过滤水ღ✿ღ★。千赢·体育(国际)官方网站ღ✿ღ★，千赢体育国际官方网站ღ✿ღ★，千赢国际官网登陆ღ✿ღ★！千赢国际ღ✿ღ★，千赢国际游戏手机官网ღ✿ღ★！当你打开一罐“快乐水”时ღ✿ღ★，可能很少会去想里面的水是从哪里来的ღ✿ღ★：实际上ღ✿ღ★，印度的可乐含有经过处理的雨水ღ✿ღ★，而马尔代夫的可乐中可能含有淡化海水ღ✿ღ★。这些水之所以来源各异是因为全球正面临水资源短缺ღ✿ღ★。在全球500个大中型城市中ღ✿ღ★，约10亿人口面临水资源短缺ღ✿ღ★。系列长文将重点解读ღ✿ღ★：基于自然的解决方案（Nature-based Solutions, NbS）在

　　水资源是可供人类直接利用ღ✿ღ★，能不断更新的天然淡水（主要指陆地上的地表水和地下水）ღ✿ღ★。尽管地球上水的总储量多达13.86亿立方千米ღ✿ღ★，但淡水储量只占2.5%ღ✿ღ★。而目前直接可利用的地表淡水只占地球总水量的0.3%左右ღ✿ღ★。

　　稳定性ღ✿ღ★：随时间变化ღ✿ღ★，可供水量ღ✿ღ★、获取和水质的稳定程度千赢体育ღ✿ღ★，水资源回流模式的改变及生态系统退化影响水资源的稳定性ღ✿ღ★。

　　2020年ღ✿ღ★，联合国发布的《世界水发展报告》指出ღ✿ღ★，在过去100年中ღ✿ღ★，全球用水量增长了六倍ღ✿ღ★。并且由于人口增加ღ✿ღ★、经济发展和消费方式转变等因素ღ✿ღ★，全球用水量仍以每年约1%的速度增长ღ✿ღ★。气候变化以及风暴ღ✿ღ★、洪水和干旱等极端事件的频率和强度日益增加将使目前已经面临“水资源紧张”国家的处境更加恶化ღ✿ღ★，并将目前尚未受到严重影响的地区置于类似境地ღ✿ღ★。

　　人口增长ღ✿ღ★、生活方式变化ღ✿ღ★、肉类消费增加以及农业ღ✿ღ★、采矿业ღ✿ღ★、能源生产和制造业等对水资源的需求不断增加ღ✿ღ★，给有限的可利用水资源带来了越来越大的压力ღ✿ღ★。目前ღ✿ღ★，全球的取水量已接近最大可持续利用极限（Hoekstra et al.ღ✿ღ★，2012）ღ✿ღ★。日益严重的水资源短缺是目前可持续发展面临的重大挑战之一ღ✿ღ★。当前大多数基础设施在设计时并未充分考虑全球气候变化带来的不确定影响ღ✿ღ★，从而无法满足日益变化的需求ღ✿ღ★。而生态系统退化亦是加重全球水危机的一个重要原因ღ✿ღ★。

　　水资源短缺是指缺乏足够的淡水资源来满足用水需求ღ✿ღ★，其本质是对水资源的需求和可用水量之间的时空不匹配（Sandra et al.ღ✿ღ★，1996）ღ✿ღ★。全球有近三分之一的人口——26亿人ღ✿ღ★，生活在“高度缺水”的国家ღ✿ღ★，其中17个国家中的17亿人生活在“极度缺水”的地区（）ღ✿ღ★。

　　水资源短缺威胁着人类生活ღ✿ღ★、生计和社会稳定ღ✿ღ★。全球有数十亿人口无法获取安全水源ღ✿ღ★，正在挣扎求生ღ✿ღ★，由于缺乏基本的水和卫生设施ღ✿ღ★，全球每年损失2600亿美元（WHOღ✿ღ★，2012）ღ✿ღ★。

