1.加拿大
加拿大是世界上水资源十分丰富的国家之一,拥有全世界大约9%的淡水资源量,但时空分布与人口分布不协调,60%的淡水资源在北部,90%的人口居住在南部。南部的淡水资源由于污染和日益增长的需求也日见紧张。加拿大实行取水许可制度,从河流中取水,需要许可。向省环境部申请,提交必需的资料并将资料在报纸上公示,基于取水量要缴纳一次性费用,一般1~2年才能得到许可证。许可证的有效期一般为5年、10年和15年。用水先申请的可以先用,转移只能在本流域内进行,用水量不靠计量来控制,靠用户的自觉性。
加拿大取水要许可,排污也要许可。加拿大有环境保护法,其规定所有污水的排放都必须得到许可,对污水的排放有严格的规定,企业要向省环境部报告。其排放标准由大学教授、大集团代表等组成的技术咨询委员会来制定。同时征求采纳利益相关部门的意见,形成报告,向公众公示。
政府采取了很多措施来保证本省的水质,基本原则是各用50%的水量。即本省只能用到50%的来水量,另外50%的水量必须流入下省。总的水量分配原则体现了平等共享。
加拿大的水资源由省一级来管理,市政府主要负责供水和污水的处理,土地利用政策等,联邦政府的职责主要是对水污染的防治、边界水域、科研指导和渔业的管理,农业、医疗保健和环境是联邦政府与省级政府共同来负责。
加拿大也有跨界流域调水,主要是用于发电。省际也有用水协定,但在此协定范围内如果有纠纷,一般由省与省协调处理,协商不成,由联邦法庭最终裁定。
加拿大是个水资源丰沛的国家,尚有水资源可持续利用的前瞻理念。我国是个缺水国家,水资源的可持续利用对社会经济的发展有着更为重要的意义,更应当树立水利可持续发展的理念。我国确立的“环境水利”、“生态水利”和“民生水利”战略是十分必要的。我们虽然不能建立加拿大那样的水权制度,但应建立符合我国国情的水权制度,以水权制度促进水资源的可持续利用,实现水利对国民经济的支撑作用。
2.澳大利亚
澳大利亚也进入了缺水时期,迫于缺水压力,各方不得不更为有效地用水。过去,澳大利亚根据雨量的变化特点兴建了一系列基础设施,如蓄水设施,曾为该国带来了巨大的财富,尤其在农村地区。然而财富的形成也极大地破坏了环境,尤其是破坏了水系。
澳大利亚经济发展委员会近期的报告说,澳大利亚各界前所未有地认同,更好的水资源管理对澳大利亚的未来至关重要。澳大利亚政府理事会(Council of Australian Governments,COAG)于2004年6月正式通过了“国家水倡议”(National Water Initiative)。该倡议涉及广泛的领域,各领域之间的协同一致以及在全国范围内采取最有效的水资源管理措施将会产生巨大的效益。具体而言,“国家水倡议”旨在取得如下成果:①扩大回报高、费用低、回收灵活的永久性水交易的范围,从而实现环境目标的要求;②保障用水权的稳定性,改善及协调注册程序,改善用水监测、报告与账务制度,疏通公众的信息渠道,以此增加投资者投资水行业的信心;③对水进行综合、透明与高水平的规划。通过规划应对一些关键性问题,如大规模截水、地表水与地下水系统的相互作用、满足特定环境目标的供水;④尽快解决水系统过度配置问题,与受到影响的利益方进行协商,必要时作出重大调整;⑤通过污废水回用与雨水利用等措施,对城市环境用水进行更好及更有效的管理。
“国家水倡议”的主要内容包括:①用水权通常被定义为不受约束或永久性获得水规划所规定的可用于消费的水资源的一个份额(同时应认识到,在有些情况下,其他形式的使用权更为合适);②进一步说明一些特定水系应实现的环境目标、改进环境管理者的责任制度以及法令的形式对用于现实环境目标的用水进行确认;③为实现环境目标,使被过度配置的水系恢复到可持续的水平并在2010年底前取得实质性进展;④设立旨在应对未来可用水量减少所带来的风险的框架;⑤到位高效的行政管理安排,以便于相互连通的系统内的水交易;⑥消除水交易中的制度障碍,分阶段消除墨累—达令河流域南部灌溉地区永久性水交易的障碍;⑦对因改变土地用途而截留的水量水平进行区域性评价;对达到或接近可持续配置水平的流域,期望通过截留大量水量获得水权所需采取的新的行动进行评价;⑧在城市与农村各行业继续执行全成本水价回收机制;⑨设立水务账户、报告以及水计量的国家标准;⑩为更好地管理城市地区的用水需求,应采取一系列行动,包括检查临时性用水限制措施、最低用水效率以及对家用器具进行强制性规定等内容。
