达国家和贫油国家重视石油替代,开始大规模发展生物质能源。生物质能源是以农林等有机废弃物以及利用边际土地种植的能源植物为主要原料进行能源生产的一种新兴能源。生物质能源按照生物质的特点及转化方式可分为固体生物质燃料、液体生物质燃料、气体生物质燃料。中国生物质能源的发展一直是在“改善农村能源”的观念和框架下运作,较早地起步于农村户用沼气,以后在秸秆气化上部署了试点。近两年,生物质能源在中国受到越来越多的关注,生物质能源利用取得了很大的成绩。沼气工程建设初见成效。截至2005年底,全国共建成3764座大中型沼气池,形成了每年约3.4l亿立方米沼气的生产能力,年处理有机废弃物和污水1.2亿吨,沼气利用量达到80亿立方米。到2006年底,建设农村户用沼气池的农户达2260万户,占总农户的9.2%,占适宜农户的15.3%,年产沼气87.0亿立方米,使7500多万农民受益,直接为农民增收约180亿元。生物质能源发电迈出了重要步伐,发电装机容量达到200万千瓦。液体生物质燃料生产取得明显进展,全国燃料乙醇生产能力达到:102万吨,已在河南等9个省的车用燃料中推广使用乙醇汽油。
(一)固体生物质燃料
固体生物质燃料分生物质直接燃烧或压缩成型燃料及生物质与煤混合燃烧为原料的燃料。生物质燃烧技术是传统的能源转化形式,截止到2004年底,中国农村地区已累计推广省柴节煤炉灶1.89亿户,普及率达到70%以上。省柴节煤炉灶比普通炉灶的热效率提高一倍以上,极大缓解了农村能源短缺的局面。生物质成型燃料是把生物质固化成型后采用略加改进后的传统设备燃用,这种燃料可提高能源密度,但由于压缩技术环节的问题,成型燃料的压缩成本较高。目前,中国(清华大学、河南省能源研究所、北京美农达科技有限公司)和意大利(比萨大学)两国分别开发出生物质直接成型技术,降低了生物质成型燃料的成本,为生物质成型燃料的广泛应用奠定了基础。此外,中国生物质燃料发电也具有了一定的规模,主要集中在南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东和广西两省(区)共有小型发电机组300余台,总装机容量800兆瓦,云南也有一些甘蔗渣电厂。中国第一批农作物秸秆燃烧发电厂将在河北石家庄晋州市和山东菏泽市单县建设,装机容量分别为2×12兆瓦和25兆瓦,发电量分别为1.2亿千瓦时和1.56亿千瓦时,年消耗秸秆20万吨。
(二)气体生物质燃料
气体生物质燃料包括沼气、生物质气化制气等。中国沼气开发历史悠久,但大中型沼气工程发展较慢,还停留在几十年前的个体小厌氧消化池的水平,2004年,中国农户用沼气池年末累计1500万户,北方能源生态模式应用农户达43.42万户,南方能源生态模式应用农户达391.27万户,总产气量45.80亿立方米,相当于300多万吨标准煤。到2004年底,中国共建成2500座工业废水和畜禽粪便沼气池,总池容达到了88.29万立方米,形成了每年约1.84亿立方米沼气的生产能力,年处理有机废物污水5801万吨,年发电量63万千瓦时,可向13.09万户供气。
在生物质气化技术开发方面,中国对农林业废弃物等生物质资源的气化技术的深入研究始于20世纪70年代末、80年代初。截至2006年底,中国生物质气化集中供气系统的秸秆气化站保有量539处,年产生物质燃气1.5亿立方米;年发电量160千瓦时稻壳气化发电系统已进入产业化阶段。
(三)液体生物质燃料
液体生物质燃料是指通过生物质资源生产的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源开发利用的重要方向。近年来,中国的生物质燃料发展取得了很大的成绩,特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产已初步形成规模。“十五”期间,在河南、安徽、吉林和黑龙江分别建设了以陈化粮为原料的燃料乙醇生产厂,总产能达到每年102万吨,现已在9个省(5个省全部,4个省的27个地(市))开展车用乙醇汽油销售。到2005年,这些地方除军队特需和国家特种储备外实现了车用乙醇汽油替代汽油。
但是,受粮食产量和生产成本制约,以粮食作物为原料生产生物质燃料大规模替代石油燃料时,也会产生如同当今面临的石油问题一样的原料短缺,因此,中国近期不再扩大以粮食为原料的燃料乙醇生产,转而开发非粮食原料乙醇生产技术。目前开发的以木薯为代表的非食用薯类、甜高粱、木质纤维素等为原料的生物质燃料,既不与粮油竞争,又能降低乙醇成本。广西是木薯的主要产地,种植面积和总产量均占全国总量的80%,2005年,木薯乙醇产量30万吨。从生产潜力看,目前,木薯是替代粮食生产乙醇最现实可行的原料,全国具有年产500万吨燃料乙醇的潜力。
此外,为了扩大生物质燃料来源,中国已自主开发了以甜高粱茎秆为原料生产燃料乙醇的技术(称为甜高粱乙醇),目前,已经达到年产5000吨燃料乙醇的生产规模。国内已经在黑龙江、内蒙古、新疆、辽宁和山东等地,建立了甜高粱种植、甜高梁茎秆制取燃料乙醇的基地。生产1吨燃料乙醇所需原料--甜高粱茎秆收购成本2000元,加上加工费,燃料乙醇生产成本低于3500元,吨。由于现阶段国家对燃料乙醇实行定点生产,这些甜高粱乙醇无法进入交通燃料市场,大多数掺入了低质白酒中。另外,中国也在开展纤维素制取燃料乙醇技术的研究开发,现已在安徽丰原生化股份有限公司等企业形成年产600吨的试验生产能力。目前,中国燃料乙醇使用量已居世界第三位。生物柴油是燃料乙醇以外的另一种液体生物质燃料。生物柴油的原料来源既可以是各种废弃或回收的动植物油,也可以是含油量高的油料植物,例如麻风树(学名小桐子)、黄连木等。中国生物柴油产业的发展率先在民营企业实现,海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司、福建卓越新能源发展公司等都建成了年生产能力l万~2万吨的生产装置,主要以餐饮业废油和皂化油下脚料为原料。此外,国外公司也进军中国,奥地利一家公司在山东威海市建设年生产能力25万吨的生物柴油厂,意大利一家公司在黑龙江佳木斯市建设年生产能力20万吨的生物柴油厂。预计中国生物柴油产量2010年前约可达每年100万吨。
二、中国生物质能源发展政策
为了确保生物质能源产业的稳步发展,中国政府出台了一系列法律法规和政策措施,积极推动了生物质能源的开发和利用。
(一)行业标准规范生产,法律法规提供保障
本世纪初,为解决大量库存粮积压带来的财政重负和发展石化替代能源,中国开始生产以陈化粮为主要原料的燃料乙醇。2001年,国家计划委员会了示范推行车用汽油中添加燃料乙醇的通告。随后,相关部委联合出台了试点方案与工作实施细则。2002年3月,国家经济贸易委员会等8部委联合制定颁布了《车用乙醇汽油使用试点方案》和《车用乙醇汽油使用试点工作实施细则》,明确试点范围和方式,并制定试点期间的财政、税收、价格等方面的相关方针政策和基本原则,对燃料乙醇的生产及使用实行优惠和补贴的财政及价格政策。在初步试点的基础上,2004年2月,国家发展和改革委员会等8部委联合《车用乙醇汽油扩大试点方案》和《车用乙醇汽油扩大试点工作实施细则》,在中国部分地区开展车用乙醇汽油扩大试点工作。同时,为了规范燃料乙醇的生产,国家质量技术监督局于2001年4月和2004.年4月,分别GBl8350-2001《变性燃料乙醇》和GBl8351-2001《车用乙醇汽油》两个国家标准及新车用乙醇汽油强制性国家标准(GBl835l一2004)。在国家出台相关政策措施的同时,试点区域的省份均制定和颁布了地方性法规,地方各级政府机构依照有关规定,加强组织领导和协调,严格市场准入,加大市场监管力度,对中国生物质燃料乙醇产业发展和车用生物乙醇汽油推广使用起到了重大作用。
