城市化对水资源的影响
学号：
（学年论文）
系（院） 城市环境与科学学院 专 业 地理科学专业 年 级 2007级地科班 姓 名 论文题目 城市化对水资源的影响——以许昌为例 指导教师 职称
2010年5 月20日
目 录
摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 关键词„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 Abstract„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 Key Words„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 引言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1许昌市城市化进程的现状及水资源供应基本现状„„„„„„„„„2
2城市小气候变化影响水资源„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
3城市化对于地表水资源的影响„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
3.1对地表水循环的影响 „„„„„„„„„„„„„„„„„„3
3.2工业发展与城市居民增加对水质的影„„„„„„„„„„„„4 4城市化对地下水资源的影响„„„„„„„„„„„„„„„„5 4.1城市化对地下水补给的影响„„„„„„„„„„„„„„5
4.2 城市化对地下水资源总量以及开采量的影响„„„„„„„„„6
5 结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7
城市化对水资源的影响——以许昌为例
摘 要：城市化是中国21世纪上半叶经济发展的主要特征之一，研究城市化对区域水资源的影响对于城市用水健康循环和保证城市可持续发展具有深远的战略意义，本文以河南省许昌市在城市化的过程中对水资源产生的各种的影响为例分析城市化的过程对水资源的影响。
关键词：城市化 ；许昌市 ；水资源；影响
Abstract: Urbanization is the 21st century, half of the one of the main features of economic development, studies of urbanization on regional water resources for urban water cycle and to ensure the health of urban sustainable development has far-reaching strategic significance in Xuchang this articleCity in the process of urbanization on water resources as an example of the impact of the various processes of urbanization on water resources.
Keywords: urbanization; Xuchang City; water resources; impact
引言
随着社会经济的进一步发展，城市化的进程也进一步加快了。而城市化的发
展，使得水资源需求量不断增长，从而也加快了水资源由农业生产用水这一单一的使用途径转变为人们的日常生活用水和工业生产用水多途径的过程。随着城市用地规模的不断扩张，城市工业、居民对水资源的需求也不断增加，即城市水资源利用趋向规模化；另一方面原有城市土地利用趋向立体化，使得城市各种社会、经济活动更加频繁和集中，尤其是人口的集聚，也促进城市水资源利用的集中化，同时科技的发展，路面大量使用混凝土，使地面的可渗水面、绿化和水面积减少。这些都会扰乱城市区域正常的水循环、使城市供水不足、生活污水排放量增多、导致地下水超采、水质恶化等一系列水环境问题。
1许昌市城市化进程的现状及水资源供应基本现状
河南省许昌市位于河南省中部，历来是群雄逐鹿之地，河南省经济和社会发展最为活跃的省辖市之一，中原粮仓，非公有制经济尤其发达，有“河南的温州”的美誉。许昌市市区建成区面积63平方公里；市区人口59万人；城镇化率36%[1] 。许昌市属暖温带季风气候，近25年平均年降水量700mm左右，年最大降水量1068.1mm，年最小降水量430.6mm；多年平均年蒸发量1550mm左右，年最大蒸发量1811.9mm，年最小蒸发量892.6mm[2]。蒸发量大于降水量，降水量分布极不
均匀，50%以上的降水量多集中于汛期的7～9月份，蒸发量是降水量的1～2倍，严重影响市区地下水水位自然调节，造成供水紧张。由于水资源供需极不平衡，供水保障率小于75%，是全国40个严重缺水城市之一。
2城市小气候变化影响水资源
城市的发展，使城市高楼林立，混凝土和沥青路面以及大批建筑群，造成城市出现“积热效应”、“温室效应”和“热岛效应”[3]，导致城市地区气候变化，使局部的气候与整体气候不一样，从而影响大气降水，对城市水资源产生影响。人类活动对气候变化产生影响，而城市是人类活动最频繁的地方，气候变化最重大的影响将是对水文周期和水利管理系统的影响，以及因此对社会一经济制度的影响。气候异常，例如水旱灾害发生次数增加，将使灾难发生率上升，并变得更加严重，气温升高和降水量减少将导致供水量下降和对水的需求增加，这可能引起淡水体变质，给水的供求已很脆弱的平衡造成压力。即使在降水量可能增加的地方，也不能保证会在能被利用的时节降水。并且，还有可能发生更多的水灾。
3 城市化对于地表水资源的影响
3.1对于地表水循环的影响
