以色列水资源及利用

以色列水资源及利用作者：佚名文章来源：网友收集点击数：115更新时间：2005-5-22【字体：小大】以色列最大的淡水湖——加利利海著名的约旦河以色列是一个干旱少雨、水资源缺乏且水质并不优良的国家，但由于它们能够合理地开发和利用有限的水资源，以及采用先进的农业科学技术，因此仍使这个国家的农业得到了较快的发展，生活用水基本能得到保证。1.以色列的水资源分布以色列沙漠半沙漠地区约占国土总面积的2/3，并集中在南部地区。整个以色列受地中海气候影响，冬季湿润多雨，夏季高温干旱。从11月至来年3月为雨季，之后是连续七个月的干旱季节。降水量少且分布不均匀，多年平均降水量北部约700-800mm，中部平原400-600mm，南部内盖夫沙漠年均降水量只有20mm，而且蒸发能力极大，这也是南部地区地下水多为咸水的原因。一半以上的面积年降水不足180mm，降水年际分布也不均匀。由于上述气候原因的影响，以色列的地表淡水资源主要集中在北部地区，主要在以加利利湖和约旦河为中心的一条水系。约旦河是其唯一的主要河流，全长约300Km，年径流5.2亿m3。下约旦河(LowerJordanRiver)的源头加利利湖(theSeaofGalilee)，是以色列境内最大的淡水湖。除了地表淡水资源，以色列的中部山区和沿海平原的地下含水层以及北部山区的自然降雨也是其淡水资源的重要来源。全国有淡水资源20亿m3，人均水资源占有量不足370m3。另外，沿海城市的海水净化以及南部地区地下咸水净化以及直接灌溉也构成了其水资源利用的一个重要组成部分。加利利湖是以色列最大的淡水湖，由于现在对其已能完全实现人工调节，所以相当于是一个大型水库，湖面长21Km，最宽处12Km，面积166平方公里，集水面积2730Km2,蓄水量约40亿m3，其北部三条支流年补给水量约5亿m3。目前从加利利湖中抽水量每年约为4亿m3，其供水大约占全国用水的30％。第二个主要的淡水资源地下含水层。一个位于西部沿海平原，大致是从北部海法（Haifa）所在卡梅尔（Carmel）地区延伸至南部的加沙（GazaStrip）。每年大约从地下抽水25亿m3，占全国用水的19％。另一个位于中部山区，分布与沿海地下含水层平行，北部也是起于卡梅尔（Carmel），南部到内格夫沙漠北端的比尔谢瓦（BeerSheva），该含水层每年大约抽水35亿m3，占全国用水的26％。由于地下水超采导致沿海一些地区出现地面沉降和海水入侵等一系列问题，现在对地下水采集的控制已比较严格，并采用了地下水回灌的补救措施。整个以色列有2800口地下水开采水井，其中1300口属于国家供水公司(Mekorot)。在沿海平原区还有150口专门用于地下水回填的水井。第三个淡水资源是北部山区的自然降雨，占全国用水的25％。2.水资源高效利用的措施针对其水资源匮乏的现状，以色列政府从工程，技术到管理上应用了一系列的工程和非工程措施，加强对水资源利用的管理，提高效率。2.1全国输水系统（NATIONALWATERCARRIER）该工程1964年建成并投入使用。它通过水泵把位于海平面以下220米处的水抽到海拔152米高处，经过消毒处理后通过管道运向沿海地区和内盖夫沙漠。现在的全国输水管道工程已经把加利利湖水和中部的地下水连接成为一个整体,并实现由计算机联网控制。既根据需要对各处的需水作统一调度，还收集污水经处理后提供给农业灌溉使用。国家供水系统不仅用于供水，而且在早春和冬季，它又能排放过多的雨水，同时补给沿海地区的地下含水土层。大多数地区供水系统同国家供水系统相结合，从而形成一个较为平衡的供水系统网络，通过这个网络，人们可以根据不同的条件和需要将水从一个地方运往另一个地方。整个输水系统由麦考罗特（MEKOROT）水公司统一管理。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。2.2污水处理再利用技术的引入污水处理和再利用是节水和增加水源的一个有效措施。