此外,国家相关的法律法规也为生物质能源的发展提供保障。2005年,《中华人民共和国可再生能源法》提出,“国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料、鼓励发展能源作物,将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系”。国家“十一五”规划纲要也提出,“加快开发生物质能源,支持发展秸秆、垃圾焚烧和垃圾填埋发电,建设一批秸秆发电站和林木质发电站,扩大生物质固体成型燃料、燃料乙醇和生物柴油生产能力”。
(二)运用经济手段和财政扶持政策推动产业发展
除制定相应法律法规和标准外,2002年以来,中央财政也积极支持燃料乙醇的试点及推广工作,主要措施包括投入国债资金、实施税收优惠政策、建立并优化财政补贴机制等。一是投入国债资金4.8亿元用于河南、安徽、吉林3省燃料乙醇企业建设;二是对国家批准的黑龙江华润酒精有限公司、吉林燃料乙醇有限公司、河南天冠燃料乙醇有限公司、安徽丰原生化股份有限公司4家试点单位,免征燃料乙醇5%的消费税,对生产燃料乙醇实现的增值税实行先征后返;三是在试点初期,对生产企业按保本微利的原则据实补贴,在扩大试点规模阶段,为促进企业降低生产成本,改为按照平均先进的原则定额补贴,补贴逐年递减。
为进一步推动生物质能源的稳步发展,2006年9月,财政部、国家发展和改革委员会、农业部、国家税务总局、国家林业局联合出台了《关于发展生物质能源和生物化工财税扶持政策的实施意见》,在风险规避与补偿、原料基地补助、示范补助、税收减免等方面对于发展生物质能源和生物化工制定了具体的财税扶持政策。此外,自2006年1月1日《可再生能源法》正式生效后,酝酿中与之配套的各项行政法规和规章也开始陆续出台。财政部2006年10月4日出台了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》,该办法对专项资金的扶持重点、申报及审批、财务管理、考核监督等方面做出全面规定。该《办法》规定:发展专项资金由国务院财政部门依法设立,发展专项资金的使用方式包括无偿资助和贷款贴息,通过中央财政预算安排。
三、中国生物质能源发展中存在的主要问题
尽管中国在生物质能源等可再生能源的开发利用方面取得了一些成效,但由于中国生物质能源发展还处于起步阶段,面临许多困难和问题,归纳起来主要有以下几个方面。
(一)原料资源短缺限制了生物质能源的大规模生产
由于粮食资源不足的制约,目前,以粮食为原料的生物质燃料生产已不具备再扩大规模的资源条件。今后,生物质燃料乙醇生产应转为以甜高粱、木薯、红薯等为原料,特别是以适宜在盐碱地、荒地等劣质地和气候干旱地区种植的甜高粱为主要原料。虽然中国有大量的盐碱地、荒地等劣质土地可种植甜高粱,有大量荒山、荒坡可以种植麻风树和黄连木等油料植物,但目前缺乏对这些土地利用的合理评价和科学规划。目前,虽然在西南地区已种植了一定数量的麻风树等油料植物,但不足以支撑生物柴油的规模化生产。因此,生物质燃料资源不落实是制约生物质燃料规模化发展的重要因素。
(二)还没有建立起完备的生物质能源工业体系,研究开发能力弱,技术产业化基础薄弱
虽然中国已实现以粮食为原料的燃料乙醇的产业化生产,但以其他能源作物为原料生产生物质燃料尚处于技术试验阶段,要实现大规模生产,还需要在生产工艺和产业组织等方面做大量工作。以废动植物油生产生物柴油的技术较为成熟,但发展潜力有限。后备资源潜力大的纤维素生物质燃料乙醇和生物合成柴油的生产技术还处于研究阶段,一些相对成熟的技术尚缺乏标准体系和服务体系的保障,产业化程度低,大规模生物质能源生产产业化的格局尚未形成。
(三)生物燃油产品市场竞争力较弱
巴西以甘蔗生产燃料乙醇1980年每吨价格为849美元,1998年降到300美元以下。中国受原料来源、生产技术和产业组织等多方面因素的影响,燃料乙醇的生产成本比较高,目前,以陈化粮为原料生产的燃料乙醇的成本约为每吨3500元左右,以甜高粱、木薯等为原料生产的燃料乙醇的成本约为每吨4000元。按等效热值与汽油比较,汽油价格达到每升6元以上时,燃料乙醇才可能赢利。目前,国家每年对102万吨燃料乙醇的财政补贴约为15亿元,在目前的技术和市场条件下,扩大燃料乙醇生产需要大量的资金补贴。以甜高粱和麻风树等非粮食作物为原料的燃料乙醇和生物柴油的生产技术才刚刚开始产业化试点,产业化程度还很低,近期在成本方面的竞争力还比较弱。因此,生物质燃料成本和石油价格是制约生物质燃料发展的重要因素。
(四)政策和市场环境不完善,缺乏足够的经济鼓励政策和激励机制
生物质能源产业是具有环境效益的弱势产业。从国外的经验看,政府支持是生物质能源市场发育初期的原始动力。不论是发达国家还是发展中国家,生物质能源的发展均离不开政府的支持,例如投融资、税收、补贴、市场开拓等一系列的优惠政策。2000年以来,国家组织了燃料乙醇的试点生产和销售,建立了包括燃料乙醇的技术标准、生产基地、销售渠道、财政补贴和税收优惠等在内的政策体系,积累了生产和推广燃料乙醇的初步经验。但是,由于以粮食为原料的燃料乙醇发展潜力有限,为避免对粮食安全造成负面影响,国家对燃料乙醇的生产和销售采取了严格的管制。近年来,虽有许多企业和个人试图生产或销售燃料乙醇,但由于受到现行政策的限制,不能普遍享受到财政补贴,也难以进入汽油现有的销售渠道。对于生物柴油的生产,国家还没有制定相关的政策,特别是还没有生物柴油的国家标准,更没有生物柴油正常的销售渠道。此外,生物质资源的其它利用项目,例如燃烧发电、气化发电、规模化畜禽养殖场大中型沼气工程项目等,初始投资高,需要稳定的投融资渠道给予支持,并通过优惠的投融资政策降低成本。中国缺乏行之有效的投融资机制,在一定程度上制约了生物质资源的开发利用。
四、中国生物质能源未来的发展特点和趋势
(一)逐步改善现有的能源消费结构,降低石油的进口依存度
中国经济的高速发展,必须构筑在能源安全和有效供给的基础之上。目前,中国能源的基本状况是:资源短缺,消费结构单一,石油的进口依存度高,形势十分严峻。2004年,中国一次能源消费结构中,煤炭占67.7%,石油占22.7%,天然气占2.6%,水电等占7.0%;一次能源生产总量中,煤炭占75.6%,石油占13.5%,天然气占3.O%,水电等占7.9%。这种能源结构导致对环境的严重污染和不可持续性。中国石油储量仅占世界总量的2%,消费量却是世界第二,且需求持续高速增长,1990年的消费量刚突破1亿吨,2000年达到2.3亿吨,2004年达到3.2亿吨。中国自1993年成为石油净进口国后,2005年进口原油及成品油约1.3亿吨,估计2010年将进口石油2.5亿吨,进口依存度将超过50%。进口依存度越高,能源安全度就越低。中国进口石油的80%来自中东,且需经马六甲海峡,受国际形势影响很大。
因此,今后在厉行能源节约和加强常规能源开发的同时,改变目前的能源消费结构,向能源多元化和可再生清洁能源时代过渡,已是大势所趋,而在众多的可再生能源和新能源中,生物质能源的规模化开发无疑是一项现实可行的选择。
(二)生物质产业的多功能性进一步推动农村经济发展
生物质产业是以农林产品及其加工生产的有机废弃物,以及利用边际土地种植的能源植物为原料进行生物能源和生物基产品生产的产业。中国是农业大国,生物质原料生产是农业生产的一部分,生物质能源的蕴藏量很大,每年可用总量折合约5亿吨标准煤,仅农业生产中每年产生的农作物秸秆,就折合1.5亿吨标准煤。中国有不宜种植粮食作物、但可以种植能源植物的土地约l亿公顷,可人工造林土地有311万公顷。按这些土地20%的利用率计算,每年约可生产10亿吨生物质,再加上木薯、甜高粱等能源作物,据专家测算,每年至少可生产燃料乙醇和生物柴油约5000万吨,农村可再生能源开发利用潜力巨大。生物基产品和生物能源产品不仅附加值高,而且市场容量几近无限,这为农民增收提供了一条重要的途径;生物质能源生产可以使有机废弃物和污染源无害化和资源化,从而有利于环保和资源的循环利用,可以显著改善农村能源的消费水平和质量,净化农村的生产和生活环境。生物质产业的这种多功能性使它在众多的可再生能源和新能源中脱颖而出和不可替代,这种多功能性对拥有8亿农村人口的中国和其他发展中国家具有特殊的重要性。
