

我國的旱災(zāi)威脅及其戰(zhàn)略對策
近幾個月來,始自云南的西南旱災(zāi)已經(jīng)導(dǎo)致了2000多萬人飲水困難,全國抗旱工作進入十分緊張的狀態(tài)。半年以前,內(nèi)蒙古和遼寧西北的伏旱和秋旱導(dǎo)致大面積糧食絕收。一年以前,華北主要省區(qū)冬春連旱,國家防總首次發(fā)布了旱災(zāi)的紅色預(yù)警。三年以前,川渝大旱導(dǎo)致大幅糧食減產(chǎn)和上千萬人畜飲水困難,引起社會對旱災(zāi)的廣泛關(guān)注。其實,與我國歷史上多次出現(xiàn)的全國性多年持續(xù)旱災(zāi)相比,這些都只是區(qū)域性和季節(jié)性的干旱事件,但這已足以暴露旱災(zāi)對我國糧食和水源安全的嚴重威脅和我國現(xiàn)存應(yīng)急抗旱的體制問題。
在全球氣候變化的大趨勢下,未來旱災(zāi)的頻率和程度勢必增加,我國若不及早改變目前的被動應(yīng)急抗旱局面,未來極端干旱事件產(chǎn)生的后果可能是災(zāi)難性的,會直接威脅人民的生存與社會的穩(wěn)定。本文重點針對五個問題,對有關(guān)干旱的常識、旱災(zāi)對我國的威脅和我國抗旱存在的問題及戰(zhàn)略對策作初步探討。
一、什么是干旱和旱災(zāi)?
與永久性的干旱與半干旱氣候區(qū)域不同,干旱是在一定區(qū)域的較短時期內(nèi),因降水明顯少于正常狀態(tài)而導(dǎo)致水資源減少、影響植物正常生長的一種自然現(xiàn)象。旱災(zāi)則是指干旱對人類的正常生產(chǎn)和生活造成了影響,產(chǎn)生了危害,是自然與社會綜合作用的結(jié)果。旱災(zāi)的形成過程較其他災(zāi)害緩慢,首先出現(xiàn)的是土壤墑情(含水量)降低,影響農(nóng)作物正常生長,江河湖泊水源減少,正常取水出現(xiàn)困難。若旱情季節(jié)性持續(xù)發(fā)展,則出現(xiàn)大面積糧食減產(chǎn)和人畜飲水困難。若干旱在大范圍內(nèi)多年持續(xù)不斷,則可能出現(xiàn)大規(guī)模糧食絕收,水源急劇短缺,人民失去生存條件,進而引發(fā)嚴重社會問題。
二、為什么我國干旱頻繁?
降水的形成與大氣環(huán)流密切相關(guān)。一般而言,氣流上升容易導(dǎo)致水汽凝結(jié)而發(fā)生降水過程,空氣下沉則天氣晴朗。由于海陸季節(jié)性熱力差顯著,我國季風(fēng)氣候特征明顯。當(dāng)季風(fēng)進退時,南北冷暖氣團交匯產(chǎn)生鋒面,大氣垂直對流加劇,形成季節(jié)性南北移動的降水帶。當(dāng)季風(fēng)較弱、南方的暖濕氣流無法到達北方時,北方則可能出現(xiàn)干旱。季風(fēng)雖然較有規(guī)律,但其途徑和強弱的年際變化大,所以北方經(jīng)常發(fā)生干旱現(xiàn)象。
但南方為什么還會出現(xiàn)干旱呢?很多人在認識上存在誤區(qū),認為南方降水多,不太容易發(fā)生干旱。如若把我國南方放在全球尺度看,會發(fā)現(xiàn)這是一個非常幸運的特殊氣候區(qū)。與南方緯度相同的其它絕大多數(shù)地區(qū)都是荒漠和半荒漠氣候,如墨西哥西北、非洲北部、中東、南亞西部等區(qū)域,形成了全球最大的沙漠帶。這主要是由于位于赤道的熱帶地區(qū)常年日照強,空氣上升后,在赤道南北半球兩側(cè)的亞熱帶上空形成很穩(wěn)定的高氣壓帶(一般稱為副熱帶高壓),空氣下沉,常年干旱無雨。而我國南方地區(qū)由于受低空的季風(fēng)影響降水豐沛,植被豐茂,但這并不等于南方干旱就不存在了。相反,副熱帶高壓的影響揮之不去,若季風(fēng)途徑被阻隔或水汽影響減弱,南方地區(qū)必然發(fā)生干旱。因此,南方局部的季節(jié)性干旱幾乎年年都會發(fā)生。當(dāng)我國南方的副熱帶高壓發(fā)展強盛,與其它區(qū)域高氣壓聯(lián)成一體,大范圍的持續(xù)干旱就會出現(xiàn)。