　　由于无法对有限的水资源进行合理分配ღ✿ღ★，许多极度和高度缺水的国家和地区之间有可能出现因水资源引起的冲突和战争ღ✿ღ★，如以色列ღ✿ღ★、利比亚ღ✿ღ★、也门ღ✿ღ★、阿富汗tokyo hot n0601ღ✿ღ★、叙利亚和伊拉克等ღ✿ღ★。长久以来千赢体育ღ✿ღ★，尽管各国投入大量人力物力兴建相关基础设施ღ✿ღ★，并努力通过水管理计划和节水技术提高用水效率ღ✿ღ★，但缺水仍然是很多国家和地区面临的主要问题ღ✿ღ★，并被视为未来十年全球最大的风险之一（WEFღ✿ღ★，2020）ღ✿ღ★。随着世界人口不断增加ღ✿ღ★、生活水平提高ღ✿ღ★、饮食结构变化及气候变化的影响ღ✿ღ★，这一挑战将更加严峻ღ✿ღ★。地球面临严重的水危机已经是不争的事实ღ✿ღ★。

　　水资源已经成为我国严重短缺的产品ღ✿ღ★，是制约环境质量的主要因素以及经济社会发展面临的严重安全问题（陈雷ღ✿ღ★，2014）ღ✿ღ★。我国水资源问题主要表现在以下几个方面ღ✿ღ★：

　　人多水少ღ✿ღ★：我国水资源总量约为2.8万亿m3ღ✿ღ★，人均占有量仅为2100m3ღ✿ღ★，约为世界平均水平的1/4ღ✿ღ★，是世界13个人均水资源占有量最匮乏的国家之一（图1）（国家统计局ღ✿ღ★，2020）ღ✿ღ★。

　　时空分布不均ღ✿ღ★：我国水资源时空分布极不均匀ღ✿ღ★，与耕地资源和其他经济要素匹配性差ღ✿ღ★，加上工程设施体系的不完善ღ✿ღ★，华北ღ✿ღ★、西北ღ✿ღ★、西南以及沿海城市等地区水资源供需矛盾突出ღ✿ღ★。正常年份全国缺水达500亿m3ღ✿ღ★，枯水年份缺口更大ღ✿ღ★，全国每年干旱缺水造成经济损失超过2000亿元（王浩等ღ✿ღ★，2012）ღ✿ღ★。

　　水资源过度开发ღ✿ღ★，地下水超采严重ღ✿ღ★：黄河流域开发利用程度已经达到76%ღ✿ღ★，淮河流域也达到了53%tokyo hot n0601ღ✿ღ★，海河流域更是超过了100%ღ✿ღ★，超过其承载能力ღ✿ღ★。北方地区地下水普遍严重超采ღ✿ღ★，全国年均超采200多亿m3ღ✿ღ★，现已形成160多个地下水超采区ღ✿ღ★，超采区面积达19万km2ღ✿ღ★，引发了地面沉降和海水入侵等环境地质问题（王浩等ღ✿ღ★，2012）ღ✿ღ★。

　　用水效率低ღ✿ღ★：与水资源管理先进国家相比ღ✿ღ★，我国用水效率还有很大提升空间千赢体育ღ✿ღ★。其中ღ✿ღ★，我国灌溉水利用率仅有46%ღ✿ღ★，而美国已达54%ღ✿ღ★，以色列更是达到87%（图2）ღ✿ღ★。考虑到我国农业用水占比超过六成ღ✿ღ★，未来农业用水节水潜力还很大ღ✿ღ★。