(三)净化环境,进一步为环境“减压”
随着中国经济的高速增长,以石化能源为主的能源消费量剧增,在过去的20多年里,中国能源消费总量增长了2.6倍,对环境的压力越来越大。2003年,中国二氧化碳排放量达到8.23亿吨,居世界第二位。2025年前后,中国二氧化碳排放量可能超过美国而居首位。2003年,中国二氧化硫的排放量也超过了2000万吨,居世界第一位,酸雨区已经占到国土面积的30%以上。中国二氧化碳排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放量的2/3均来自燃煤。预计到2020年,氧化硫和氮氧化物的排放量将分别超过中国环境容量30%和46%。《京都议定书》已对发达国家分配了2012年前二氧化碳减排8%的指标,中国是《京都议定书》的签约国,承担此项任务只是时间早晚的问题。此外,农业生产和废弃物排放也对生态环境带来严重伤害。因此,发展生物质能源,以生物质燃料直接或成型燃烧发电替代煤炭以减少二氧化碳排放,以生物燃油替代石化燃油以减少碳氢化物、氮氧化物等对大气的污染,将对于改善能源结构、提高能源利用效率、减轻环境压力贡献巨大。
(四)技术逐步完善,产业化空间广阔
从生物质能源的发展前景看,第一,生物乙醇是可以大规模替代石化液体燃料的最现实选择;第二,对石油的替代,将由E85(在乙醇中添加15%的汽油)取代E10(汽油中添加10%的乙醇);第三,FFVs(灵活燃料汽车)促进了生物燃油生产和对石化燃料的替代,生物燃油的发展带动了传统汽车产业的更新改造;第四,沼气将规模化生产,用于供热发电、(经纯化压缩)车用燃料或罐装管输;第五,生物质成型燃料的原料充足,技术成熟,投资少、见效快,可广泛用于替代中小锅炉用煤,热电联产(CHP)能效在90%以上,是生物质能源家族中的重要成员;第六,以木质纤维素生产的液体生物质燃料(Bff。)被认为是第二代生物质燃料,包括纤维素乙醇、气化后经费托合成生物柴油(FT柴油),以及经热裂解(TDP)或催化裂解(CDP)得到的生物柴油。此外,通过技术研发还将开拓新的资源空间。工程藻类的生物量巨大,如果能将现代生物技术和传统育种技术相结合,优化育种条件,就有可能实现大规模养殖高产油藻。一旦高产油藻开发成功并实现产业化,由藻类制取生物柴油的规模可以达到数千万吨。
据专家预测估计,到2010年,中国年生产生物燃油约为600万吨,其中,生物乙醇500万吨、生物柴油100万吨:到2020年,年生产生物燃油将达到1900万吨,其中,生物乙醇1000万吨,生物柴油900万吨。
海河口及其岸带的开发利用,有效地促进了天津市、塘沽区社会经济的发展,其中水利部门的防洪工程建设、海河口的整治和管理,发挥着不可替代的作用。
一、开发管理存在的问题
1.缺乏统一管理和统一规划
长期以来,河口地区没有专门的机构进行统一规划和管理。各部门、各行业按照自己的需要占用岸线,围垦滩涂,使河口及其岸线开发利用处于无序状态,造成多头管理,任意挤占行洪河道和岸线的混乱局面。
各部门、各行业在河口治理开发中要求各不相同,涉水工程规划和实施项目急剧增加,建设不同步,没有统一的法规规章,部门、行业间管理目标不一,管理要求不同,致使管理行为不规范。
2.河口淤积严重,不能满足泄洪排涝的要求
海河口自1958年建闸以来,由于受海河流域大气降水和人类活动的影响,上游来水逐年减少,致使河口长期被潮汐水流所控制。据1958~1995年实测地形资料,37年间闸上2km至闸下11km主河道累计淤积量为2317万m3,河床普遍抬高4~6m,造成海河闸下严重淤积,使海河干流泄流能力大幅度下降,对海河下游地区及天津市防洪安全构成威胁。
3.河口水质及底质污染,水环境恶化
位于近闸段的大沽排污河汇集了天津市城市与农村的工业废水和混合废水,日排污量超过80万t,河口水质低于海水水质标准Ⅲ类;闸下5km以内的河口底质有轻度、中度重金属污染,已引起政府和社会各界对河口滩涂开发、水产养殖、水域生态环境等问题的普遍关注。
4.海挡堤标准低,损坏严重,防潮能力低
河口现状海挡堤顶高程参差不齐,防潮标准不足20年一遇,堤身单薄,残破险工段多,年久失修,未设专门机构管理,无固定运行维护资金。防潮闸等控制性水利工程设施老化,难以正常发挥作用。海河防潮闸自1958年建成至今运用已40多年,闸体沉降1.4m以上,影响泄流和挡潮功能的发挥。
5.排泥占地矛盾突出
通过科学研究表明,现阶段解决海河口泄流不畅的有效办法是机械疏浚。为此,从20世纪80年代初开始,水利部海河水利委员会通过各种渠道、利用各种资金,每年对海河口进行疏浚治理。至2002年,海河口累计清淤1678万m3,建设排泥场面积486万m2。清淤工程对提高海河口泄流能力,保证天津市安全度汛发挥了重大作用。但是,随着清淤量的累加,排泥场占地矛盾十分突出,成为制约清淤工作顺利开展的关键因素之一,每年天津市、塘沽区政府都要为排泥场的使用做大量的协调工作。管理体制、清淤投资、排泥场占地已成为今后维持河口正常清淤的制约因素。
二、加强海河口水行政管理的必要性及原则
1.必要性
海河流域战略地位十分重要,流域防洪建设关系到国民经济和社会发展大局,关系到人民生命财产安全。
海河口地处天津市经济发展热点地区,涉及到多家政府行政管理部门、事业单位和大型企业。在深化改革、开发建设的新形势下,加强河口的水行政和开发管理,有利于促进河口地区的防洪防潮,有利于改进生态环境,有利于合理开发利用海洋滩涂水土资源,有利于河口整治规划的全面实施,有利于规范河口治理、维护河口的水事秩序,有利于促进河口地区经济可持续发展。
2.河口水行政管理和开发利用原则
(1)贯彻《中华人民共和国防洪法》,有利泄洪、便利航运、保护水产、发展经济、改善生态环境。
(2)防洪治导线和规划方案要根据地区经济和社会发展总体要求,结合河口条件和特点,合理布置、统筹兼顾、综合利用,为促进河口地区经济可持续发展创造条件。
(3)正确处理好河口滩涂及其岸线利用与社会经济发展、防洪、生态环境的关系,合理开发利用水利、海洋、滩涂、岸线资源。
(4)近期与远期相结合,利用与保护相结合,充分发挥水利工程的社会效益、经济效益和环境效益,有计划地对河口及其岸线利用现状进行调整,加强保护和管理。
(5)正确处理统筹规划与合理开发、专项开发与综合开发、开发利用与建设管理的关系,规范河口治理开发秩序。
三、加强河口水行政和开发利用管理的对策和措施
1.建立高效权威的水行政管理体制和运行机制
目前,由于海河口及其岸线的所有权、使用权、管理权等权属不明,存在多家分散管理现象,因此,建立高效权威的水行政管理体制和运行机制是十分迫切的。为促进河口地区的防洪防潮、改进生态环境、合理开发利用海洋滩涂水利资源、规范河口治理开发秩序、保障河口地区的可持续发展,应加强水行政主管部门在河口综合治理开发中的统一管理职能和作用,建立统一、稳定、健全的管理运行机制,以保障海河口综合治理开发的顺利实施。
成立于1980年的水利部海河水利委员会海河下游管理局,其主要职责是加强对海河干流、永定新河、独流减河及西河闸、海河防潮闸、独流减河进洪闸、独流减河防潮闸、屈家店枢纽等水利工程的统一调度和管理。但事实上依据1998年天津市颁发的《天津市河道管理条例》,3条河的管理由天津市水行政主管部门负责。目前海河下游管理局只负责管理5座水闸枢纽和海河、独流减河两河口。多年来,海河下游管理局依据水利部海河水利委员会的授权,对在海河口及其岸线进行开发利用且依法申报建设项目同意书的工程建设项目进行了管理与审查,并在规范管理程序、强化管理方法和手段等方面做了一些有效的工作,取得了一些涉水工程建设项目主管部门和业主的支持与理解。但是,对建设项目的服务、验收、防洪后评价、档案管理等工作还亟待加强。