當(dāng)然,除了這些大尺度的大氣環(huán)流影響外,還有很多小尺度的局部因素也容易導(dǎo)致旱災(zāi)的發(fā)生。例如南方山區(qū)多坡度大,植被遭受破壞后土層薄,河谷下切深,巖溶(或稱喀斯特)地貌發(fā)達,地下暗河交錯,地表難于滯留水資源,加之巖層上應(yīng)急打井難度大,一旦干旱發(fā)生,其災(zāi)害性就很快顯現(xiàn)。由此可見,我國無論南北,干旱都頻繁發(fā)生,這是自然規(guī)律所致。只有充分認識這些規(guī)律,才能做到適應(yīng)環(huán)境變化,實現(xiàn)長治久安。
三、旱災(zāi)對我國的發(fā)展有什么危害?
我國的干旱事件幾乎年年出現(xiàn)。據(jù)《中國水旱災(zāi)害公報》公布的數(shù)據(jù),1950至2007年,全國農(nóng)業(yè)平均每年因旱受災(zāi)面積3.26億畝,其中成災(zāi)面積1.86億畝,年均因旱損失糧食158億公斤,占各種自然災(zāi)害造成糧食損失的60%以上。全國農(nóng)作物年均因旱損失糧食由20世紀50年代的43.5億公斤上升到90年代的209.4億公斤,而2000年以來更是高達372.8億公斤。
對于規(guī)模較小的干旱事件,我國目前的水利及抗災(zāi)水平幾乎能夠消化。但極端的、持續(xù)多年的干旱可能會對未來民族的生存發(fā)展構(gòu)成嚴重威脅。
在二十一世紀,極端的旱災(zāi)還會重演嗎?目前全球變化研究一個較為廣泛接受的結(jié)論是氣候變暖極有可能會導(dǎo)致未來極端氣象災(zāi)害的范圍、程度和頻率加大。考慮到我國目前和未來的人口壓力和資源制約,如果發(fā)生大范圍持續(xù)多年的極端干旱,會產(chǎn)生什么后果呢?我們做了一個研究,回答如果明末7年連續(xù)干旱旱情在2050年以前再次發(fā)生將會產(chǎn)生什么后果。
有學(xué)者研究表明,很多地區(qū)旱期的降水減少量與水資源減少量一般而言有一個概略的倍數(shù)關(guān)系,即1%的降水減少會導(dǎo)致2%左右的水資源量減少;崇禎大旱期間,北方大部的年降水量較常年偏少25%—47%,黃河出現(xiàn)自然斷流。根據(jù)氣象干旱等級的國家標準,年降水量減少30%和45%分別為中等干旱和嚴重干旱兩個等級;再根據(jù)《中國水資源公報》的多年降水和水資源量數(shù)據(jù)建立各地區(qū)干旱期降水減少量和水資源減少量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,計算出受旱區(qū)內(nèi)不同區(qū)域的水資源量;在此基礎(chǔ)上,根據(jù)各區(qū)域灌溉的需水量與水資源量的差,估算灌溉面積的減少量;最后根據(jù)國家防洪抗旱總指揮部辦公室等多年積累的干旱糧食減產(chǎn)系數(shù)估算糧食減產(chǎn)量??紤]到人口增長等因素,我們的估算表明,如果明末7年連續(xù)干旱在2050年前發(fā)生,至少會造成2.5億人口在連續(xù)三年的時間內(nèi)人均年總水資源量不足100立方米,另外還有1.5億人口不足200立方米,這其中可利用的水資源量將遠低于這個數(shù)字。而我國近年城鎮(zhèn)的人均生活的實際年用水量在75立方米以上,這不包括農(nóng)業(yè)和工業(yè)等生產(chǎn)用水。如果沒有儲備的灌溉水源,明末7年干旱造成的旱災(zāi)可能導(dǎo)致我國的年人均糧食產(chǎn)量由目前的390公斤下降至250公斤以下,與二十世紀60年代初“災(zāi)荒年”的糧食水平相當(dāng)??梢韵胂?,若沒有足夠的儲備水源,如果未來發(fā)生類似明朝崇禎年間的大旱,會導(dǎo)致幾億人口持續(xù)多年基本生活用水無法保障,糧食大幅減產(chǎn),生產(chǎn)陷入停頓。
四、我國抗旱工作存在什么主要問題?
