一、海河流域水资源基本状况
（一）自然概况
海河流域总面积为31.8×104km2，其中山区面积为18.9×104km2，占总面积的59.0%，平原面积为12.9×104km2，占总面积的41.0%。
海河流域由海河和滦河两大水系组成，海河水系流域的面积为262631km2，由潮白河、蓟运河、北运河、永定河、大清河、子牙河、南运河，以及陡骇河、马颊河等水系组成，由北至南呈扇形分布。潮白河汇入密云水库，下游新辟潮白新河注入永定河。蓟运河至宁河县江口洼纳还乡河于北塘入海。北运河上游支流为温榆河，至通州内河桥以下始称北运河，在武清以北纳龙凤河后于屈家店与永定河汇合。永定河上游有桑干河、洋河两支流，于怀来县朱家屯汇合后入官厅水库，洪水主要经永定新河入海，部分经北运河入海河。大清河分南北两支，北支有小清、琉璃、拒马、易水等河，南支有磁、沙、唐、界、府、漕、暴等河，南北两支汇入东淀后至第六堡附近与子牙河相汇合，经独流减河入海或过西河闸至天津入海河。子牙河由滹沱河与釜阳河组成，前者主要支流为冶河，后者上游有许多呈扇形的小支流，两河在献县汇合后称为子牙河，并新辟入海河道釜阳新河和子牙新河。南运河上游山区有漳河、卫河两支。陡骇、马颊河位于海河流域最南边，为单独入海的平原水系。
滦河水系流域由滦河和冀东沿海诸小河组成，流域面积为54530km2，其中滦河的面积为44945×104km2，占上述流域面积的82.4%。滦河发源于河北省承德地区丰宁县，西北流经坝上草原，入张家口地区沽源县；在内蒙古多伦，有黑风河、吐力根河等汇入，称大滦河；转回河北省在郭家屯附近汇合小滦河后称滦河。此后干流呈西北-东南向穿燕山和冀东平原，在乐亭县南兜铺注入渤海，全长877km，主河道纵坡约0.25%。滦河水系发育，支流众多，其中流域面积大于1000km2的支流有9条，从上到下依次为小滦河、兴州河、伊逊河、武烈河、老牛河、柳河、暴河、洒河、青龙河等。冀东沿海主要有石河、洋河、陡河等，其中以陡河流域面积最大，为1340km2。
（二）海河流域降水量及地表水资源量概况
1.分区年降水量
根据“七五”国家重点科技攻关项目第57项研究成果，由1956～1984年29a的系列资料计算的研究区多年平均降水量为1742.8×108m3，折合面平均水深548mm。在29a中，最大为1964年的2538×108m3（798mm），最小为1965年的1139×108m3（358mm）。研究区多年平均降水量成果见表11-1。
表11-1 海河流域分区降水量
本区降水的季节性十分明显，一年中降水量主要集中在夏季，6～9月降水量占全年的65%～85%，而最小4个月（11月到次年2月或12月到次年3月）仅占全年的3%～10%。7月份降水量最大，一般要占全年降水量的30%以上。有些年份降水集中在1～2次特大暴雨中。
由于降水的高度集中，丰水年的7、8月份，由大暴雨造成的洪涝灾害时有发生；干旱年份，冬春两季降水稀少，有十年九旱之称。春、夏两季连旱和春、夏、冬三季连旱的年份也有出现。
2.分区地表水资源量
地表水资源量指河流、湖泊等地表水体的动态水量，通常以河川径流量为其定量指标。
海河流域多年平均天然径流量为264×108m3，合年径流深82.9mm。其中山区年径流量196.8×108m3，合年径流深104.0mm；平原区年径流量 67×108m3，合年径流深52.1mm。在1956～1984年29a系列中，最大年径流量为1956年的542×108m3，最小为1981年的112×108m3。分区地表水资源量见表11-2。
表11-2 海河流域分区年径流量
（据施雅风等，1995）
由于本区的部分河流水资源开发利用程度较高，改变了河川径流的天然状况，实际测量的径流量已不能准确反映断面以上的天然来水量。为保证径流资料的一致性，必须对实际测量的径流量进行还原计算。还原项目主要有灌溉用水量、跨流域引水量、水库的蓄水量及蒸发、渗漏损失等。分析结果表明，引用水量逐年增加，实测年径流量逐年减少。如海河流域的永定河、滹沱河、漳河等，20世纪50年代还原水量只占天然径流量的1%～30%，到80年代，还原水量已占天然径流量的53%～68%。这从一个方面说明了人类活动对地表水的影响程度巨大。