2.立足长远、科学规划,为地方经济建设服务
国内外众多成功的河口治理和开发经验表明,河口综合治理开发必须有一个科学统一的规划。水行政管理部门应当依靠河口水沙基础资料的长期积累、科学试验水平的提高,针对拦门沙游荡上移、海相来沙较多致使淤积加重、风暴潮强劲及地面严重沉降等恶劣环境,在治理方案、堤线规划、吹海造地、实施措施等方面制订出一个兼顾社会各行各业经济发展,兼顾上下游、左右岸地区的不同要求,兼顾近期目标与远期发展的全面的科学规划,并不断加以完善。
3.完善水法规体系建设,提高水行政执法水平
国务院在《关于加强海河流域近期防洪建设若干意见》中指出:继续河口整治,维持泄流能力是防洪建设的重要内容。依法加强对河口的管理,对河口继续进行维护性清淤,规划确定的清淤排泥场用地和管理用地任何单位不得挤占。同时,要研究如何运用市场经济杠杆,兼顾各方利益,使河口综合治理开发和防洪工程形成的排泥场土地资源发挥经济价值,为天津市经济发展服务。
从海河流域水资源统一管理的需要出发,尽快制订出台《海河流域河口管理办法》,将河口及其岸线的开发管理纳入法制化、规范化轨道,使之成为各部门、各行业制定综合治理规划和开发利用计划及进行建设项目审查管理时必须遵守的法律依据和行为准则,也为依法行政提供依据和法律保障。
关键词昌都林业资源开发利用
昌都地区“三江”流域6县(洛隆、昌都、八宿、左贡、芒康、察雅等县,E95~99°,N28~34°)位于藏东南金沙江、澜沧江、怒江流域的中上游,全区山川骈列、南北纵贯、山高谷深,特殊而复杂的自然环境条件形成了较为丰富的森林、野生动、植物及中药材等林业资源;全区人口29.9万人,土地总面积
6.31万km2,林业是支柱产业之一。本文以实地考察(1996年)和收集的材料为依据,从林业、经济、生态等方面对该区林业的综合发展进行探讨。
1林业资源现状
1.1林业用地
全区的林业用地面积据统计为217.8292万hm2(表1),占昌都地区林业用地面积的71.0%,其中林分和疏林面积分别为86.4564万hm2和16.5843万hm2,占昌都地区林分面积及疏林面积的73.1%和73.7%;灌木林面积为89.9325万hm2,占昌都地区的70.5%。采伐和火烧迹地及宜林荒山荒地分别为3.85万hm2和21.35万hm2,分别占昌都地区的62.3%和65.9%;经济林和苗圃面积分别有5904hm2和9hm2,各占昌都地区经济林和苗圃的97.8%和100%。全区(6县)森林的复盖率为16.20%。
表1林业资源概况
Table1Situationofforestresources
(单位:万hm2,万m3)
项目林业用地
面积合计林分
面积疏林
面积灌木林
面积经济林
面积苗圃火烧、采
伐迹地宜林荒
山荒地林分蓄
积量疏林蓄
积量活立木总
蓄积量
洛隆35.378523.80982.41688.49410.0150--0.26990.37292042.097333.9702376.067
昌都44.592619.03654.770212.82100.10130.00011.43826.42533909.04845.9843955.032
八宿45.20314.65671.747333.34070.1576--0.25415.04971086.515149.750236.266
左贡32.608614.51611.761610.86180.15310.00040.75664.55902650.620214.4952865.115
芒康50.059021.83053.979418.60250.05910.00010.99484.59263669.749494.1534163.901
察雅9.98741.67241.91205.81240.10430.00030.13760.3484171.129130.500301.629
合计217.829286.456416.584389.93250.59040.00093.851221.347913529.1581368.85214898.010
占昌都
地区%71.0073.1073.7070.5097.80100.0062.3065.9073.8069.0073.30
1.2活立木总蓄积量
全区的活立木总蓄积量为1.4898亿m3,其中林分蓄积量有1.3592亿m3,疏林蓄积量为1368.852万m3,分别占昌都地区活立木总蓄积量和林分以及疏林蓄积量的73.3%、73.8%和69%(表1),其总量仅次于资源丰富的林芝地区而位居第二。
1.3经济(果树)林资源
本区经济(果树)林的种类主要有苹果、梨、桃、葡萄、杏、桑、李、柑桔、柚子、文冠果、核桃、花椒等。在左贡县玉曲河中游以下到处可见到野生的山杏、野桃及野核桃等。据调查统计,全区经济林面积为5904hm2,占昌都地区经济林总面积的97%多。1995年主要水果和干果的总产量为946.4t和767.5t(表2),分别占昌都地区总产量的98%以上,人均占有水果6kg,显然,这里是除尼洋河、帕龙藏布流域外的又一重要经济林产区,产业优势和经济优势正在逐步形成。
表21995年经济林资源概况
Table2Situationofeconomicforestresourcesin1995
项目洛隆昌都八宿左贡芒康察雅合计占昌都地区%
面积(hm2)1501013157615315851043590497.80
水果产量(t)2.8021595.0437.3358.831.0946.499.90
核桃产量(t)5.0--28.5477.6252.14.30767.598.20
花椒产量(t)------4.973.81--8.7576.40
1.4野生动、植物资源
(1)植物资源主要包括药用植物、淀粉植物、油料植物、纤维植物、单宁(鞣料)植物和珍稀植物资源等。本区是药用植物资源丰富的区域之一,据统计,除具寒温带、温带和亚热带的许多药用植物种类外,还有一些极其珍贵的药材种类。例如名药虫草、妇科良药红豆杉(Taxuswallichiana)、消炎杀菌良药小蘖,还有雪莲(Saussureainvolucrata)、天麻、贝母、七叶一枝花Parispolyphylla)、红景天、大黄等。
淀粉植物资源以高山栎(Quercussp.)林的面积最大,其总面积超2万hm2;另外,还有菝葜属的菝葜及葛藤属等的种类。油料植物资源以木本油料植物核桃数量为大,乔松和华山松等的种子含油率也较高。
纤维植物包括麻类植物、填料植物和造纸用植物资源三大类。常见的有滇藏荨麻、荨麻、珠芽荨麻,滇东瑞香、长瓣瑞香、滇结香、罗布麻,枸树以及云杉属、冷杉属和松属等种类的树木(如川西云杉、鳞皮冷杉、高山松等)。
鞣料(单宁或“烤胶”)和含树脂(胶)植物资源的种类有川西云杉、高山栎、合欢以及桦木属、杨属和红杉、漆树等。
此外,本区的野生药用、食用菌类资源较多,常见的药用菌有猴头菌、灵芝菌、茯苓等;食用菌有营养美味的松茸、鸡油菌、猴头菌、黑木耳、草菇、獐子菌等。
(2)本区是野生动物种类较为丰富的区域之一,据资料和调查统计,属国家一类保护动物的有野耗牛、野牛、云豹、雪豹、长尾叶猴、滇金丝猴、白唇鹿、苏门羚、藏羚羊、盘羊、红腹角雉等。属国家二类及三类重点保护的动物有棕熊、水獭、猞猁、兔狲、马鹿、麝、藏马鸡和黑熊、石貂、豹猫、岩羊、血鸡、鹦鹉等。
2林业资源特点及其评价
2.1森林资源丰富,但分布不均,水平和垂直分异突出
本区的森林面积、蓄积量及经济林等均占昌都地区的70%以上,仅次于资源丰富的林芝地区而位居的第二位。但是,据实际调查和遥感信息分析,森林资源的空间分布不均,其主要分布在水热条件较好的南部、西南部及北部的芒康、左贡和昌都县等地。据统计,以上地区的森林面积和蓄积量分别占全区森林面积与蓄积量的64%和73%,其它地区分布的森林资源仅占30%左右。
