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(二)旱灾对社会经济的影响
湖北省旱灾频繁,与其他自然灾害相比,其涉及范围广,持续时间长,对社会经济影响大,特别是对农业生产影响尤为突出,造成的损失极大。
1.旱灾对工农业生产的影响
干旱损失分为直接经济损失与间接经济损失。
(1)农业干旱的直接经济损失
农业受旱经济损失计算,目前尚无成熟的方法,兹根据现有资料条件用下面两种方法进行估算,以便比较和选用。
①对比法 根据受旱年份实际农业产量或产值和该年在正常情况下应有的产量或产值进行对比,以计算经济损失,称为对比法。
农作物因干旱减少产量的计算式为:
Qasi=Qaoi-Qagi;或Qasi=Ai(qaoi-qagi)
农作物因干旱其产值损失的计算式为:
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式中,Qasi为某地区受旱年份第i类农作物减产量;Qaoi为第i类农作物正常产量;Qagi为该地区受旱年份第i类农作物实际产量;Ai为第i类农作物受旱面积;qaoi, qagi分别为第 i类农作物单位面积正常产量和受旱后的实际产量;Vas为该地区受旱农作物产值损失;Pi为第i类农作物价格;n为农作物种类数,可分为粮食、棉、油三大类。
受旱当年第i类农作物的实际总产量Qagi依各地统计资料推算,农作物正常产量Qaoi采用近年农业正常产量和考虑年增长后求得。
②减产系数法 根据历年受旱或减产面积和由农业减产资料推算的减产系数,估算因干旱农作物的产值损失的公式为:
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式中:ai为第i种农作物受旱或成灾耕地上农业产量与正常产量的比值;Ai为第i种农作物受旱成灾面积;qi为第i种农作物正常年单位面积产量;Pi为第i种农作物价格。
历年受旱或成灾面积A可直接采用具体数据,各年单位面积粮食产量q,是在考虑科学技术发展因素的基础上,对实际单位面积产量作适当修正后求得。把A、q等值代入公式,即可算得历年产量损失,公式中A值按平均情况采用,计算成果参见1949—1990年全国受灾、成灾面积及粮食损失表(表2-7)。
表2-7 1949—1990年全国受灾面积及粮食损失表
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(2)工业缺水的直接经济损失
由于工业供水(含城市居民供水)保证率常常高于农业,且供水优先安排,因而在一般干旱年份,工业用水可以得到满足,工业受旱经济损失往往只在重旱年份才会发生。
水是企业维系生产的基本要素,以2000年湖北省大旱典型年为例,干旱对工矿企业的生产带来了很大影响。譬如,孝感市1169家骨干企业中,因干旱缺水,有250多家被迫停产,400多家减产,时间长达20余天,造成经济损失34亿元,全市还有3.34万家乡镇企业处于停产状态,严重影响了乡镇企业的生产;十堰丹江口市因缺水造成停产或半停产的企业18家,日缺水35.1万吨,持续缺水45~171天,直接经济损失2100万元;郧县因缺水造成34家骨干企业半停产,86家乡镇企业停产,直接经济损失2000万元;黄石大冶市因缺水造成400多家工矿企业处于停产或半停产状态,工业损失1.37亿元。
水电站的效益与水量息息相关,在干旱的情况下,水库电站一般都缺水发电,其运行也会受到很大影响,甚至停机。1999年,湖北省长江沿线发生大洪涝,但鄂西北的十堰市则为大旱,水电站机组平均利用小时数比正常年份减少1179小时,减少百分比为41%,发电收入与常年同期相比减少约43%。
工业受旱损失可采用下式进行估算:
Vis=Vio-Vig-Vim