3.分区地下水资源量
地下水资源量分山区和平原两部分。山区是以计算各项排泄量的方法推求地下水资源量；平原区是以计算各项补给量的方法推求地下水资源量。区域地下水资源量是将山区和平原的地下水资源量之和扣除重复计算量而得。海河流域山区及盆地地下水资源量为136×108m3。其中山区地下水资源量126×108m3，盆地地下水资源量18.7×108m3，重复计算量8.62×108m3。平原淡水区（矿化度＜2g/L）计算面积86888km2，总补给量为180×108m3，地下水资源量为163×108m3。各项补给量占总补给量的百分比为67.5%，山前侧渗9.1%，河道渗漏4.5%，渠系渗漏与渠灌田间入渗9.4%，井灌回归9.5%。将山区与平原淡水区的地下水资源量相加，扣除两者之间的重复计算量，本区多年平均地下水资源量为275×108m3（表11-3）。
表11-3 海河流域多年平均地下水资源量（矿化度小于2g·L-1）
4.分区水资源总量
区域水资源总量为当地形成的地表和地下的产水量。由1956～1984年系列计算，海滦河流域区多年平均水资源总量为419×108m3，折合面平均水深为131.8mm。4a一遇（p=75%）干旱年水资源总量为278×108m3，比多年平均值减少29%；20a 一遇的（p=95%）特旱年水资源总量为214×108m3，比多年平均值减少49%。海滦河流域水资源总量见表11-4。
表11-4 海滦河流域分区水资源总量
（据施雅风等，1995）
（三）水资源开发利用现状
本区水资源总量只有全国的1.50%，人均水量393m3，每公顷均水量3840m3，只有全国平均数的1/7左右，在全国各大流域中是最低的。本区人多地少，水资源条件先天不足。此外，受降水特性的影响，各河径流年际变化很大，实测期丰水年与枯水年积极值之比高达10～25，造成枯水年有库无水可蓄、丰水有大量弃水入海。降水年内集中程度高，造成50%～80%的山区径流和90%的平原径流量集中在汛期。3～6月份降水只占全年的20%～30%，满足不了各种用水需求。在平水年份，冬小麦生长期缺水270～300mm，主要缺水期为4～6月。此外，本地区水资源分布不均，开发利用条件差别很大。山前平原水资源比较丰富，开发利用也较方便，是水资源条件相对较好的地区。河北省的中东部平原和滨海平原是水资源贫乏的地区，是开发最困难地区。
本区水资源开发利用较早，开发利用程度也越来越高。据1985～1987年资料统计，海河流域3a平均水资源总量为302.31×108m3，开发利用量为285.68×108m3，利用率为94%。其中地表水资源量为171.06×108m3，开发利用量为127.23×108m3，利用率为74%。而海河流域南系，水资源总量为122.18×108m3，开发利用量为156.95×108m3（其中每年从黄河引水40×108m3），利用率为97%，开发利用程度是在本区是最高的。
由上可知，海河流域水资源严重不足，随着社会经济的发展、人类生活与生产活动的加剧，水资源危机将日趋严重，缺水问题还将困扰着本地区的经济建设和人民生活，成为制约工农业生产发展的主要因素。
表11-5 海滦河流域丰水及枯水年水资源总量
（据施雅风等，1995）
二、人类活动对海河流域典型地区水资源量影响
（一）对北京地区的水资源量的消耗状况
据水利部门计算，北京市自产水资源多年平均23.0×108m3/a，保证率75%时为12.1×108m3/a。入境地表水资源多年平均20.5×108m3/a，保证率75%时为12.5×108m3/a。
北京市1990年可利用的水资源总量见表11-6。
表11-6 北京市1990年可利用水资源总量（108m3·a-1）