回顧晁錯“畜積多而備先具”的思想,感到前人總結(jié)的真理在當(dāng)代社會并未得到很好的傳承。盡管國家防總在2003年提出要由被動抗旱向主動干旱管理、由單一的農(nóng)業(yè)抗旱向全面抗旱的戰(zhàn)略思路轉(zhuǎn)變,但目前存在的生產(chǎn)與資源的結(jié)構(gòu)性失衡和體制障礙使得我國應(yīng)對旱災(zāi)的工作難于擺脫應(yīng)急抗旱的被動局面。
從資源的角度看,農(nóng)業(yè)用水占所有供水量的65%以上,是關(guān)系水源和糧食安全的決定性因素。我國未來干旱管理面臨的最大問題應(yīng)是南北糧食生產(chǎn)和水資源的結(jié)構(gòu)性失衡。自改革開放以來,我國的糧食生產(chǎn)重心持續(xù)地從水資源豐富的南方向缺水的北方轉(zhuǎn)移,這一趨勢自2000年后表現(xiàn)尤其突出。這主要是由于北方很多低產(chǎn)田由于灌溉設(shè)施的改善變成了高產(chǎn)田,糧食產(chǎn)量得到大幅提高;而南方很多省份由于耕地面積減少,糧食生產(chǎn)的比較效益低,農(nóng)民的種糧積極性下降,復(fù)種指數(shù)減小,導(dǎo)致南方糧食總產(chǎn)量減少。這就出現(xiàn)了人們所說的傳統(tǒng)的“南糧北運”已轉(zhuǎn)變?yōu)椤氨奔Z南調(diào)”的現(xiàn)象。這一轉(zhuǎn)變很大程度是以犧牲北方的水資源,尤其是地下水資源為代價的。根據(jù)《中國地下水資源》叢書中提供的2000年以前的資料我們繪制了我國地下水資源開采率地圖。發(fā)現(xiàn)北方除了荒漠無人區(qū)外,絕大多數(shù)地區(qū)都面臨地下水超采問題。在華北平原由于常年超采地下水,出現(xiàn)大量地下漏斗區(qū),甚至出現(xiàn)了部分地下含水層疏干的區(qū)域。由近年的干旱影響可知,地表水,包括大中型水庫蓄水,由于旱期的強烈蒸發(fā)和過度取水,在短時間內(nèi)會急劇減少,難于滿足應(yīng)對持續(xù)干旱的用水需求。應(yīng)急打井成了抗旱部門的一個主要手段。在持續(xù)多年極端干旱里,地下水將成為唯一的生命線。如果說20世紀60年代以前,人們因為缺乏對地下水資源的認識而在旱期無水可用,那么在21世紀,人們可能會因為長期的無節(jié)制開采地下水而出現(xiàn)無水可抽的局面。若不提早制定政策扭轉(zhuǎn)目前存在的南北糧食生產(chǎn)和水資源的結(jié)構(gòu)性失衡趨勢,極端旱期的任何應(yīng)急措施都會因資源的枯竭而變得無能為力。
從體制上看,目前國家防汛抗旱總指揮部(防總)的實際職能還主要定位于“抗”,而不是充分體現(xiàn)晁錯思想的“備”。國家防總雖然有多個部委作為其成員單位,但一般而言只有在水旱災(zāi)害發(fā)生之后才真正發(fā)揮各協(xié)調(diào)指揮職能。而立足于“備”則需功在平時。目前,國家防總抗旱的日常事務(wù)由國家防汛抗旱辦公室(防辦)組織協(xié)調(diào)。由于防辦設(shè)在水利部門,其內(nèi)部成員主要來自水利系統(tǒng),而其他部委并沒有人員實質(zhì)參與防辦的日常運作。