式中:Vis为受旱年份工业损失;Vio, Vig分别为工业的正常产值和受旱年份工业的实际产值;Vim为受旱减产而未消耗掉的工业生产原材料价值。
工业正常产值,可采用原计划的工业年产值中由正常年份的工业年产值和考虑工业生产的年增长率βI后求出。
干旱造成的间接损失涉及范围广,情况复杂,定量计算十分困难。
2.干旱缺水对社会生活的影响
水与人们日常生活息息相关,须臾不可或缺。以2000年湖北省大旱典型年为例,干旱对生活的影响也很大。该年孝感市有3万人因无饮用水被迫临时转移他地居住,孝感城区和大悟、孝昌、应城等县市城区居民生活用水相继告急,只能实行定时限量供水。全市1/3的乡镇所在地缺饮用水,885所中小学校因缺饮用水处于半停课状态,影响28万多在校学生的学习,时间持续1个多月。十堰市因干旱造成15所中小学校、5900多学生处于停课或半停课状态,时间长达30~70天。远安县有30所学校、112个教学点、1.2万名师生靠公安部门运用消防车从20千米外的城区运水,以维持教学。
3.干旱缺水对生态环境的影响
(1)影响环境变化的干旱缺水类型
影响环境变化的干旱缺水类型可分为背景性干旱、随机性干旱和人为经济性干旱3种。
背景性干旱是指气候、自然环境条件等背景性因素而造成的干旱。一般出现在我国降水量小于400毫米的干旱和半干旱气候区,当地降水除供草地维持生长外,远不能满足农作物生长对水分的需求,形成背景性干旱。在背景性干旱条件下,作为灌溉水源的山区河川径流的变化对农业生态环境有着直接的影响。
随机性干旱是由于气候随机波动引起的降水偏少和径流偏枯而导致的干旱缺水。随机性干旱对环境条件不会造成趋势性变化,但在遭遇多年干旱时,会对环境产生破坏,在相当长时期内难以恢复。
人为经济性干旱是指一个地区经济发展对水的需求量超过了该地区水资源承受能力而引发的干旱,也指由于不合理的水土资源开发,导致水资源的减少或枯竭所引发的干旱缺水。一个地区的经济发展,如果超出水资源和环境条件的承受能力,则随着经济的发展,人为经济性干旱随之加重,其对生态环境的影响和破坏将是累进和逐步加深的。
一个地区干旱的形成,常常是上述从概念上划分的不同类型干旱共同作用的结果。在不同的干旱类型中,人为经济性干旱对环境的影响,特别对环境趋势性变化的影响最显著。这种类型干旱如再与背景性干旱、随机性干旱相结合,则必会引起更为严重的环境问题。在不同地区,不同类型的干旱对环境影响的作用虽有所不同,但在实际工作中难以分类进行定量评价。
(2)干旱缺水对环境的影响
①部分地区土地干化和河湖断流干涸情势加剧 人们为了抵御干旱缺水的威胁,采取筑坝建库、开渠引水、抽汲地下水等措施,以增加灌溉用水和工业供水。这些措施的过度采用,导致水平衡要素中的径流量趋于减少,蒸发量趋于增加,水分循环的垂向流动增强,水平流动减弱,水量平衡系统由开放型向封闭型转化,这导致北方一些地区呈现明显的干化趋势,并由此引发了一系列环境问题。
②部分地区地下水环境明显恶化 在人为经济性干旱为主要类型的地区,为满足需水增长的要求,地下水长期超量开采,致使地下水位大幅度下降,地下水降落漏斗不断发展和泉水流量日趋衰减,由此还引发了地面沉降、海水入侵等一系列地下水环境问题。
③地表水体的污染有所加重 干旱期间,地表径流量减少,河流、湖泊等陆地水体的纳污能力和稀释能力下降,地表水体的污染加重。由于干旱缺水,污水灌溉得不到有效的节制,污水灌溉不仅污染了土壤和农作物,影响人体健康,而且污水渗入地下,恶化了地下水水质。
(3)干旱缺水对湖北省环境的影响
由于湖北省水资源总量居全国中等水平,以随机性干旱为主,不存在干旱缺水引起大范围环境恶化的自然背景,但在城市工矿区及水资源条件相对较差的地区,人为的经济性干旱仍会使局部环境有所恶化,其中又以水质污染和地下水环境恶化最为严重。必须采取增辟水源、节制地下水开采、提高污水处理能力、控制污水排放等相应有效的措施,克服干旱引起的环境问题。