（据北京市城市规划设计院，北京市总体规划，1991～2010年专业规划说明，1992年12月）
对2000年及2010年北京地区可供水资源量及北京市总需水量，北京市城市规划设计院做了预测，结果如表11-7、表11-8和表11-9。
表11-7 北京市2000年可利用水资源总量（108m3·a-1）
（据北京市城市规划设计院，北京市总体规划，1991～2010年专业规划说明，1992年12月）
表11-8 北京市2010年可利用水资源总量（108m3·a-1）
（据北京市城市规划设计院，北京市总体规划，1991～2010年专业规划说明，1992年12月）
表11-9 北京市需水总量预测一览表（108m3·a-1）
（据北京市城市规划设计院，北京市总体规划，1991～2010年专业规划说明，1992年12月）
对2000年及2010年北京地区可供水资源量及北京市总需水量之间的供需平衡关系，我们做了计算分析，结果如表11-10。
表11-10 北京市1990年及2000年和2010年水资源供需平衡表（108m3·a-1）
（据北京市城市规划设计院，北京市总体规划，1991～2010年专业规划说明，1992年12月）
根据规划需水量与本地区可供水量计算，北京市在生活和工农业用水全面节水的基础上，2000年平水年仍缺水2.0×108m3/a，枯水年缺水11.7×108m3/a。2010年丰、枯水年则分别缺水9.9×108m3/a和19.8×108m3/a。表明北京市人类活动对水资源量的影响还将加剧。
（二）对天津市水资源量的消耗状况
天津市水资源的开发利用总体状况可见表11-11。
表11-11 天津市水资源开发利用状况表（亿m3）
从表11-11可看出，该地的地表水、地下水的开发利用程度分别达到了12.43/17.11=72.65%和8.80/7.07×100%=124.47%。总的开发利用率为21.23/24.18=87.80%。说明人类对天津水资源开发利用程度已相当高，影响十分巨大。
（三）对河北省水资源量的消耗状况
人类活动对河北省水资源量的消耗状况、供需平衡情况等，都可通过表11-12、11-13、11-14、11-15、11-16反映出来。
表11-12 河北省水资源量的消耗状况（108m3·a-1）
（陆中央，河北省水资源总量计算；张家和，河北省用水量增长趋势预测及供需关系展望与对策）
表11-13 1980年河北省农村、县镇水资源供需平衡表（108m3·a-1）
（陆中央，河北省水资源总量计算；张家和，河北省用水量增长趋势预测及供需关系展望与对策）
表11-14 1990年河北省平水年农村、县镇水资源供需平衡汇总表（108m3·a-1）
（陆中央，河北省水资源总量计算；张家和，河北省用水量增长趋势预测及供需关系展望与对策）
表11-15 1980～1989年河北省水资源开发利用量统计表（108m3·a-1）
（陆中央，河北省水资源总量计算；张家和，河北省用水量增长趋势预测及供需关系展望与对策）
表11-16 2000年河北省平水年农村、县镇水资源供需平衡预测表（108m3·a-1）
（陆中央，河北省水资源总量计算；张家和，河北省用水量增长趋势预测及供需关系展望与对策）
表11-12、11-13、11-14表明，河北省水资源供不应求，缺口相当大。表11-15和表11-16说明，随着人口的增长，生产和生活用水的日益增多，这种供需矛盾的趋势将会加剧。
三、人类活动引起华北平原入海水量减少及河口衰亡
人类活动对水环境影响的又一个方面是入海水量减少和河口衰亡。
随着人类对地表水的开发利用活动（如兴建水库、引水渠、建水厂和农业灌溉等）日益频繁，江河流域河口上游的水资源被大量拦截，导致入海河口的演变过程已不能完全遵循其自然规律，河口本身在河口区自然地理单元中的作用和地位日益变得模糊和不重要，逐渐产生了河口衰亡。这种现象在华北地区特别典型。
（一）入海水量减少和河口衰亡的机制
入海水量减少的原因主要是由于降水补给或人类大量兴建水库截流、建水渠截引或大量采水用水。