从森林的水平分布而言,东起芒康县的格良西,往西到左贡县的曲登、碧土往西直到察隅一线以南的地区,森林植被基本上分布在海拔2700~4400(4500)m;而在此线以北地区(海拔2800~3400m)以疏林灌丛为主,只在湿润的沟谷可看到小块状分散分布的森林;从本区由东往西,以川西云杉(Piceabalfouria-na)和鳞皮冷杉(Abiessquamata)以及大果圆柏(Sabinatibetica)林等山地针叶林为主,呈块状分布在金沙江、澜沧江、怒江流域的支流两岸。但在左贡县和芒康县南部的低海拔地段呈现亚热带森林植被特征。
森林垂直分布在海拔2700~4500m,但位于西北部的洛隆县,林线海拔高达4600m,树线达4700m,这是我国亦是世界森林分布上限最高的地区。就总体而言,本区森林主要集中分布于海拔3000~4100(4200)m。具体而言,海拔2800~3300m多分布有高山松林及少量杨、桦林;海拔3300~4100m大多分布为云、冷杉林和高山栎林;海拔4100~4500(4600)m多为柏木林、云杉、冷杉林及高山杜鹃灌丛等。
2.2丰富的种类组成和生物多样性
本区独特而复杂的自然环境孕育着种类丰富的植物物种资源。据资料及实地考察,全区有高等植物1000多种,其中木本植物达600余种,隶属70多科,180多属,常见的乔木建群种类有川西云杉、麦吊云杉(P.brachytyla)、紫果云杉(P.purpurea)、鳞皮冷杉、黄果冷杉(A.ernestii)、怒江冷杉(A.nukiangensis)、高山松(Pinusdensata)、华山松(P.armandii)、红杉(Larixgriffithiana)、大果红杉(L.potaninii)、大果圆柏、垂枝柏(S.recurva)、滇藏方枝柏(S.wallichiana)、川滇高山栎(Quercusaquifoliodes)、黄背栎(Q.pannosa)、高山栎(Q.semicarpifolia)、白桦(Betulaplatyphyla)、山杨(Populusdavidiana)、昌都杨(P.qumdoensis)等。珍稀树种有澜沧黄杉(Pseudotsugaforrestii)、乔松、红豆杉等,其中澜沧黄杉树干高大通直,最径172cm,树高最高超50m。林下灌木和草本等种类也较丰富。总之,本区的森林具有丰富的物种、遗传及生态系统多样性。
2.3资源可及率低,林龄结构不合理,资源质量一般,但生态效益显著
据遥感和实地调查资料,本区的森林绝大多数分布在交通不便的高山峡谷地段,可及率仅为22%左右;从林龄结构来看,成、过熟林的活立木蓄积量达
9889.72万m3,占全区总蓄积量的73%,而中、幼龄林的蓄积量为3639.44万m3,仅占27%左右。森林资源的自然枯损率为0.9%,年枯损量达134万m3(按总蓄积1.4898亿m3算),这样的林龄结构不利于森林资源的永续利用。从表3可看出,单位面积的蓄积量属于中等偏上水平。但本区位于金沙江、澜沧江和怒江中上游,森林在保持水土、涵养水源、保护环境等方面的生态效益是很显著的。
表3森林蓄积量资源与其它地区比较
Table3Comparisonofforeststorageresourceswiththoseoftheotherareas
项目本区四川云南全国
蓄积量(m3/hm215622215411983.6
2.4森林资源消耗现状分析
根据资料及典型调查分析,全区近年来的森林资源年均总消耗量为39.99万m3。其中薪材耗量为22.646万m3,占56.6%;民用建筑用材为7.4274万m3,占18.6%;内销和外销木材为9.9139万m3,占24.8%(表4)。全区森林资源的年总生长量为186.719万m3,由于可及率为22%左右,故年可采量为46.5万m3。可见,森林资源年消耗量与年生长量基本保持平衡,略有盈余。但昌都县和察雅县的资源年赤字已分别为31560m3和8685m3。
表4森林资源年消耗量与生长量概况
Table4Situationofannualconsumptionandincrementofforestresources
(单位:m3)
项目洛隆昌都八宿左贡芒康察雅合计占总耗量(%)
薪村消耗量24242914052380532183425331229122645956.60
民用建筑用材7230780005040143243496049207427418.60
内销及外销材3198600003720186521236012099913924.80
年均总消耗量3467015920532565651598988618420399905100.00
年均净生长量7320012764538086882671282779735465210--
3林业生产现状与存在的主要问题
3.1生产现状
据有关资料,全区1995年的林业总产值为1606.33万元(不含松茸的产值),占昌都地区林业总产值的72%,处于绝对优势。因此,本区的林业经济效益在昌都地区的经济发展中起着重要的支柱作用。
全区仅昌都林场为国有企业,成立于60年代,除采伐森林外从事少量的育苗与造林,80年代末以来,各县普遍开采森林,变资源优势为经济优势。但是,由于重采轻造,加上苗圃育苗面积太小(仅9hm2),营林生产效果甚微,迹地与宜林荒山荒地更新造林欠帐已达29万hm2(含迹地3.85万hm2),造成水土流失严重,生态环境不断恶化。
森工生产主要是昌都林场的木材采伐生产,该场木材年产量1.5万m3,产值600~800万元,为66家骨干企业之一,其它均为县办林场和伐木场,以原木、锯材(很少)为主要产品,销往四川、青海等地。随着近几年改革开放程度的扩大,昌都县兴办了一家地板厂和一家胶合板厂,家具和木器制造等深加工企业正在逐年兴起。
本区经济(果树)林的发展历史悠久,资源丰富,因其效益好,群众的积极性很高,据统计,全区已栽有果树5904hm2,占昌都地区经济林总面积的97%多
(表2)。1995年的大宗经林产品产量为1722.68t,占昌都地区当年总产量的93.6%。
林副产品资源的开发利用属初始阶段,具有当地特色及潜力的“松茸”等深受日本等客商青睐,市场的需求量也在不断增加,已逐步形成拳头产品,1995年松茸和木耳的产量达到了136.8t和15t,分别占昌都地区的95%与100%(表5)。但原料贸易经济效益不高。
表51995年大宗林副特产产量
Table5Outputoflargequantityofforestproductsby-productsandspecialproductsin1995
项目洛隆昌都八宿左贡芒康察雅合计占昌都地区%
松茸(t)----1.0213.541)122.241)--2)136.82)95.70
木耳(t)--------15.2--15.20100.00
虫草(kg)371.17534.00186.154.311.227.401104.2515.20
贝母(kg)2784.52179.601268.2011.847.292.584254.0340.60
3.2存在的主要问题
(1)只采不育,苗圃建设落后,更新造林任务艰巨由于森林经营单位片面追求经济效益,以“竭泽而鱼”、只采不育的经营方式,累计采伐迹地已达3.85万hm2,但全区累计完成的成片造林(1500hm2)仅为迹地(3.85万hm2)的3.9%,绝大多数迹地靠天然更新,因天然更新效果不良,有的迹地已沦为牧地。另外,苗圃建设落后,苗木5年左右才出圃,仅9hm2的苗圃根本不能满足更新造林对苗木的需要。若利用30年将迹地更新欠帐还清,每年需造林2580hm2(1161万株),加上2005年前规划每年种经济林114万株,则年需苗木1275万株。故今后造林任务很艰巨。