COAG也已同意成立国家水委员会(National Water Commission)。国家水委员会将向政府理事会作出报告并将负责评价“国家水倡议”的执行进度情况,同时就更好地实现倡议的目标所需采取的行动提出建议。国家水委员会将由7位具有相关专业技能的成员组成,活动经费由澳大利亚政府提供。
COAG通过采纳“国家水倡议”推动了澳大利亚水资源可持续管理战略的实施。然而水行业改革议程必须转化为具体的行动计划及时间表,以签订政府间水资源管理协定及制订国家水资源规划为契机,各州政府应真正行动起来。现在,由于以大量投资为后盾的既得利益集团的强大的影响,COAG诸多倡议的执行仍存在着巨大挑战。主要利益方已经提出相关结构调整、补偿及基建投资与融资等方面的问题。各利益方现在需要的是确定性,因此,各级政府与COAG有义务及时公布实施计划与时间表,随后由COAG负责保持改革的势头。
3.以色列
以色列一半以上的地区属于典型的干旱和半干旱气候,大部分土地被丘陵、沙地所覆盖,地中海的沿海岸狭长地带和几个内陆山谷是全国仅有的几处土地肥沃的地区,森林覆盖率为5.7%。而且由于降雨稀少,一半的农耕地必须使用灌溉供水才能种植作物。多样的气候条件、季节温度,不利的特殊自然环境以及发展经济的紧迫要求,促使以色列不得不自行开发资源,挖掘潜力,因地制宜地发展农业生产,走一条独特的科技兴农发展之路。由于以色列在农业方面有着合理的水资源利用与管理制度和先进而高效的农业水利灌溉技术,因此极大地缓解了农业生产中水资源严重不足的状况。
(1)以色列干旱半干旱的气候类型导致了该国降雨量的稀少和水资源的匮乏。北部地区年降雨量为700~800mm,中部为400~600mm。南部内格夫沙漠地区年均降雨量则仅为25~40mm,全国每年可利用的水资源为20亿m3。为了解决中南部地区农业生产的缺水状况,以色列从1953年开始利用世界银行贷款,动工修建国家输水工程,历时14年,总投资1.7亿美元,于1967年建成,开始实施“北水南调工程”。即把北部海拔208m的加利利湖的淡水抽取后,向南一直输送到南部内格夫沙漠地区。在输水管理方面,由国家专门成立了MEKOROT国家水公司来管理。该公司除管理输水工程外,还从事打井、净化海水、盐水和污水等有关水开发的工作。
(2)以色列议会于1955年制定并通过了《水法》,对全国有限的水资源进行合理的开发和有效的管理,为经济的发展提供保障。以色列《水法》规定,全国境内的所有水资源都属国家所有,必须专门用于国家经济建设需要和居民生活需求,设立水利委员会为全国水资源管理的专门机构,负责制定水政策、发展规划、用水计划和供水配额以及水土保护、防治污染、废水净化、海水淡化等有关水资源开发与管理的具体工作。委员会内设有一个理事会,成员中的1/3为政府部门指派,2/3为各行业的水用户单位代表。每年水利委员会要把75%的用水配额分配给农业经营者,用于农田灌溉。然后由委员会的理事会根据农业生产中各种农作物,如蔬菜、花卉和水果种植的不同用水量,制订出不同的用水分配定额。(www.daowen.com)
(3)水资源的不足还促使以色列开发和实施了先进的农业节水灌溉方法。长期以来,水资源问题始终是制约以色列农业发展的主要因素。20世纪60年代以来,随着工业的发展和科学技术的进步,以色列在积极挖掘水资源的同时,也不断开发出新的节水农业灌溉技术与方法并推广到农业生产中,力争以少量的水生产出更多的农产品。他们主要采取了以下农业节水措施和技术。
