客观日本

水资源丰富的日本也有难题

2019年06月07日 能源环境
日本语

日本森林资源丰富,年降雨量在全球各国属于比较多的国家,约为全球平均降雨量的2倍。虽然日本在石油和天然气等化石燃料领域被认为是能源小国,但在对生命最重要的“水”资源方面应该可以算是资源大国。

水资源丰富的日本也有难题

青森奥入濑溪流

地球上存在大量的水,不过从地球整体来看,水资源的量是固定的,既不会增加也不会减少。目前地球上存在的水量与史前时代相同。另一方面,发生工业革命之后,人口在最近200年左右的时间里呈爆发性增长,每个人的生活都离不开水。除了人的身体(大部分由水构成)之外,生活、食品以及农业和工业等产业对水资源的依赖也日益增强。人离开水用不了一周就会死亡。而且,水资源的时间和空间分布并不均匀,河流、湖沼及地下水等方便利用的水资源极为有限。除此之外,水资源还有一个特点,就是不容易在地区之间运输。

联合国的数据显示,人类生存所需的水资源量为每人每年1700m3,低于1000m3属于“缺水”,低于500m3属于“极度缺水”。日本的人均水资源拥有量比较充足,为3300m3,中国接近2000m3。北美大陆非常充足,美国超过9000m3。但非洲撒哈拉沙漠地区及中近东等国家则长期缺水,大部分国家的人均水资源拥有量都低于1000m3

人类对水资源的争夺今后将越来越激烈,全球的环保组织自不必说,连世界银行的负责人也预言“21世纪的战争将是围绕水资源的战争”。

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静冈白丝瀑布

即便是水资源比较丰富的日本,有些地区也经常缺水,相反,也有些地区会因台风和暴雨引发的洪水而严重受灾。四国地区从一千多年以前的平安时代初期、即弘法大师空海的时代开始,就建造了很多蓄水池来应对缺水。该地区虽然多雨,但一年四季的雨量变化较大,因此,为实现水资源的稳定供应和利用,一直采取修建水库和堤坝等措施开发和稳定供应水资源,在江户时代以前规模比较小,到明治时代以后开始大规模修建。

在日本,从古代到江户时代,水的主要用途是以水稻为中心的农业用水,明治时代以后到第二次世界大战前,随着工业的兴起,工业用水量增加。另外,在战后的高速增长时期,随着经济和人口的增长,用水需求急剧增加,为应对这种情况,推进了水道设备的现代化和水资源的综合开发。

日本国土交通省国土保全局的资料等显示,日本的生活用水和工业用水在1960年代中期至2000年间约增加了3倍。进入21世纪后,随着经济增速放缓及人口触顶等,生活用水量每年基本保持不变,另外,随着推进回收利用等,每年的工业用水量也由持平开始出现减少的迹象。

从用途来看水资源的使用情况,农业用水依然占整体的三分之二,此外工业用水约占14%,生活用水占19%。

国土交通省整理的“日本水资源的现状与课题”的内容显示,日本为满足上述用水需求,迄今已建设约800座多功能性水库和约1900座针对农业用水、生活用水及工业用水的专用水库。

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富山黑部水库及堤坝

为综合开发水资源、推进水源地建设,以及保护水质和环境等,日本政府在二战后制定了20多部主要的相关法律。围绕“水资源综合开发”制定了《国土综合开发法》(1950年)和《水资源开发促进法》(1961年)。围绕“水资源利用及预防地面沉降”制定了《土地改良法》(1949)、《电源开发促进法》(1952年)、《工业用水法》(1956年)和《水道法》(1957年)。围绕“水源地建设”制定了《琵琶湖综合开发特别措施法》(1972年)和《水源地域对策特别措施法》(1973年),围绕“水质和环境保护”修订了《水道法》(1970年),制定了《水质污浊防止法》(1970年)、《环境基本法》(1993年)和《水道水源法》(1994年)等。

不过,由于日本国土面积小、河流距离短而且坡度大,所以很难建设大型水库。因此,虽然建设了大量水库,但据说日本所有水库的蓄水量加在一起,还不到被誉为世界最大的水利枢纽工程——中国三峡水库的10%。

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位于东京都北区荒川下流河域的旧岩渊水闸(别称:赤水闸)

日本的年平均气温最近100年约升高1℃,据说大城市地区受热岛现象等影响,约升高了3℃。但降水量在此期间呈减少趋势,尤其是从1970年前后开始,少雨年份逐渐增多。

另外,日本存在的问题是几乎每年都发生大规模地震和台风等大型灾害,比如2011年的东日本大地震等,灾害会造成进排水设施和净水设施等停止运转,发生大规模停水等,严重影响国民的生活和经济活动。今后还可能发生南海海沟大地震和东京都直下型地震等。如果发生南海海沟地震,预计灾后最多将有约3440万人受到上水道停水影响,约3210万人无法利用下水道。