河口衰亡的机制则要复杂得多。但主要是由于河流来水的大幅度减少所引起。河流来水的骤减，使河口区的动态平衡遭到破坏，从而引发一系列的动力与地貌调节过程。为与减少的河流水沙条件相适应，河口在形态、作用与功能方面作出调整，从而导致河口的逐渐衰亡。
河流来水的减少，导致水流携沙力下降，而使河流来沙大部分在口门内沉积，强烈的沉积作用使浅滩迅速形成并不断扩大，于是河道变得更加不稳定，侧向迁移速度加快；另一方面，因人为工程的控制，河水形不成洪峰或洪峰大大降低，使华北地区大水携大沙的河口泥沙运行规律被打破，因而受到削弱的洪水无力将沉积在河口口门内的泥沙带入海或刷低河床。同时，洪水也无力冲决拦门沙，造成河口更加封闭，进一步加速了河口的衰亡过程。此外，洪峰的削弱还使河口口门内的水位降低，对海水的顶托能力下降，使海浪和潮流携沙易于在口门内落淤。上述作用均加速了河口的充填，促使河口衰亡。
（二）人类活动引起华北地区入海水量减少和河口衰亡
下面主要以华北地区的海河流域与黄河流域的河口演变进行讨论。
海河流域与黄河流域年均降水量为548mm和476mm，流域天然径流量分别为264×108m3和580×108m3。流域降水不丰沛，致使河流径流和入海水量的自然基质小。同时，工农业和城镇用水在很大程度上也不得不靠开发河流径流来满足其需要。
如在海河流域，自20世纪50年代末以来，流域内共建成大、中、小型水库1860多座，总库容达285.4×108m3，83%的山区流域面积被控制。此外，还建成3333hm2以上的大型灌区160余处，灌溉面积达633×104hm2。实施跨流域调水工程3项。据1989年山区重点控制站以上河流径流利用情况资料统计，海河流域年平均用水量已占天然年径流量的34.5%～82.8%，若再加上平原区农业灌溉用水量，河流径流利用程度将更高。河流径流被开发利用程度越高，河流下游及入海水量、沙量就越少，从而引起河口衰亡。
1.滦河河口
20世纪50年代滦河年均入海水量为53.3×108m3，20世纪60年代和70年代虽然因人类活动影响有所减少，但仍能分别达到35.2×108m3和37.2×108m3，在1979年底潘家口水利枢纽建成后，滦河入海水、沙量急剧减少。20世纪80年代年均入海水量仅有7.96×108m3。1990～1992年年均也仅有13×108m3。在入海水量骤减的同时，入海沙量也由50年代的年均2482.8×104t降至80年代的41.69×104t（图11-1和图11-2）。
图11-1 滦河入海水量过程图
图11-2 滦河入海沙量过程图
2.海河河口
根据海河闸系列观测资料，20世纪50年代海河干流年均入海水量73.01×108m3，之后逐年减少，至80年代年均入海水量仅为1.703×108m3，1990～1992年年均入海水量为1.826×108m3（图11-3）。此外，部分输沙量（悬移质）观测资料也表明，海河年入海沙量同样呈急剧减少之趋势（图11-4）。
3.黄河河口
经过多年的治理，黄河已成为人为控制程度很高的河流。图11-5为1919年以来黄河之兰州、河口镇、龙门、三门峡、花园口5个水文断面以上各年代末的工农业耗水量。由图11-5可看出，黄河工农业耗水量逐年增加，其中耗水量最多的1989年达333.7×108m3，已接近黄河可供利用的径流量。由此可以看出，随着黄河流域各项水利工程的逐步发展，黄河入海水沙量将大幅度继续减少（图11-5）。
图11-3 海河入海水量过程图
图11-4 海河入海沙量过程图
图11-5 黄河流域工农业耗水过程线图
（据熊贵枢，1990）
截至1996年，历史上黄河共有19a发生断流。第一次断流发生在1960年，是由三门峡水库截流而引起。之后从1972年起，在人类活动影响下，河口区断流现象日趋严重。以河口区利津站为例，1972～1996年的25a中，有18a 发生断流（图11-8），尤其是1991年以来，已经连续6a出现断流，且存在断流次数增多、断流河段上延、断流天数增加和断流时间提前的趋势。