因此,在平時國家防辦除了在水利系統(tǒng)發(fā)揮影響力外,難于真正組織協(xié)調(diào)各部門進行系統(tǒng)化的災(zāi)前準備;難于通盤考慮水資源、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、生態(tài)和經(jīng)濟的長期可持續(xù)問題,也難于全面解決目前南北方糧食生產(chǎn)宏觀結(jié)構(gòu)失衡等問題。如果不自上而下突破體制障礙、沒有多部門的日常統(tǒng)一協(xié)作,抗旱工作必然會始終處于被動應(yīng)急狀態(tài)。
正因為體制等因素制約,目前我國還沒有專門制定應(yīng)對歷史上多次重演的持續(xù)多年極端大旱的統(tǒng)一規(guī)劃與實施預(yù)案,而現(xiàn)存的抗旱預(yù)案都是針對區(qū)域性短歷史干旱而制定的。目前在干旱發(fā)生后,很多地方都缺乏明確的抗旱目標,抗旱時往往一哄而上,在旱災(zāi)的初期就大量地消耗了水資源,而不是采取措施盡可能節(jié)省水資源作打持久戰(zhàn)的準備。這一抗旱模式在長時期持續(xù)干旱的情況下甚至可能會加劇后期的災(zāi)情。
由于存在不同的業(yè)務(wù)分工和部門利益問題,行業(yè)間的信息共享程度非常低,導(dǎo)致重復(fù)建設(shè)嚴重。例如水利行業(yè)由于無法共享氣象部門的數(shù)據(jù),便在其行業(yè)內(nèi)再建一套覆蓋全國的雨量監(jiān)測網(wǎng);同樣地,水利部門的水情和水資源數(shù)據(jù)其他部門也無法共享。因此在旱情分析上,不少部門都有一套自己的數(shù)據(jù)、方法和標準,但無法建立真正意義的綜合旱情指標和有效的信息化決策支持系統(tǒng)。因此目前國家對旱情的掌握還主要依賴于行業(yè)各自的分散信息和已受旱地區(qū)的行政層層上報機制,導(dǎo)致旱情信息滯后,難于做到有效預(yù)警和正確的災(zāi)情評估、確立明確的抗旱目標、提前采取主動措施減少旱災(zāi)影響。也正由于大量的行業(yè)信息無法共享,科研與高校部門無法得到真實的數(shù)據(jù)從事基礎(chǔ)研究,嚴重限制了科學(xué)研究的發(fā)展,制約了干旱管理工作水平的提高。
另外,由于干旱成災(zāi)過程緩慢,往往容易產(chǎn)生麻痹思想。與防汛相比,抗旱工作無論在機構(gòu)設(shè)置、人員配置、經(jīng)費安排、科研資助等諸方面都處于次要地位。很多人認為抗旱工作只要各部門能夠臨時協(xié)調(diào),并不需要統(tǒng)一的科學(xué)規(guī)劃和技術(shù)支撐。但幾千年的歷史記錄和近年來頻繁發(fā)生的旱災(zāi)已不斷地向我們發(fā)出了警告:人類在旱災(zāi)面前非常脆弱。若不及早對極端旱災(zāi)進行系統(tǒng)研究,制定統(tǒng)一應(yīng)對方案,旱災(zāi)對未來社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展的威脅將是致命的。
五、如何實現(xiàn)水旱不驚?