以色列的淡水资源十分有限，现在已被充分利用，不断增加的污水正千方百计的渗透到环境中，威胁着地下水和其他淡水资源。随着人口增长，工农业的发展，对水的需求正在增加，因此必须开辟新的水源。以色列政府在1972年制定了“国家污水再利用工程”计划，开展利用污水进行灌溉的试验研究，并取得了很大的成功。至1997年约有60%的城市费水在进行无害化处理后用于灌溉。污水处理厂主要用来处理污水，生产净化水，其生产过程带来两大好处：首先，含水土层可以作为地下水库用于水源的再补给，减少因水分蒸发而造成的损失，需要时，还可以从地下抽水（主要是在夏天）；其次，土层可过滤水源，从而提供额外的净化。处理后的达到一定标准的回用水还可以作为非饮用的生活用水，这种再利用需要有两套不同的生活供水系统。我们所在的农学院校园内，洗澡和清洁用水均是处理后的回用水，而饮用水则是另一根管道。可能是由于净化的标准较高的原因，肉眼并不能分辨出这两种水源。2.3开发利用地下咸水与海水。咸水和海水是适合进行淡化处理的两种水类。海水淡化代价较大，因为海水的含盐度很高。以色列南部包括死海附近，地下水资源多为咸水，开发利用南部地区是以色列的一项国家战略。在全国输水工程难以满足南部需要时，利用本地的咸水资源就成了南部发展的基本条件。早在六十年代，以色列就已开始研究咸水淡化的方法。在这些方法中，反渗透被认为是较为有效和相对便宜的。整个净化过程主要是由高压强迫咸水通过多层薄膜，得到60%(海水为50%)的净化水和剩余的高浓度咸水，整个渗透过程中，微咸水净化要使用15个大气压迫使咸水通过7层渗透管道，而海水净化则需要75个大气压才能达到要求。所以整个海水淡化的主要成本是电力消耗以及能承受高压的玻璃纤维管道。主要淡化工程位于埃拉特（Eilat）附近，埃拉特地处以色列南端，濒临红海，是以色列最为干旱的地区，也是以色列的一个重要旅游景点。当地人口约4000人，但每年游客流量达500000人。直到1997年，埃拉特的饮用水是通过淡化处理地下咸水来获得的，其淡化水主要是由联合的两家工厂通过反渗透来生产的，每天产水量达36000m3。其咸水来源是位于死海以南到红海亚喀巴湾（以色列称为埃拉特湾）与约旦边界的大峡谷内，包括有三个不同的含水层。由于对饮用水的需求不断增加，自97年开始又引入了海水淡化。在我们参观该海水淡化厂时，得知海水净化成本几乎比地下咸水净化几乎高3倍时，曾感到奇怪为什么不直接加大地下咸水的利用来满足需求。他们回答是因为地下咸水的资源量同样是有限的，长远的看，海水净化才是解决水资源短缺的根本途径。而且引入海水后，咸水净化的余留高浓度咸水可以和海水混合降低海水的盐分浓度。经过淡化后海水和咸水均能达到饮用标准，我们在净化装置的末端品尝了净化水确实感觉不到一点咸味。咸水淡化的发展不仅为饮用水提供了一个重要的来源,还有利于缓和淡水土层咸化的危险倾向,包括沿海重要的含水土层。咸水的另一个用途是直接灌溉。以色列的农业专家一直在研究考察咸水能否用来灌溉庄稼以及效果，并发现一些农作物如棉花,西红柿,甜瓜以及西红柿和瓜果易吸收咸水，配合使用滴灌系统可以使用咸水灌溉，这样能够节约淡水的使用。在Yotvata的吉布兹我们参观了以色列农业部投资的一个实验场，专门测试椰枣等作物在不同盐度和硼浓度的咸水灌溉下的生长状况，该实验始于五年前，充分体现了以色列农业研究的实用性。2.4推广节水灌溉技术高科技农业是以色列的一个招牌，的确其农业是以市场为导向并建立在低劳力，高技术高投入和高产出基础之上。以色列目前80%以上灌溉农田为滴灌，并普遍推了自动控制系统，按时按量将水、肥料直接送入作物根部。微灌喷灌技术的主要优点是省水省工，灌水强度、时间、部位、湿润深度，水量都可严格控制，不会产生地面径流和深层渗漏，大大提高了水的利用率，还可节约劳力、能源，改善田间小气候，提高作物产量和质量。由于采用了一系列先进的节水措施农业产量，自60年代以来，以色列农业用水总量一直稳定在13亿立方米，而农业产量却翻了5番，农业产值增加更多。