(2)经济(果树)林生产管理粗放,技术力量薄弱经济(果树)林的发展还存在着盲目引进、技术力量薄弱和生产管理粗放等问题,造成果树产量低、品质差。此外,经济林苗圃不足,苗木短缺,也直接影响发展规模。
(3)木材生产技术水平差,薪材耗量大,资源浪费严重目前全区绝大多数采用斧头砍伐林木(芒康县正在推广油锯),造成伐根高达50cm以上(浪费木材5%~8%)。若按年砍伐森林17万m3(表4)、原木出材率按1/3、斧头砍伐浪费按5%计算,每年至少浪费原木2600m3,减少经济收入78万元(300元/m3)以上。另从表4中可看出,薪材年耗量为22.65万m3,占56.6%,森林资源的大部分是被烧掉的,并且绝大多数烧的是云杉、冷杉、柏木、高山栎等好材,可见,资源浪费严重。
(4)林副产品开发利用程度低、经济效益差林副产品(松茸、虫草、贝母等)以出卖原料为主,产值不高,这与资源潜力不相称。另外,全民动手无保护性地掠夺式乱采松茸,影响松茸资源的产量与持续利用。同时,各县普遍以高山栎为薪材,导致其产量不稳。若在松茸收获季节,当地有关部门能变多环节的分散经营为统一的集约化经营,并进行深加工,其产值至少可增2倍以上。
4林业资源合理开发利用的指导思想、原则、方向与发展目标
4.1指导思想
林业的发展应以营林为本,充分依托科学技术,贯彻保护性开发的方针,适应市场需求,调整林产品结构和产业结构,深入持久地开展多种经营和综合利用,谋求协调、平衡和有序的发展,保持林业作为本区支柱产业的地位。
4.2原则
(1)三大效益并重的原则森林资源不仅有经济价值,还有维持生态平衡和保护生态环境等多功能性,森林的防护作用还能产生巨大的社会效益和间接的经济效益,生态、经济和社会效益三者关系紧密,则相辅相承与促进。本区地处深切割的横断山区,自然条件特殊,生态环境脆弱,森林的生态效益尤为突出,其影响几乎涉及国民经济的所有领域,故林业发展要处理好森林资源的培育、保护与开发利用的关系,发展生态型林业。
(2)永续利用的原则森林资源是可再生资源,其再生的可能与速度取决于利用程度,强调三大效益并重,一般应掌握采伐量要少于生长量,还必须及时更新和扩大森林资源,才可避免森林的逆向演替,才能达到永续利用的目的。
(3)以短养长、长短结合及科技兴林的原则森林资源为包罗广泛的生物资源,在横断山区,林下(内)资源的经济价值超过木材本身,而且其防护作用和生态作用的间接经济效益是巨大的。但森林资源的生长周期长,见效慢。为此,在经营森林资源的同时,要充分开发林副产品,经营好周期短、效益好的经济林,对资源充分利用,才能获得长、短结合的成效。同时,应积极推广先进的实用林业科技新成果,增加林产品的科技新含量,才能推动林业第一、二、三产业的同步发展,扩大效益,增强发展后劲。
4.3合理开发利用方向与发展目标
森林的生态效益在当地和金沙江、澜沧江及怒江中下游的经济建设与发展是非常重要的。根据国务院去年关于“天然林一棵都不能采”的指示,杜绝商业性采伐,才能使森林得到休养生息,将来要逐步纳入生态系统合理管理的轨道。因此,在保护生态平衡的前提下,以营林为基础,大力发展经济林和开发见效快的林副特产品,节约挖潜,将本区建设成为藏东南的木材、林副特产和果品生产基地。拟发展目标如下:
(1)在昌都、洛隆、芒康、左贡、八宿等县扩大发展经济(果树)林种植面积,重点发展核桃、苹果、梨、柑桔和葡萄等906hm2,实行科学种植与管理,能较快获得经济效益。
(2)在察雅的麦曲河、八宿的冷曲河、左贡的玉曲河,昌都的澜沧江干流河谷和芒康的嗄托河及洛隆的多加通、俄西、康沙等地,营造和培育以薪炭林为主的多功能防护林16935hm2,解决烧柴和保护生态环境。
(3)为缓解各种造林对苗木需求的紧张局面,在洛隆县和八宿县各新建苗圃
3hm2;芒康县、昌都县、左贡县和察雅县分别扩建苗圃3hm2,全区苗圃建设和扩建为50hm2,可保证年产苗木600万株以上。
(4)利用芒康、左贡、八宿等县的天然食用菌类松茸(青冈菌)、木耳、虫草等土特产品为原料,建立芒康绿色食品加工基地。如果这项投资生效,预计年产值比现在的林副产品产值增加两倍(3000万元)以上。
(5)建议在昌都县的达马拉山和左贡县的梅里雪山地区建立自然保护区,保护高山森林动、植物的生物多样性。
如果以上发展目标得以实现,本区的经济、社会和生态效益将上一个崭新的台阶。
5对策与措施
5.1健全林业行政管理体制,提高管理人员素质,以科技兴林
全区从行署到县林业局仍属农牧局管理,与目前中央和自治区林业部门的建制不衔接,建议理顺关系,适当增加林业技术和管理人员,加强技术培训,提高业务水平。同时,林业的振兴必须依靠科学技术的进步,适当从内地吸引一些科技人员,引进与大力推广科技成果,使林业科技尽快转化为生产力,达到以科技兴林的目的。
5.2加强林产品的深加工和综合利用,使资源增值
加大林产品和林副产品(如松茸、虫草、贝母等)二次加工和深加工产品的比重,提高林业资源利用效益和力度,适应市场经济的需要,使林业经济增长方式向贸易、效益型转变,才能使资源增值。
5.3节省薪材,扩大经济收益
全区薪材的消耗量(22.65万m3)占资源总耗量的56.6%,不解决能源性森林资源消耗问题,保护森林改善生态环境的目的就难以实现。故当务之急和最有效的措施是推广可节柴15%~20%的“省柴灶”,如按15%算,每年至少可节材3万m3,收益900万元;其次是培育速生丰产的薪炭林增加薪柴;三是以电和太阳能代柴。总之,节材可增收。
5.4选择优良林分,建立母树林及种子基地
育苗的种子与造林苗木大多数从内地运进,不仅容易带来病虫害,也难以满足林业发展的需要。建议各县都选择一些优良树种(地理种源)及其林分,建立一定面积的母树林或种子园以及采穗圃,采集(收)种子和满足苗木繁育以及造林更新对苗木的需要。
5.5充分调动国家、集体、个人三方面兴办林业的积极性
发展林业需要国家、集体、个人三方面的共同努力,要大力发展造林、护林等林业户,林业村,实行谁投资,谁受益的政策,也可推行股份制,多渠道筹集发展林业的必需资金,在争取国家投资的同时,努力挖掘林业行业内部的潜力,鼓励与推行全民办林业的积极性。
参考文献
1北京林学院.森林经理学.北京:中国林业出版社,1983
2李文华.森林.北京:科学出版社,1985
3李文华,李飞.中国森林资源研究,北京:中国林业出版社,1996
4陈昌笃.持续发展与生态学.北京:中国科技出版社,1993
5中国树木志编委会.中国树木志(第一卷).北京:中国林业出版社,1983
1.1地理概况
加利福尼亚州(简称加州)地处美国西海岸,南北方向呈狭长型地带.作为美国经济规模和人口均最大的州,加州现有3300万人,主要集中在南加州海岸平原和中部圣佛朗西斯科湾地区.
加州西部海岸是较低的山部地区,东部是南北方向绵延643.6km(400英里)的西拉内华达高大山脉,它屏障了太平洋水汽东送的通道。夹于西部海岸山脉和东部西拉内华达山脉间的中央峡谷,长约724.05km(450英里),其久负盛名的农业也主要集中在这一峡谷内.两条主要河流萨克拉门托河与圣乔昆河分别从北部和南部汇流到圣佛朗西斯科湾.
总体来讲,加州是一个半干旱地区,降水时空分布不均,降雨集中在11月初至来年4月末.其西北部地区水量较多,全州有1/3的径流是来自这一人烟稀少的地区,而这一水源地必须修建水利工程其丰富的水资源才能被中部和南部利用,否则水将流入大海.
1.2历史发展及产业结构
加州的产业结构从最初采矿业最发达的阶段,相继经历了农业、航空航天业、电影业、电子工业等产业占主导地位的不同发展阶段,其中,农业至今仍是加州很重要的一个产业,1995年农业用水量占总用水量的43%,预计到2020年农业用水仍占39%,它对加州水资源的开发和管理有很大的影响.
如今,由于加州人口和经济规模的快速增长,由此带来的水资源紧张、能源短缺问题也日益严重.这一现象引起了加州政府的焦虑和担心,但目前还没有找到较好的控制办法.