　　健康的生态系统可提供供水和调节水文的生态系统服务ღ✿ღ★，调节降水ღ✿ღ★，减缓径流ღ✿ღ★，自然地过滤和储存水ღ✿ღ★，而后稳定释放（Grizzetti et al.ღ✿ღ★，2016）ღ✿ღ★。这些生态系统服务不需要或者只需要很低的成本ღ✿ღ★，而且易于维护ღ✿ღ★。不幸的是ღ✿ღ★，全球生态系统已经严重退化ღ✿ღ★。人口增长ღ✿ღ★、土地利用变化ღ✿ღ★、工农业过度取水ღ✿ღ★、污染ღ✿ღ★、过度捕捞等人类活动带来的压力导致生态系统及其服务功能严重退化tokyo hot n0601ღ✿ღ★。生态系统退化导致蒸发速度加快ღ✿ღ★、土壤蓄水能力降低ღ✿ღ★、地表径流增多ღ✿ღ★、土壤侵蚀加剧ღ✿ღ★，都给水循环带来严重的负面影响ღ✿ღ★，致使水资源可供水量减少ღ✿ღ★、稳定性变差ღ✿ღ★、获取难度增加ღ✿ღ★。通过对生态系统的保护tokyo hot n0601ღ✿ღ★、可持续管理和修复等NbS措施ღ✿ღ★，可以改善生态系统服务功能ღ✿ღ★，从调节ღ✿ღ★、增加可供水量和提高水的使用效率两方面助力水资源管理ღ✿ღ★。

　　NbS应用于水资源管理将带来广泛的协同效益ღ✿ღ★，包括改善人类健康ღ✿ღ★、生物多样性ღ✿ღ★、改善生计以及减缓和适应气候变化ღ✿ღ★。通过结合NbSღ✿ღ★，社会保障和公共工程项目也可以更好地支持疫情后的经济复苏ღ✿ღ★。NbS为水资源管理提供了全新的选择ღ✿ღ★。当前ღ✿ღ★，水资源管理开始从基于水利工程技术的流域水资源分配调度的管理ღ✿ღ★，转向基于水利工程技术的方案与NbS相结合的管理ღ✿ღ★，以更符合自然规律的方式来应对水危机ღ✿ღ★，实现从对抗自然到顺应自然的转变tokyo hot n0601ღ✿ღ★。水资源管理范式的改变既是保障用水安全的必要手段千赢体育ღ✿ღ★，也是实现可持续发展目标的必然选择ღ✿ღ★。

　　NbS可以通过影响径流ღ✿ღ★、渗透等水文过程ღ✿ღ★，发挥调节或增强供水的作用ღ✿ღ★：①提升湿地/土壤的渗透和蓄水能力ღ✿ღ★、增加含水层水量ღ✿ღ★，从而增加/维持（清洁）供水ღ✿ღ★；②在干旱期间通过自然储水“设施”（包括土壤和地下水ღ✿ღ★、地表水和含水层）稳定释放水分缓解干旱ღ✿ღ★；③减少沉积物从而增加水库的容积ღ✿ღ★；④改善水质从而增加可供水量ღ✿ღ★。

　　森林保护ღ✿ღ★、造林ღ✿ღ★：森林有助于拦截降水ღ✿ღ★、涵养水源ღ✿ღ★，林地中的土壤储存和释放水分的能力有助于调节流域的供水ღ✿ღ★。森林保护和造林有助于减少土壤侵蚀和泥沙输送ღ✿ღ★，增加土壤入渗ღ✿ღ★，减少地表快速径流和下游洪水风险ღ✿ღ★。在流域上游造林可显著减少进入水库的沉积物ღ✿ღ★，从而增加水库容量ღ✿ღ★。需要注意的是ღ✿ღ★，造林需要选择适合本地气候和水文条件的树种ღ✿ღ★，否则可能会因过度消耗地下水而加剧水资源短缺（Cao et al.ღ✿ღ★，2009）ღ✿ღ★。

