水电资源的稀缺特性由水资源稀缺性和水库大坝坝址稀缺性两部分组成,水是一种资源,坝址同样是一种资源,只有找到这两种资源的较好结合点,水电资源开发才会可行。
1.水资源稀缺性
水资源属于自然资源,并且是具有稀缺性的自然资源,它的稀缺性可以从自然属性层面、技术层面和制度层面来解释。
(1)水资源自然属性层面稀缺。水资源自然属性层面稀缺是指水资源天然供给受到自然地理、气象、水文等诸多因素影响,体现在水资源供给上主要包括:①水量的限制。水资源多年平均值是一个相对稳定的值。水资源量是有限的,这是一个不争的事实。②水质的限制。地球上水资源包括淡水、咸水,淡水仅占3%,占97%的是不能饮用的海水,而这仅占3%的淡水中,还包含各种已污染的水域。③时间的限制。主要体现在一年四季降雨不均衡,一年四季更迭,涝旱交替。④空间的限制。是指降雨在地理上分布的不均匀,如我国北方干旱,南方多雨。表1为浙江省多年平均降水量和年径流量表,表2为浙江省径流量与部分国家和我国邻省比较表。
表1 浙江省多年平均降水量、年径流量
表2 浙江省径流量与部分国家和地区比较(www.xing528.com)
(2)水资源技术层面稀缺。人类对水资源的开发利用率是随着社会经济发展而不断提高的。在古时候,人类生活依山傍水,利用天然的水道为农业生产、生活提供水源。这个时期用水量少、水质好,人们对水的要求较低。随着社会进步、经济发展,水资源的功能不断增加,不仅要解决生活用水、农业灌溉用水,而且还要解决工业用水、园林用水、环境用水等。尽管人类已充分利用水库、渠道等水利工程来解决水资源的自然层面的稀缺,但离人类真正的需求目标还有很大差距。另外随着人类对水的需求不断提高的同时,人们在生产实践中又不断地给自己制造麻烦——污染水源,人们不得不探索和利用新的技术,来解决自己制造的麻烦。技术进步是受时间因素限制的,单纯靠技术来解决水资源的稀缺问题既不现实、也不可能,如海水淡化因为成本太高而不能大规模地应用,而低成本的技术尚未产生。因此,社会发展到一定程度,水资源的稀缺问题也就成了技术层面的稀缺问题。
(3)水资源制度安排层面的稀缺。人类社会不断进步,生产力发展的过程反映在水利上就是对自然资源(包括水资源)不断扩大开发利用程度的过程。在原始状态,由于水资源功能单一,水资源分配给人类时还不是一种稀缺资源,但随着人口增加和经济发展,人类对水资源的需求量越来越大、要求越来越高,水资源对每个人的作用大小和价值不一样,这就会产生一个问题:有限的水资源如何用到高价值的用途上去?然而价值本身是一个社会概念,不同的社会有不同的价值观,它随着时代变迁而变动。价值观直接影响水资源的配置效率,在技术层面无法大规模地、根本地解决水资源配置的情况下,由建立在价值观基础上的水资源配置的制度安排来解决水资源稀缺性已显得很迫切。社会制度的先进性首先体现在制度安排上,用制度来规范人们的行为,通过制度解决自然技术层面难以解决的问题,不失为一种比较有效的手段,如在水资源诸多功能中,应把人畜饮用功能放在首位,这就是影响水资源配置制度的价值观。倡导节水,政府通过经济手段制定节水制度,不仅解决了居民用水和农业灌溉的浪费问题,使人们树立起水是稀缺资源的意识,而且使节水及相关技术得到了很大发展。目前我国处于转型期,各种制度尚处于初步制订建立阶段,谈不上完善,体现在水资源配置上同样是制度安排的稀缺。
(4)经济因素。
2.水电站坝址稀缺性
水电资源开发中水电站性能优劣主要体现在发电量的多少及所发电能的质量上,在项目选择时,这些因素与大坝坝址的自然禀赋密切相关,因此,水电站水库大坝的坝址选择是影响水电站经济效益的主要因素之一。大坝(即使是低水头拦水堰)的建造与坝址地质、坝两岸的山体形态都有密切关系,坝址本身是一个稀缺资源,因此,要选一个理想的坝址着实不容易。有些水电站坝址地质条件很好,但上游流域面积太小;有些坝址上游流域面积比较大,但坝址地质条件太差或坝址河床宽度太大,大坝建成需要大量的基础处理费用或大坝本身的投资过大,这些都直接影响项目在经济上的可行性,即使造成了最优坝也没有经济效益。
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