晁錯總結(jié)堯禹時期有連續(xù)九年大水,湯帝在位時有連續(xù)七年大旱,但國家做到了水旱不驚,做好充分的預(yù)防準備是唯一法寶。與遠古相比,現(xiàn)代的人口與資源壓力增加,矛盾更加復(fù)雜化,但“有備無患”的真理并沒有改變。我們認為抗旱工作應(yīng)從戰(zhàn)略上作出如下調(diào)整。
第一,國家防總和防辦系統(tǒng)的職能改革。這是實現(xiàn)由被動抗旱到主動備旱轉(zhuǎn)變的最關(guān)鍵問題。防總本身的作用是指揮多部門協(xié)調(diào)響應(yīng)的機構(gòu),但主要以應(yīng)急為主。除了應(yīng)急職能外,防總應(yīng)針對“備”的問題發(fā)揮日常的組織協(xié)調(diào)功能,加強國家與各級地方防辦的職能。這就需要改變?nèi)藗冃哪恐蟹擂k是水利部門的防辦、而非國家防總的防辦的印象;需改變防辦內(nèi)部的部門組織結(jié)構(gòu),讓各成員單位都能實質(zhì)參與日常運作,這樣方能有效整合資源、制定統(tǒng)一的長期規(guī)劃和預(yù)案措施、保障由中央到地方的政策措施得到有效執(zhí)行。
第二,扭轉(zhuǎn)目前南北糧食生產(chǎn)與水資源結(jié)構(gòu)失衡的局面。這需要各區(qū)域的發(fā)展與當(dāng)?shù)氐馁Y源相協(xié)調(diào),短期的掠奪式過度開發(fā)必然導(dǎo)致經(jīng)濟發(fā)展的不可持續(xù)。扭轉(zhuǎn)目前的結(jié)構(gòu)失衡問題應(yīng)兩步走。首先,需制定政策,根據(jù)人口與資源規(guī)定各省的糧食生產(chǎn)的責(zé)任與量化任務(wù),在近期內(nèi)用政策與經(jīng)濟相結(jié)合的措施,重新提高南方的糧食產(chǎn)量在全國的比重。而北方水資源已經(jīng)被過度開發(fā)的區(qū)域要主動減少糧食產(chǎn)量,休養(yǎng)生息,逐步恢復(fù)水資源儲備。此外,還需控制高水耗的產(chǎn)業(yè)在缺水地區(qū)的布局,依據(jù)水資源決定產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。其次,傳統(tǒng)的灌溉系統(tǒng)水資源利用率低,擴大傳統(tǒng)灌溉面積只能加快北方水資源消耗速度。而高效灌溉可減少用水70%以上。目前我國的經(jīng)濟水平已經(jīng)逐步使高效灌溉變得可能。除中央和北方各省自身加強高效灌溉的設(shè)施農(nóng)業(yè)投入外,南方的發(fā)達省區(qū)應(yīng)與北方建立對口農(nóng)業(yè)設(shè)施援建機制,大幅度提高北方的灌溉效率,避免南方僅以簡單的市場價格購買北方糧食、消耗北方的短缺資源。當(dāng)北方耗水量大量減少、水資源開發(fā)控制在可持續(xù)發(fā)展的范圍內(nèi)之后,南方可逐步減少糧食生產(chǎn)比重,從而建立全國的經(jīng)濟發(fā)展、糧食生產(chǎn)與水資源的宏觀協(xié)調(diào)關(guān)系。
第三,制定全國范圍應(yīng)對極端旱災(zāi)的規(guī)劃與預(yù)案措施。歷史上多次極端旱災(zāi)都持續(xù)三年以上。國家應(yīng)制定至少能夠應(yīng)付全國范圍持續(xù)三年大旱的預(yù)防方案。要將水資源儲備與糧食儲備一樣提到安全戰(zhàn)略高度,確保多年大旱期間能夠維持基本的生活與生產(chǎn)需要。地下水儲備是這一措施的關(guān)鍵。我們初步估算,北方平原區(qū)見過幾十年的過度地下水開采,留下了巨大的地下庫容空間。如華北平原北部在近40年時間內(nèi)已過度開采了上千億立方米地下水,如若能恢復(fù)這部分地下水儲量,加之旱期控制用水,完全可以安然度過極端旱情?;謴?fù)地下水并不需要建大規(guī)模水利工程,但需要大力提升政府對資源的管理水平。在北方地區(qū)首先要停止地下水過度開采,逐步恢復(fù)地下水水位,設(shè)置地下水水位保護紅線。