　　湿地保护ღ✿ღ★、修复ღ✿ღ★、修建功能性人工湿地ღ✿ღ★：湿地在水资源管理方面能提供巨大的调节和供给服务ღ✿ღ★。湿地能够储存大量的雨水径流ღ✿ღ★，在干旱时期通过缓慢释放储存的水来提供水分ღ✿ღ★，有助于调节水量千赢体育ღ✿ღ★。湿地也有助于地下水的补给ღ✿ღ★，据估计ღ✿ღ★，人工湿地可以通过渗透和蒸发减少5-10%的径流量(CWPღ✿ღ★，2007)ღ✿ღ★。湿地保护有助于消除导致其退化的因素ღ✿ღ★，从而避免其生态系统服务功能下降或丧失ღ✿ღ★。科学的湿地修复可有效修复退化湿地的生态系统服务功能ღ✿ღ★，研究显示ღ✿ღ★，修复退化的湿地可使湿地的供给ღ✿ღ★、调节和支持功能提高36%（Meli et al.ღ✿ღ★，2014）ღ✿ღ★。

　　连通河流和河漫滩湿地ღ✿ღ★：河漫滩湿地对区域水量平衡有重要影响ღ✿ღ★，它可以接纳并储存过量洪水ღ✿ღ★，既削减洪峰ღ✿ღ★，又有助于减缓下游河流流速并补充地下水（Oppermanღ✿ღ★，2014）ღ✿ღ★。连通河流和河漫滩湿地ღ✿ღ★，能够在一定程度上修复自然的ღ✿ღ★、周期性的旱涝过程ღ✿ღ★，发挥其生态系统服务功能ღ✿ღ★。

　　雨水收集ღ✿ღ★：由于缺乏适当的工程和可持续生态系统管理ღ✿ღ★，在一些干旱地区每年通过径流损失以及由裸露的地表蒸发的雨水就达数百亿m3ღ✿ღ★，雨水收集可将这部分径流收集和储存在地表储水区ღ✿ღ★、土壤剖面或补给含水层ღ✿ღ★。雨水收集有助于减少ღ✿ღ★、减缓降雨带来的径流ღ✿ღ★，增加入渗ღ✿ღ★，更好地补给地下水ღ✿ღ★。此外ღ✿ღ★，雨水收集有利于减轻土壤侵蚀ღ✿ღ★，提高土壤肥力ღ✿ღ★。

　　城市绿色基础设施ღ✿ღ★：包括绿色屋顶ღ✿ღ★、绿色空间（雨水花园ღ✿ღ★、生物滞留池）等ღ✿ღ★。城市绿色基础设施可以和其他灰色基础设施一起ღ✿ღ★，为城市水量ღ✿ღ★、水质调节提供服务ღ✿ღ★。城市绿色基础设施有助于减少暴雨径流ღ✿ღ★，减轻雨洪对城市下水道系统的影响ღ✿ღ★；同时增强雨水下渗ღ✿ღ★，改善地下水补给ღ✿ღ★。例如ღ✿ღ★，以草本植物为主的滞留池ღ✿ღ★，可减少多达86%的径流量（Sabourin et al.ღ✿ღ★，2008）ღ✿ღ★。

　　肯尼亚首都内罗毕95%的日常用水来源于塔纳河（Tana river）ღ✿ღ★。塔纳河全长约1014kmღ✿ღ★，是肯尼亚最长的河流ღ✿ღ★，流经肯尼亚最富饶农业区的约一百万个农场ღ✿ღ★，与肯尼亚的粮食安全息息相关ღ✿ღ★。它为四百万内罗毕居民以及五百万流域内的居民提供了95%的水源ღ✿ღ★，并提供了该国一半的水电输出ღ✿ღ★。然而ღ✿ღ★，自20世纪70年代开始ღ✿ღ★，流域内大面积的陡坡森林和湿地被开垦为农田ღ✿ღ★，由此导致的土壤侵蚀和水库泥沙淤积成为了极其严重的问题ღ✿ღ★。一方面ღ✿ღ★，土壤随雨水被冲入河中ღ✿ღ★，导致土壤流失千赢体育ღ✿ღ★、肥力下降ღ✿ღ★；另一方面ღ✿ღ★，进入水体的过量泥沙堵塞并扰乱了水处理设施ღ✿ღ★，致使水供应中断ღ✿ღ★。2010年ღ✿ღ★，内毕罗60％的居民无法获得可靠的供水ღ✿ღ★。