1.3主要水利工程
经过100多年的发展,加州水利工程已经发展得十分发达.全州现共有水坝和水库1200多座,及多条引水渠.这些引水渠大都是从水库引水,甚至有多个调节水库,也有少数几个是直接从河道引水,加州大部分用水就依赖于这些水利设施.州水利工程(StateWaterProject,SWP)和中央峡谷工程(CentralValleyProject,CVP)是两个最主要的工程.
州水利工程在加州是一个十分重要的水利工程,大约有2000万人口的用水量的一半来自于它,占总人口的2/3左右.州水利工程归州所有,由加州水资源局管理,50年代开始规划,60年代开始建设,由奥罗卫理(Oroville)大坝和水库、中央峡谷蓄水工程和通往南加州的643.6km(400英里)长的输水干渠、电站、泵站以及八九十年代新增的约321.8km(200多英里)长的附属输水渠道等几部分组成.其主要功能是将加州北部多余的水调往缺水的中部和南部地区,水量的70%供给城市,30%供给农业.
州水利工程不仅在加州,甚至在全美国都是很特殊的.它完全是自筹经费,归州所有并由州立机构管理运行.工程提供统一的服务,与29个北部、中部和南部地区的公共机构之间有统一的水价协议,水价根据实际的工程建造成本和运行成本得出,州并不提供财政补贴,农村和城市用水价格相同.
中央峡谷工程作为全美的一个大型水利工程,它从加州北部卡斯凯德(Cascade)山脉一直延伸到南部科恩(Kern)河,干流长约643.6km(400英里),包括20座水库和大坝[其中有加州最大的水库:萨克拉门托河流上的沙斯塔(Shasta)水库]和11个水力发电厂.其主要功能是防洪、供水,同时兼顾航运、旅游、发电、生态效益.据估计,该工程产生的效益已是当初投资的100倍.20世纪30年代,州政府就提出要兴建这一大规模工程,但由于经济萧条,自已没有能力修建,最终由垦务局建设完成,而工程产权归联邦政府和加州政府共同所有.
中央峡谷工程和州水利工程均从萨克拉门托河及三角洲地区引水,而且两者有一段约160.9km长的共用引水渠和水库、大坝(圣路易斯子系统),它们之间按照“工程运行协调条款”、“海湾、三角洲规划”以及其他协议有条不紊运行,至今已有40余年历史.
2加州水利工程建设及其产权特征
加州水资源开发的一大特征是水利工程的所有权的多样化,工程归很多机构所有.这些机构大多数是公共性的机构,包括很小的区域性机构和两大联邦机构,少数几个中等规模的水利工程归某些公司所有,而大多数水力发电厂则归投资者所有.
100多年前,州通过了立法以允许农民自己组织起来建立灌区并共同建造水利工程,现在的很多灌区就是当时建立的,加州最初的几个有一定规模的水库和输水渠也由灌区建造.
在灌区进行水资源开发的同时,城市在水资源开发过程中也起了十分重要的作用.洛杉矶和圣佛朗西斯科这两个最大的城市就曾参与了早期的水资源开发.
圣佛朗西斯科的用水起先由归投资者所有的供水工程提供.但100年前,圣城就已认识到必须加大水利投资扩大工程规模才能满足日益增长的用水需要,因此,它买断了一些已有工程的所有权,然后建造引水扩建工程,并打通了通往西拉内华达山脉的输水道路.圣城利用这些建造的工程向圣佛朗西斯科湾南部地区的小城市供应水,当然,这是要收费的.如今,圣城向20多个其他城市出售水.
洛杉矶的做法与圣城相类似,它也买断了当地的水利设施并建造更大规模的欧文斯峡谷输水工程.但与圣城不同的是,洛城并不是将其引入的水卖给别的城市,而是将别的城市组织起来,共同将科罗拉多河水调入南加州城市,这样就产生了区域性机构.
加州城市用水占全州总用水量的15%左右,其中大部分依赖于引水渠调水,很小一部分是来自本地.由于很多大城市都是建在海岸边,先天淡水不足,所以线路最长。最昂贵的输水渠主要都是为了满足城市用水需要.一般来讲,城市供水工程均没有州和联邦的资金投入,修建工程的当地机构必须支付工程的全部成本.
在加州,农业灌溉用水占到总用水量的40%左右,尽管有少数农场依赖自备井和当地河道,但是大部分的农场是位于灌区内,使用灌区引水渠.加州很多大型水利工程都由灌区自己建造,也没有州和联邦的资金投入.
应当指出,多年来联邦政府在加州水利方面的投资还是占主要地位的.20世纪初建立垦务局主要就是为了建设17个美国西部地区的灌溉工程,促进西部地区的经济发展,100多年来加州深受其益.中央峡谷工程就是垦务局在加州境内建设的最大的一个水利工程.
3水资源统一管理
加州早期的工程大都由当地灌区、城市机构或者联邦垦务局兴建,众多的引水渠构成了十分复杂的水网.早期,这些水网间缺乏合作.近年来,由于逐渐强调效率和协作,通过修建新的沟通渠道以沟通这些管道和水渠或者相互签定水交换书面协议,不同机构所有的水渠相互联成了一个很大的水系统.
3.1南加州都市水行政区和圣佛朗西斯科东部水行政区
早在洛杉矶修建欧文斯峡谷输水工程时,南部加州就已预料到需水量肯定会继续增加,必须从区域外调水.因此,洛城于1928年开始,组织了其余15个城市要求立法许可他们成立全新的水行政区,这就是南加州都市水行政区.南加州都市水行政区的初衷是要修建引水渠从正在修建胡佛大坝的科罗拉多河中调水.行政区也建立了骨干分水系统用以将水批发出售给各城市.70多年以后的今天,南加州都市水行政区不仅从科罗拉多河调水,而且还从州水利工程调水,供给南加州135个城市,担负超过加州半数人口的供水任务.
南加州都市水行政区组织建立的同时,北部加州也开始建立类似的行政区.圣佛朗西斯科湾东岸地区组建了圣佛朗西斯科东部水行政区.建立至佛朗西斯科东部水行政区主要是为修建引水渠从西拉内华达山脉西坡引水,该工程于20世纪30年代完工.与南部加州不同的是,它发展了水零售系统,而且也提供该地区所有的水利服务,比如地区的污水处理等.虽然其规模只有南加州都市水行政区15%,但是其提供的服务范围更广.
这两个水行政区在加州水资源的开发和管理过程中,尤其是在解决地区性水资源问题中,发挥了很重要的作用.
3.2水利工程统一调度
由于中央峡谷工程和州水利工程都是很复杂的水系统,有众多的水库、电站和水渠,因此管理这一复杂的系统是很难的.目前,工程的运行由运行管理办公室负责,其下属机构包括:运行规划处,运行中心和运行支持处3个部分.电力调度、配水计划等均由该办公室负责实施.目前,这些水库的调度和各级输水渠道的配水控制,以及污水的收集、处理与利用,都是在控制中心的控制室完成的,信息化程度较高.
3.3地表水和地下水
在一般年份,加州地下水占据了总用水量的一半之多,以前,地下水资源并没有被看成是加州水系统中的一部分,但这种不利的状况正在逐渐改变.地下水流域的各机构之间正在加强合作,以协商共同长期有效利用地下水资源储备.比如,从某州水利工程引水的城市机构在丰水年可以将剩余的水回灌到某地下水流域,在枯水年份,当其需要用水时可以取回部分水作为以前回灌的补偿.
与其他西部州不同的是,加州政府并没有对地下水的开采进行管制,除非是在过渡开采导致长期的水质恶化发生时才加以限制.目前,加州许多地下水流域并没有开采和回灌的规划和限制,主要是因为这些地区的地下水开采量有限,而城市和高产值农业地区则不然,这些地区的地下水利用要受到当地管理部门的限制,以确保地下水长期保持平衡.
3.4农业灌溉节水现状
1992年颁布的水政策中,明确将节约用水定为当时水资源管理中的首要工作内容,规定城市用水、农业用水和环境用水均必须高效,用水大户农业必须继续发展滴灌、微喷灌、以及激光水准管道布线、整平等节水手段.由于受到相当可观的节水效益的激励,效率更高的节水器具被不断地开发出来.
现在加州的许多农场和果园都采用了计算机控制的自动化灌溉管理系统,尤其是菜园和果园微喷及喷灌系统的控制自动化程度较高.从土壤水分的测定,灌溉决策及其指令的发出,到停止灌溉时的关机停泵,直至下一次灌溉指令的发出,都用计算机和自动监测、传输、分析等系统完成.