土地覆盖变化将导致水分循环的变化，进而影响水量在空间分布上的变化。由于城市的兴建和发展，大面积的天然植被和土壤被街道、工厂、住宅等建筑物代替，使可渗水面积减少，严重影响地下土壤和地下水与外界的交流和自我净化调节，地下水得不到地表水足够的补充，破坏了自然界的水循环。最直观的是下垫面的滞水性、渗透性、热力状况发生了变化，使降在大面积不渗水地面上的雨水产流快，汇流时间短，形成的洪峰尖瘦。降雨后，截留、填洼、下渗、蒸发量减少，产生的地面径流量却增大，地下径流减少，城市化前，蒸发量占40%，地面径流量占10%，人渗地下水占50%;城市化后，蒸发量占25%，地面径流占30%，屋顶径流占13%，人渗地下水占了32%[4] 。由此可见，城市化对水循环要素量的变化影响明显，它们的变化随城市的发展，下垫面不渗水面积的增大而增大，不渗水面积的百分比愈大，土壤下渗量愈小，地面径流愈大。而发生洪水的次数就更多了。
3.2工业发展与城市居民增加对地表水质的影响
工业生产发展与城市化导致工业废水和生活污水的大量排放，造成城市水体
及周边河流水质的严重污染问题。特别是工业废水，数量大，成分复杂，污染严重。改革开放2O年来，经济迅速发展，城市人口急剧增加，特别是一大批乡镇企业的发展，使污废水大量增加，造成日益严重的水污染。我国城市污水总量以每年6.6%的速度递增，其中生活污水排放量增长更快，城市居民生活废水中主要由悬浮物、有机物、无机物、微生物等组成;工业废水中包括有生产废料、残渣以及部分原料的产品、半成品、副产品，所含污染物种类繁多，这些未经处理或处理不充分的废污水排人流经城市的河流；以及许昌市在发展中排放的废气又造成大范围的酸雨下降到地表水体，造成流域水体污染，水质恶化；再加上工业、生活垃圾直接倾倒人河，或其中污染物随降雨径流进人水体或渗人地下水体，污染更加严重，不但污染了供水水源，而且还加剧了水资源危机，尤其在枯水季节，河川基流减小，河流的稀释能力削弱，水质更差。由于绝大部分工业废水、生活废水未进行处理直接排放，使得市区地表水已严重污染，随着城市建设的发展，许昌市排污量也相应增加，目前日排污量由20世纪80年代的20多万吨增加到60万吨左右[5]，大量的生活污水、工业废水排人河中，造成水污染，水质变坏。除颖汝干渠外，潩河、清泥河、运粮河、环城河等河流均不能使用。
4 城市化对地下水资源的影响
4.1城市化对地下水补给的影响
城市规模不断扩大，工厂、住宅和各种建筑物大批修建，沥青或混凝土路面增多，使不透水面积的比例增大，一般可达80%以上。许昌市年最大蒸发量为1811.9mm，年最小蒸发量为892.6mm。蒸发量大于降水量。但是许昌市降水量时间上的分布格局极不均匀，50%以上的降水量多集中于汛期的7～9月份，蒸发量是降水量的1～2倍，降雨后，雨水除少数的截留与蒸发之外，大部分通过地下管道系统排出，成为地表径流，使城市地区的土壤入渗量不多，因而降雨补给地下水资源的量大为减少，城市内仅能靠一些碎石路面、公园、湿地和泥土路面才能渗入雨水，有可能补给地下水，因此，城市地下水资源，靠降雨补给是极其微弱的，主要是依靠侧向径流补给，造成地下水资源补给不足，尤其是许昌市所处的北方平原区，原来依靠降水以垂向入渗补给为主，由于城市化造成的渗透面积减少，地下水得不到地表水足够的补充降低了对地下水的渗透补给量。城市化使地表不渗水面积增加，导致城区地下水补给量减少。城市市区由于大量的铺装区、
建筑物及公路等，使渗透补给地下水的可能性大大减小 这也严重影响市区地下水水位自然调节，因地下水补给不足造成供水紧张。 4.2 城市化对地下水资源总量以及开采量的影响
表1 许昌市浅层地下水资源历年开采状况
【6】
由表一我们可以看出，在大规模开发利用地下水以前，浅层地下水主用于农业灌溉农村人畜饮用和少数私营企业用水，市区浅层地下水水位在2m左右。自上世纪50年代，尤其80年代有规模开采地下水后，井位由稀到密，开采深度由浅到深。至2003年（2000年和2003年是丰水年故不参加计算）浅层地下水多年平均开采量1646.67万m3/a,年最大开采量2041.10万m3，平均补给量1316.68万m3/a，平均超采量326.99万m3/a，平均开采强度18.18万m3/km2,最大开采强度23.19万m3/km2。特别是上世纪九十年代以来，由于超量开采浅层地下水（2000年和2003年除外）,使得地下水位持续下降。至2003年，浅层地下水多年平均水位理深8.29m。可见城市化的发展使城市用水量不断增加，而不得不加强采取地下水的速度，地下水水位不断下降。
表2：许昌市浅中深地下水资源历年开采总量
由表二，我们可以看出许昌市区内浅、中、深层地下水资源量历年来一直处超量开采状态，自1992—2003年(2000年和2003年是丰水年除外)，共向市区输水34080.38万m3，年最大输水量3469.56万m3，年平均可采量2443.89万m3，年平均实采量3138.77万m3，年平均超采量411.63m3，最大开采强度44.73m3/km2,年平均开采强度35.66m3/km2【7】 。而且处于不断的加大的趋势当中。这种趋势势必造成许昌市地下水资源总量的锐减以及地下水水位的下降。
5 结论
本文以许昌市为例进行简单的分析和总结现代社会发展中的城市化现象，以及
在城市化发展的进程中对许昌市水资源产生的各种的的影响，我们可以看出，随着许昌乃至于全社会城市化的发展趋势的加强，在未来很长一段时间城市化还将进一步对水资源产生一定的影响，通过研究与分析城市化对水资源影响有利于我
们在城市化的进程中采取积极有效的措施来减少城市化进程中对减少或者避免对水资源的影响力度，具有现实和长远意义。
参考文献
[1] 百度百科.
[2] 水利工程网http://www.shuigong.com/papers/shuiziyuan/20051111/
[3]维基百科http://zh.wikipedia.org/zh/
[4] 曾晓燕，牟瑞芳，许顺国.城市化对区域水资源的影响.资源环境与工程.2005年11月第19卷第4期
[5] 钟华平.城市化对水资源的影响.世界地质.1996年12月第15卷第4期
[6]王一秋,许有鹏,杜 锷.城市化对水资源的影响———以南京市为例.水利水电技术 第39卷 2008年第1期
[7]朱鹏 张雷.城市化与水资源相互关系研究述评.城市问题2008年第11期总第160期
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