　　为解决塔纳河流域的水土流失和供水不稳定的问题ღ✿ღ★，并确保治理措施真正落地实施ღ✿ღ★，TNC联合众多方利益相关方ღ✿ღ★，如县政府ღ✿ღ★、水资源管理局ღ✿ღ★、森林服务部门ღ✿ღ★、区域理事会ღ✿ღ★、内罗毕水务公司以及多家企业成立了上塔纳—内罗毕水基金（Upper Tana－Nairobi Water Fundღ✿ღ★，UTNWF）ღ✿ღ★。UTNWF水基金是一个公私合作制实体进行运作的慈善信托基金ღ✿ღ★，它利用下游水厂和水用户的资金ღ✿ღ★，来补偿和保护上游水源地的生态系统及其服务功能ღ✿ღ★，以保障下游内罗毕的水量和水质千赢体育ღ✿ღ★。简而言之ღ✿ღ★，水基金的实质是下游水用户购买上游的生态系统服务功能（图3）ღ✿ღ★。

　　造林ღ✿ღ★：在流域的高海拔地区采用本地树种进行植树造林ღ✿ღ★，这些地区此前曾被开垦为农业用地ღ✿ღ★，但目前不是生产性农田ღ✿ღ★；

　　改变当地农民的耕作和用水方式ღ✿ღ★：使用覆盖作物保护土壤免受冲刷ღ✿ღ★，推广集雨池储存雨水用于灌溉ღ✿ღ★，减少从河中抽水ღ✿ღ★；

　　以集雨池为例ღ✿ღ★，利用集雨池将雨季产生的多余地表水通过田间集流储存起来ღ✿ღ★，在旱季土壤缺水时分批次回灌于农田土壤ღ✿ღ★。既提高了农田降雨利用率ღ✿ღ★，同时减少雨水径流造成的土壤侵蚀和农田水涝灾害ღ✿ღ★。此外ღ✿ღ★，这些水也可作为牲畜饮水和家庭用水ღ✿ღ★，一举多得ღ✿ღ★。这些措施将大大改善塔纳河的健康状况ღ✿ღ★，为内罗毕提供更可靠的供水ღ✿ღ★：泥沙沉积导致的输水中断将可减少30%ღ✿ღ★，旱季流量增加15%ღ✿ღ★，流域内的50多万人的饮用水水质也将得到改善ღ✿ღ★。在不同的地区ღ✿ღ★，不同的自然条件和水资源利用状况下ღ✿ღ★，水基金可以通过综合利用多种NbS方案因地制宜地解决“水资源问题”ღ✿ღ★。

　　随着研究和实践的增加ღ✿ღ★，人们越来越认识到生态系统在水资源开发利用和管理中的重要作用ღ✿ღ★。虽然水库ღ✿ღ★、污水处理厂和供水系统等灰色基础设施不可或缺ღ✿ღ★，但是ღ✿ღ★，健康的生态系统才是稳定ღ✿ღ★、可持续供水的基础ღ✿ღ★。通过对生态系统的保护ღ✿ღ★、可持续管理和修复等NbS措施ღ✿ღ★，可以改善生态系统服务功能ღ✿ღ★，从调节ღ✿ღ★、增加可供水量和提高水的使用效率两方面助力水资源管理ღ✿ღ★。科学运用自然的力量ღ✿ღ★，通过更有针对性的措施ღ✿ღ★，为供水安全保驾护航ღ✿ღ★，更好地应对水资源危机ღ✿ღ★。

　　刘晶, 鲍振鑫, 刘翠善, 等, 2019.近20年中国水资源及用水量变化规律与成因分析. 水利水运工程学报, 2019(4): 31－41.

　　陈雷.2014.新时期治水兴水的科学指南—深入学习贯彻习近平总书记关于治水的重要论述.求是,2014(15):47－49.