2.5有效的管理体制在以色列建国初期，水就被确立为国有化资源，归政府所有和控制，并于1959年颁布实施了《水法》。在以色列有两家性质特殊的国有公司与水相关，一个是国家水规划公司，其主要任务就是负责国家和地区性主要水利工程的设计，另一个就是前面提到的负责全国输水系统的麦考罗特公司。麦可罗特有限公司是以色列的国有水利公司，负责国家水利资源的管理，发展新资源，保证所有地方的正常用水。麦可罗特公司已挖掘1300口井，建立700家水电站（约用了3000多个水泵），建起600个水库，拥有长达6500千米的管道，以色列近65％的用水都由麦可罗特公司提供。另外，政府负责水资源管理的部门是水利委员会。水利委员会负责收集信息（包括水文服务机构）。委员会管理水资源，通过生产许可证来规范用水生产；规定用水价格，征收水费。水利委员会还负责水利经济的长期规划，决定在以色列何时应开始进行咸水淡化，沿海含水土层是否以及怎样和国内用水系统相结合。水利委员会对供水单位进行监督和规范，它还会对水价和质量服务进行监督。麦考罗特公司对水的收费标准与水的用途有关，并根据政府控制的价格政策对不同用水部门有较大的变化。以色列的水价体制基本是以定额为基准，超标加价收取水费，以鼓励节水。3.以色列挖掘水资源的新方向以色列在水资源利用和农业高科技化方面的确成绩斐然，走在了世界前列。但由于本省脆弱的水资源条件以及人口增加和生产的发展用水量增加，水资源短缺问题在近十年间日趋严重，淡水资源的生产远远落后于各领域水消费水平的增长。今后２０年里，预计以色列每年的淡水用量将达２０亿m3，其中每年的城市用水量将约为11亿m3，工业淡水用量１．５亿m3，农业用水５亿m3。2002年以色列议会甚至建议政府宣布未来两年以色列将进入“水危机状态”，并对水资源利用进行某些限制。在当年出现水短缺危机后水资源委员会提出的一些应急措施甚至遭到不同部门和专家的反对，水文部门认为降低加利利湖警戒水位会大大增加水质盐化和污染，这将给加利利湖和地下蓄水层带来不可弥补的损害；农业部门认为进一步缩减农业用水会对以色列农业的瘫痪，而一些地方政府和联盟则抗议限制和禁止灌溉草坪的措施。为解决日趋严重的水资源短缺危机，以色列政府计划在未来几年中加大投资上马几项水工程以满足对水的需求，从不同方面解决水资源短缺危机。考虑的项目包括建设海水淡化厂、农业用水回用、井水净化和水进口等。１．提高海水净化生产能力，，建设微型海水脱盐工厂。以色列在今后３年内将通过海水淡化生产２亿立方米的淡水。为此，政府将投资建设若干海水淡化厂，并优先在南部缺水地区实行。２．从土耳其进口水，每年进口水量约５００万立方米。根据这一尚属世界首例的协议，土耳其将位于其本土Manavget的水卖给以色列，把水用超大油罐从Manavget运到以色列港口Ashkelon。这一措施的优势是来水快，便于解决极其缺水状况或突发性水事故下的水资源短缺问题，且不存在用水冲突问题。３．加强废水处理和循环利用。政府斥资上亿美元用于废水再利用，并建设输水管道，将处理水输送到消费区等。4.加强管理和宣传措施。包括禁止灌溉草坪和部分公园、花园绿地，严格管理市民的用水配额，对超额使用者处以高额惩罚。资料来源及参考文献：1《以色列水利基本情况》,叶地德雅.阿特拉斯；2.DevelopmentofLimitedWaterResources:HistoricalandTechnologicalAspects,以色列外交部网站。3.WaterQualityinIsrael,PublishedbyMekorotIsraelNationalWaterCo.4.WastewaterReclamationandReuse,PublishedbyMekorotIsraelNationalWaterCo.5以色列农业状况和统计数据,以色列农业和农村发展部外贸中心和对外关系司.作者介绍：游进军，中国水科院水资源所博士研究生，目前在以色列工作学习。文章录入：一起责