1)加大使用循环水的力度。把工业与城市生活产生的污水集中进行净化处理后二次用于农业生产灌溉。对海水淡化后的生活使用水也同样如此。如位于特拉维夫附近的沙夫丹污水处理净化厂,最初是由MEKOROT国家水公司于1987年投资建设的,主要用于处理特拉维夫市排放出的工业和生活污水,现已逐步发展成为全国最大的污水处理净化中心。处理方式与技术也由当初的大面积水池集水日晒分解污水中的化合物,发展到现在的新型现代化处理净化方法。不仅大大减少了污水处理装置的占地面积,而且处理能力和生产效率也大为提高。1996年采用现代化处理技术后,该厂的处理设备和装置每天24小时运转,收集和处理各大城市产生的各种污水,日处理污水达34万mL生产过滤出的清水再注入地下,供农业灌溉时抽取用水。原来工厂由于是MEKOROT国家水公司投资兴建,管理权全部属于MEKOROT,工厂只生产而不经营。工厂规模扩大后向MEKOROT出资购买了股份产权,所以能够自主经营销售净化水。为鼓励农业经营者多使用二次净化水,净化水价格低廉。如由农庄和农户自己简单处理的水质不太好的净化水,则价格更低。现在以色列每年要把2.3亿m3的净化水用于农业生产,占农业用水总量12亿m3的19%,到2010年,农业生产用水的1/3能够使用上污水净化水。这不仅节约了水资源,同时也在很大程度上避免了各种废水的大量排入对有限的土地资源与环境所造成的污染与侵蚀,因而大大有利于土地和生态环境的保护。
2)不断增建集水设施,以最大限度地收集和贮存降雨季节的天然降水资源,在农耕时用于生产种植。
3)推广普及使用压力灌溉技术和方法。所谓压力灌溉包括喷灌和滴灌两种方式。以色列的农业灌溉技术经历了大水漫灌、沟灌、喷灌和滴灌的几次革命,每次革命都是农业节水技术的一次大飞跃。以色列建国初期的20世纪50年代就以喷灌技术代替了长期使用的漫灌方式。到了1965年,水利工程师西姆查·布拉斯受到自家花园中一次由于水管偶然漏水而滴湿了植物这一现象的启示,首次提出了滴水灌溉的想法,他的儿子初步研制出了滴灌装置。后来由于塑料工业技术的发展与普及,使得滴灌技术的实现不仅成为可能,而且日臻完善。现由NETAFIM滴灌公司生产的滴灌设备每小时可供水1~20L不等,此种灌溉方法非常适用于精细种植。与其他灌溉方式相比,滴灌技术的主要优点在于:①节约了水资源。滴灌直接供水到植物根系,减少了水蒸发损失,还可将肥料与水一起输送给作物;②使土壤保持良好的通气性,降低了土壤的盐化程度,减少了杂草生长;③灌溉时农民不必守在田间,可同时从事其他的施肥、剪枝、收割等工作;④可减少农药的用量,从而节省了资金和劳动力投入,最终降低了耕种的生产成本。
滴灌技术的发明及其发展是近几十年来以色列农业生产技术发展史上的一个里程碑,更是以色列对世界农业节水灌溉技术和方法最大贡献。现在,以色列全国的灌溉土地都使用了压力灌溉这种技术和方法,使单位面积土地的耗水量下降了50%,而水的使用效率大大提高,农业用水量大量减少。以色列的耕地面积为34.7万hm2,灌溉面积为18.7万hm2,灌溉率为52%,单位灌溉量390m3,人均灌水量164m,用水量很低。同时,以色列80%的灌溉土地都在滴灌时使用水肥灌溉法,即“肥料灌”,将灌溉与施肥同时进行,一次完成。以色列每年都推出新的滴灌技术与设备。现在从滴灌技术中又派生出埋藏式灌溉以及喷洒式灌溉、散布式灌溉等其他的灌溉方式。以色列在农业灌溉领域具有良好的经验,以此为基础还开发出了一系列新的灌溉技术,使这些技术成功地走入国际市场。如位于南部内格夫地区哈采里姆的“基布兹”农场内的NETAFIM滴灌技术设备公司,有1400多名人员,现已发展成为以色列和国际上著名的滴灌设备大型企业。除在以色列本土设有4家设备工厂外,还在美国、法国、澳大利亚、中国、南非、巴西和印度等20多个国家设立了办事处,拥有雇员近4100人,产品销售和服务遍及70多个国家和地区,年产滴头300多亿支,年销售额超过2亿美元,占全球灌溉设备市场总销量的70%。现在,以色列的滴灌设备生产者NETAFIM公司和污水过滤装置生产者ARKAL公司每年都要推出多种新产品,所生产的灌溉设备80%用于出口。1995年,以色列的农用物资出口额为12.18亿美元,其中灌溉设备出口额为2.23亿美元,占总出口额的18.4%,仅次于化肥(出口额5.58亿美元)而居第二位。以色列正是依靠这一整套节水制度与措施,在河谷地区有了发达的农业,在沙漠中建起了片片绿洲,使以色列的农业跻身于发达国家的行列。[1]