4水权和水市场
最初随着金矿业的发展,金矿的增多使得金矿主之间为争夺同一河流上的水权而引发了许多争端,为解决这些水权争端,政府必须制定相应的法律.随后农业灌溉需水的增长使人们对水的争夺变得更加激烈,农业用水要较金矿业用水多得多,灌溉面积的增加使得人们不得不去兴建新的蓄水引水工程.海岸地区工农业经济的发展和人口继续增长,当地较容易利用的水资源很快就被用光,这就迫切需要从州内水多的北部和东部地区向缺水的南部和西部调水.
在加州,只要涉及到用水,不管是政府、企业还是个人,首要条件是自己必须拥有水权或者是与水权拥有者之间有交易契约(买卖关系),而且用水必须合理有效,不能浪费.上述情况均涉及到水权的分配或交换问题.
在美国,各州的水权在不与联邦法律冲突的前提下归各州解释,加州也有自己的一套水法.加州水法规定:水归人民集体所有,个人和实体只有水的使用权.加州的水权可以分为地下水权和地表水权两种.其中,地下水权的规定相对要简单一些,地表水权则相当完备而且很复杂.加州的地表水权也是较特殊的,它包括河岸水权和占有权两种形式,属于混合式水权系统,而其他州的水权主要只有占有权一种.河岸水权沿用的是英国法律体系,是当初水资源紧缺问题不是十分突出的情况下出现的一种水权,占有权在水资源比较紧缺的现在和将来都则是主要的,加州水法对两种地表水权进行了详细的解释和界定.
水权本质上是一种财产权,受与财产权相同的法律保护.水权可以买卖、交换,也可以按照法定程序撤消,水权以年引水量、引水速度、引水季节、引水方式、引水口位置、使用目的、使用地点等形式表现出来.水权可分为非消耗性水权(如发电用水)和消耗性水权两种,水利工程则可以有这两种水权中的一种或两种同时拥有.
如何进行水权的量化也是一个很重要的问题,美国西部很多州规定,水权的数量与水权拥有者的直接用水量相同,而加州规定水权数量与其有益利用的水量相同,它包括合理的运输过程中的损失.这样可以避免造成过多的低效率用水,因为低效率的多用一方水就会多一分浪费,结果是损害了别的高效率的用水户的权益.因此,这种界定既有利于水权拥有者节水,又保护了其他合法用水户的权益.
为获得水权,申请者必须提出书面申请,提供事实证明并接受他人的质询和反对.申请过程由水资源管理委员会控制,包括接受申请、举行听证、颁布决议等一系列程序,类似于司法判决.当然,这是一个充满矛盾和争论的过程,有些甚至要上诉到联邦最高法院.但判决生效后,各有关用户必须遵循判决执行,这往往需要专门的管理员以监督其执行情况,该任务一般由水资源局承担.
4.1水权交换
加州现在的水权交换大致有两种形式,一种是大范围的调水,另一种是用水户个体或实体之间水权的直接交换.
跨区域(流域)调水.由于加州南部和西部地区缺水,从水多的东部和北部地区调水是必然的结果.大范围的调水,实际上也是水权的交换.
调水初期遇到了一些困难,由于丰水地区的农民和灌区已经建立了自己的水利设施,很多情况下,当地农民对出售自己的水权并不感兴趣,也不愿意城市的各种机构卷入到本地的水事务中.问题的解决只能通过复杂的协商程序甚至于诉诸于法律,尽管城市最终还是得到了自己所要的水,但由此便造成了农村和城市之间的矛盾,并且这种矛盾一直持续了很多年.
个体或实体间的水交换.这种水交换是更直接的水权交换.通过水交换,整个水系统可以实现水资源的合理配置,用户没用完的过剩水可以直接卖给需要用水而没有水用的用户,对于个体来说这也是理智的选择.这样可以减少水资源浪费,最大化水资源的利用效率.
对水交换过程中涉及到的水权和水权交换问题以及相应操作步骤,州水资源管理委员会制定了专门的指导建议.
4.2干旱“水银行”
20世纪80年代末90年代初,加州经历了持续4年的大旱,降雨仅有正常年份的28%,水库蓄水只有其蓄水容量的32%,州水利工程和中央峡谷工程被迫急剧减少供水,州水利工程只能按正常供水量的10%的供应城市用水,其农业供水被迫停止.为缓解干旱造成的紧张压力,1991年2月,“水银行”这一应急措施被提了出来,这在美国是一个创造.水银行主要负责购买自愿出售水的用户的水,然后卖给急需用水的其他用户.其成员可以是公司、共同用水组织或者是负责工农业和环境供水的公共机构,他们必须符合严格的条件才能成为水银行的成员(比如用完了所有能被利用的水),用水户必须保证不浪费水,也不能购买超出需要量的水.出乎预料的是,45d内水银行竞买到了10亿m3水,其买入价是
10美分/m3,卖出价是14美分/m3,这些水大多数是来自休闲耕地用水和地下水.从全局来看,水银行可以尽可能地减少干旱造成的全州经济损失,更合理进行水资源的配置,据估计,水银行带来的经济效益达3.5亿美元.但水银行也带来了一些争论,如环境用水如何保证、对农业负面影响以及对税收和财政的影响.尽管如此,这一措施却不失为合理有效配置水资源的一个探索性的方法.
值得一提的是,尽管加州的水权系统已发展得较完备,但是目前还没有建立起水市场.90年代的10年间,加州政府试图把水市场作为解决日益增长的城市用水需要的措施,提出了很多提案欲对水市场立法,以促进水市场的发育,但至今仍缺乏获得立法通过的提案.提案的反对意见主要来自农业方面,由于农业用水占大多数,农民有自己的水权,但很多农民观念上认为建立水市场是在逼迫他们出售水,水市场建立对小农场不利,因此不同意这些提案.所以,要想建立起水市场,必须根据公平的原则,照顾弱势群体小农场的利益,给予适当补偿.有人也建议,建立水市场最好让卖方和买方直接谈判,同时要建立起一定框架条款,根据这些条款,谈判双方必须考虑交易所涉及的第三方利益.
在水交易过程中,州政府应该发挥宏观调控的功能.由于水交易表面上只涉及买卖双方,但是,交易水要从卖方手中到达买方手中,一般来讲这一过程必然要用到第三方的水利设施,这时水资源局的州水利工程骨干输水渠就可以发挥作用了.
5水环境生态问题
加州最早受到环境保护主义影响的是北部海岸流域水资源开发,该地区是加州重要的水源地,州和联邦政府最终还是通过了立法以保护该地区的野生动机自然风景.近年通过的“公众信任原则”规定,如果水权影响到公众信任和利益,比如鱼类和野生生物因此受到危害,则可以重新考虑水权拥有者是否应继续保持其权利,亦即可以撤消其权利.
目前加州水利政策方面的争论主要围绕的就是环境问题,不管是规划中的新的水利工程还是已建成的水利工程,均受到了来自环境保护法的挑战,哪怕是已经建成达一个世纪之久的供水工程也将必须调整供水量,以减少对环境的影响.可以说生态环境问题已经成了水资源管理遇到的最主要的问题,而且也是考虑一切问题的前提.
6结语
本文主要从水利工程的产权特征、水资源统一管理、水权水市场、水环境生态保护4个方面对加州水资源开发管理加以了介绍.可以看出,加州水资源开发和管理也正在经历从传统水利向更高阶段转变的过程,更加注重水资源的统一管理和合理配置,也更关注水利工程的环境影响.由于发达国家所经历的某些阶段或遇到的一些问题,我们也正或多或少地面临着,通过了解其历史发展过程及其开发、管理思路,我们可以少走一些弯路.现提出以下几点供大家思考:
(1)我国正在或即将兴建的几个大型调水工程,是否可以调动地方的积极性,拓展多种投资渠道,减少国家投入,实行股份制,按投资的多少享有不同的股份,加快跨流域调水设施的建设;
(2)加强地下水和地表水的联合调度,在更大的时空范围均衡水资源的分布;
(3)建立获取水权的合法途径,并制定水权的定量化细则,规定水权拥有者的年引水量、引水速度、引水季节、引水方式、引水口位置、使用目的、使用地点;