图11-6 黄河各年代平均输沙量（利津站）
图11-7 黄河各年代平均径流量（利津站）
图11-8 黄河河口区利津站断流年份及断流天数
以上事实说明，在人类活动的影响下，华北地区入海水量减少和河口衰亡有愈演愈烈之势，同时也说明，人类活动对入海水量减少和河口衰亡的影响是巨大的。
（三）入海水量减少和河口衰亡引起的主要水环境问题
入海水量减少和河口衰亡对水环境的影响，是人类活动造成的。带来的水环境问题也相当多，这里只说几个主要问题。
1.海滩及海岸侵蚀
入海沙量的减少，使海岸泥沙流处于一种非饱和状态，从而产生或加剧了海滩和海岸侵蚀。这一问题在滦河三角洲特别典型，危害十分严重。
滦河三角洲是弱潮汐河口典型的扇状三角洲。1979年底滦河潘家口水利枢纽工程投入运行后，入海沙量急剧减少，致使该三角洲由淤长转为侵蚀，在1980～1987年间，该三角洲年均侵蚀0.38km2，再如秦皇岛南大寺海滩，1964～1995年典型剖面对比表明，31a间海滩变窄了52.7m。在海滩遭受侵蚀的同时，海岸也被冲刷蚀退，如秦皇岛汤河口至山东堡沿岸，原在陆域距离海约200m的碉堡现在已纷纷落入海中。
2.河口淤积
淤泥质海岸河口淤积是最严重的，其主要引起排涝和防洪的困难。河口淤积的不断加剧，使河口泄流能力逐年下降，如海河口，在1958～1989年间，海河闸下11 km河口地段年平均淤积58.21×04m3，致使泄流能力由1200m3/s降至200～400m3/s。此外，独流减河、漳卫新河等诸多淤积质海岸河口行洪、排涝能力均已达不到原设计标准，从而严重危及防洪安全。
3.河口生态环境退化
河流入海携带着丰富的有机物和营养元素，为河口区生物提供了物质来源。此外，河流入海泥沙在河口区沉积，形成三角洲或水下淤泥底质，后者为许多底埋生物提供了良好的栖息环境。随着河口的衰亡，河口生态系统复杂的食物链和食物网络结构必将遭到破坏。
在渤海湾，20世纪50年代和60年代由于各河入海水量较大，从而在沿海各河口形成很多优良渔场。进入70年代以后，由于入海水量减少及其他因素共同影响，致使河口渔场全部外移。如秦皇岛渔场原在5～10m等深线形成鲜鲽类渔场，到80年代已移至15～23m等深线；被塘渔场外移5～10km，而到水深10～20m处的近海。此外，在渔场外移的同时，部分鱼虾已行不成鱼汛。
4.海水入侵及土壤盐渍化
河口区河流作用的减弱乃至消失，会使海洋作用逐渐处于主导地位，从而有利于海水入侵。另外，河流径流的减少使地下水失去一个重要来源，加之工农业过度开采河口或三角洲地下水，海水入侵地下含水层已成为一个不可忽视的问题。此外，河流上游及下游和河口地区对水资源的大量开采，也使三角洲和滨海地区的土壤不断盐渍化，造成许多低产盐碱地。今后，随着海滦河及黄河三角洲地区的开发，及其上游人类采水用水活动的加剧，海水入侵及土壤盐渍化将愈益严重。
四、小结
综上所述，人类活动对海滦河流域水资源的影响，可以归纳如下：
（1）海河流域水资源严重不足，随着社会经济的发展、人类生活与生产活动的加剧，水资源危机将日趋严重，缺水问题还将困扰着本地区的经济建设和人民生活，成为制约工农业生产发展的主要因素。
（2）研究成果表明，北京、天津与河北省水资源开发利用程度已相当高，但仍供不应求，需求缺口十分巨大。随着人口的增长，生产和生活用水的日益增多，这种供需矛盾的趋势将会加剧。
（3）随着人类对地表水的开发利用活动（如兴建水库、引水渠、建水厂和农业灌溉等）日益频繁，江河流域河口上游的水资源被大量拦截，导致入海河口的演变过程已不能完全遵循其自然规律，河口本身在河口区自然地理单元中的作用和地位日益变得模糊和不重要，逐渐产生了河口衰亡。这将导致一系列的环境问题，如海滩及海岸侵蚀、海水入侵、土壤盐渍化、河口生态环境退化和河口淤积等。
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