4.埃及
埃及地处尼罗河下游,是欧亚非三大洲的交通枢纽和战略要地,总面积约为100万km2,总人口6788万。埃及农业和经济发展主要集中在占国土面积4%的尼罗河谷和尼罗河三角洲地区,全国约有96%的人口聚居在此。耕地面积336万hm2,属于灌溉农业地区。
埃及是一个干旱国家,全年平均降雨量仅为10mm。广大地区属热带沙漠气候。北部地中海沿岸地区气候相对温和,雨水稍多,年降雨量为50~200mm。由北往南降雨量急剧减少,开罗年降雨量仅有33mm,开罗以南的地区终年降雨量几乎为零。埃及南部属热带沙漠气候,炎热干燥,地面蒸发量极大,如开罗地面蒸发量高达1020mm。夏季气温较高,昼夜温差较大。
尼罗河是埃及唯一的河流,也是唯一的地表水源。尼罗河全长6650km,流经10个国家,流域面积294.4万km2,在埃及境内仅有30万km2。尼罗河平均年径流量为840亿m3,根据1959年埃及和苏丹两国政府签订的协议,埃及可以分享尼罗河555亿m3的水量。埃及地下水量丰富,最大可开发量为100亿m3。
埃及对尼罗河水资源的开发利用主要靠兴建在其干支流上的水利工程,目前有7座水闸、2座水电站、4座能实现多目标利用的水库,其中最大的是著名的阿斯旺高坝水库。阿斯旺高坝于1960年开始建设,1970年完工。水库总库容为1689亿m3,多年调节库容为900亿m3,调洪库容为410亿m3,有效库容为1310亿m3,是埃及最重要的大型水利工程,具有灌溉、发电、防洪和航运等多种效益。
由于埃及人口增加较快,由20世纪50年代的2000多万人增加到20世纪90年代末的6600万人,导致水需求量大幅增加,由六七十年代的600亿m3增加到目前的730亿m3,其中农业用水占83%,工业用水占10%,城市生活用水占6%,其他用水占1%。根据埃及与苏丹的协议,埃及在尼罗河取水不能超过555亿m3,所缺乏的175亿m3通过重复利用污水、开发利用地下水和尽量利用本来就很少的降雨来解决。由于增加水资源存在较大困难,因而循环使用水资源成为最重要的手段。对农业废水采取与地表水、地下水综合利用的方法,每年达到47亿m3。城市废水通过净化用于农业,目前处于试验及小面积应用阶段,每年约5亿m3。
随着人口的迅速增加、工农业的发展、城市化加剧和生活标准的提高,埃及的水资源缺乏问题越来越严重,人均年水资源量从1959年的1893m3下降到963m3,已低于世界认可的1000m3最低标准。目前埃及在水资源管理上正在积极采取措施以缓解水资源供求的紧张局面。
(1)节约水资源,减少损失。特别是在农业灌溉用水中,一方面通过对灌溉工程的改造,减少漏水,同时改进灌溉技术,限制漫灌,提倡夜间灌溉;另一方面积极引入需水量小的粮食品种,减少高耗水农作物的种植面积,减少农作物单位产量的耗水量。
(2)开展水资源综合利用。积极利用排放水、农业废水和城市生活污水,加强污水的循环利用。对于城市生活污水,通过净化后部分用于农业灌溉,而且已经规划2017年污水净化后用于农业要达到25亿m3。
(3)加大对水资源的保护。埃及已在全国各地设立了水资源监测中心,已形成监测网络,对各种水资源的水量、水质、水文地质情况进行监测,防止对水资源的污染。另外对地下水的利用也制定了严格规定,如对于沙漠中的深层地下水的开采,限制只能用于饮用和农业。
(4)增加水资源量。埃及计划在它与苏丹之间继续修建朱格利运河。该运河长280km,宽120m,深5m,建成后白尼罗河的水量可增加140亿m3。同时埃及将积极开展海水淡化技术。
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