日本在高速增长时期建设的水道设施今后可能会迅速老化。最近,维护管理和更新相关的问题在各个领域日益凸显。超过标准耐用年限的农业水利设施的重建费用高达约3万亿日元。上水道设施方面,有8.5%的管道(2011年度)已超过法定耐用年限,今后需要投资更新的设施会越来越多,预计2020~2025年间,更新需求额将超过投资额。

为应对这种情况,加强水道业务的经营基础,日本2018年12月通过了新修订的《水道法》,目的是促进民营企业参与,推进广域业务合作。在人口持续减少的情况下,设施逐渐老化,各地均发生了漏水现象。一直这样下去的话,水费可能会大幅涨价,作为解决该问题的方法之一,新修订的《水道法》允许推进民营化(特许经营方式)。不过,在已经采用这种方式的法国等海外国家,由于被企业垄断的情况较多,不仅水费没有降低,还出现了水质恶化等服务质量下降的情况,很多地方只好“再次国营化”。

水资源丰富的日本也有难题

东京水道历史馆

最后来介绍一下以市民团体为中心开展活动的“雨水网络会议”。作为“综合解决日益严重的城市水危机的手段”,日本于2008年成立了跨地区交换和共享信息并进行合作的“雨水网络会议”,随着2014年颁布《雨水利用推进法》,为扩大活动范围,“雨水网络会议”于2015年8月更名为“雨水网络”。这是一个“宽泛的信息平台”,由推进水循环系统健全发展等的市民、企业、行政机构和学会等组成。

为应对地球变暖导致的气候变化以及城市地区的局部暴雨和各地发生的创纪录暴雨,“雨水网络”的目标是重新审视与“雨”之间的关系,通过积极储存、渗透和蒸发宝贵的水资源——雨水,来实现“对雨水进行储存和利用,而不是排放的社会”。为此,正积极致力于旨在充分利用雨水的研究和技术开发,并推进了相关的启蒙教育及环境教育。不过,目前还没有形成太大的影响力,尚处于发展阶段。据“雨水网络”事务局介绍,现在好像只有日本有这类团体。中国的城市地区为推进水循环再生、抑制雨水流失及确保水资源,大力推进了“海绵城市计划”,不过是由政府主导推进的活动。

文/表格 泷川进
翻译・编辑修改 客观日本编辑部

◎日本水资源政策变迁

【战后重建时期1945~1960年】 土地保护、粮食增产、工业生产扩大及电源开发等成为紧迫课题
ⅰ 土地保护·粮食增产 《土地改良法》(1949年)
ⅱ 工业生产扩大 《工业用水法》(1956年)
ⅲ 电源开发  《电源开发促进法》(1952年)
【高速增长时期1960~1973年】
为应对用水需求增加,促进了水资源开发,但产生新课题,需采取水质保护对策及地面沉降对策等
ⅰ 促进水资源开发
・ 制定相关法律和计划⇒《水资源开发促进法》(1961年)⇒制定水资源开发基本计划
・ 协调新水源,推进针对所有水系的治水用水对策⇒修订《河川法》(1964年)
ⅲ 地面沉降对策
・ 《工业用水法》(1956年)、《建筑用水法》(1962年)等
ⅳ 水质保护对策
・《水质保护法》、《工业排水规制法》(1958年)、《公害对策基本法》(1967年)
・《水质污浊防止法》(1970年)、修订《下水道法》(1970年)
【稳定增长时期-泡沫时期1973~1990年】
应对城市生活用水增加,缺水对策等成为课题
ⅰ 顺利推进水库建设等水资源开发
・ 《水源地域对策特别措施法》(1973年)
ⅱ 需要立足长远,全面制定全国的水供求计划
・ 长期水供求计划(1978年) 21世纪用水需求(1982年)
・ 全国综合水资源计划(1987年)(Water Plan 2000)
ⅲ 应对频发的缺水问题
・ 设置“相关省厅缺水联络会议”(1987年)
【经济泡沫破灭后1990年以后
应对国民意识的多样化和社会经济变化成为新课题
ⅰ 应对多样化需求等
・ 《环境基本法》(1993年)、《环境影响评价法》(1993年)
・ 修订《河川法》(1997年)、《水道水源法》(1994年)
ⅱ 应对新需求
・ 新制定全国综合水资源计划(Water Plan 21)(1999年)
ⅲ 需要采取综合措施
・ 设置“关于构筑健全水循环系统的相关省厅联络会议”(1999年)
ⅳ 其他
・ 《社会资本整备重点计划法》(2003年)
・ 《国土综合开发法》修订为《国土形成计划法》(2005年)

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