在平時絕不允許水位低于紅線,干旱期過后要迅速恢復(fù)水位。南方地區(qū)除了加強地表水利工程建設(shè)外,還應(yīng)根據(jù)社區(qū)人口與環(huán)境狀況,提前勘測地下水源,建好取水口,但不到大旱時期則封存不動。只有這樣才能避免臨時找水、打井的被動應(yīng)急局面。若全國平原區(qū)有足夠的地下水儲備,加之山區(qū)水庫和社區(qū)蓄水設(shè)施,在有效的節(jié)水政策下,完全能夠穩(wěn)定全國絕大多數(shù)人民的生活和生產(chǎn),再對困難地區(qū)實行救援,可將旱災(zāi)影響降至可控制的水平。在糧食生產(chǎn)方面,除需確保充足的糧食儲備水平外,還應(yīng)預(yù)備高產(chǎn)的薯類作物種子,一旦發(fā)生大范圍旱災(zāi),根據(jù)區(qū)域間旱情差異,在有條件的地區(qū)擴大這類高產(chǎn)作物種植面積。在生活與生產(chǎn)用水方面,首先要確立旱期節(jié)水目標,采取措施限制需求、節(jié)約用水,避免不顧資源而片面滿足各種用水需求,作持久抗旱的準備。若大范圍的持續(xù)旱災(zāi)能夠安然度過,未來的季節(jié)性區(qū)域干旱自然不會出現(xiàn)像今天這樣全國緊急動員,四處應(yīng)急找水的被動局面。
第四,加強信息化預(yù)警技術(shù)研發(fā)。目前干旱的信息化管理及預(yù)警能力十分薄弱,從國家到地方都沒有建立起完整的干旱管理數(shù)據(jù)庫,旱情監(jiān)測信息和指標體系很不健全,旱情掌握的時效性差,災(zāi)情分析技術(shù)基本還處于空白狀態(tài)。這需制定數(shù)據(jù)共享法規(guī),打破多年來形成的行業(yè)信息不共享局面,建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫,研究綜合的旱情指標體系和預(yù)警參數(shù),研發(fā)能夠動態(tài)分析工業(yè)、農(nóng)業(yè)和城市災(zāi)情的模型和軟件平臺。為及時掌握旱情與災(zāi)情發(fā)展、評估未來災(zāi)情變化趨勢、提前制定應(yīng)對預(yù)案提供決策依據(jù)。
第五,加強干旱管理的立法工作。2009年,我國首部針對抗旱工作具有行政法規(guī)意義的《中華人民共和國抗旱條例》正式頒布實施。這一條例規(guī)定了抗旱的工作原則與方向,但更具體的條款有待進一步完善相關(guān)的配套法規(guī),形成自上而下的完整法規(guī)體系。目前最重要的是及時總結(jié)抗旱條例的實施效果,為進一步形成完備的法律性文件作準備。在加強法規(guī)制定工作的同時,更重要的是落實法規(guī)要求,真正做到依法抗旱。
第六,加強公眾教育和市場機制培育。目前工作的節(jié)水意識教育得到普遍加強,除了宣傳外,還需輔以市場機制,如階梯水價等方式實現(xiàn)節(jié)水目標。對于農(nóng)村地區(qū),需將宣傳、市場和政府扶持等措施綜合起來,切實提高高效灌溉的積極性,大幅度減少農(nóng)業(yè)用水量。同時加強旱災(zāi)防范的意識教育,以家庭和社區(qū)為單位增加水源分散儲備能力,減小旱災(zāi)的脆弱性。旱災(zāi)保險的市場培育也是轉(zhuǎn)移和分攤旱災(zāi)風(fēng)險的有效手段,應(yīng)加強這一方向的研究和國際經(jīng)驗交流。最后,還需加大對干旱的科學(xué)研究工作,加深對干旱的自然過程和成災(zāi)機理的認識,提高干旱的管理水平。
總之,我們認為旱災(zāi)是可以有效防范的。若能切實理順干旱的管理體制,實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用,制定有效的法規(guī)和應(yīng)對特大旱災(zāi)的規(guī)劃,切實做好由國家到社區(qū)的水源與糧食儲備工作,有效掌握旱情與災(zāi)情信息,建立科學(xué)的預(yù)警機制,我國可從根本上擺脫被動局面,將干旱的影響減至最小水平(信息來源:科技日報)


