中国水循环与水量平衡图构想

 

郭  辉  东

 中医看病要摸“脉”，中国水资源问题的“脉”是什么样的症状？我写这篇文章立题是2000年12月23日凌晨二时，突发奇想记下原题为《中华大地水量平衡图构想》。2004年3月19日有幸发现《运动的地球》、《世界屋脊之谜》等国家攀登计划项目的一批成果后，我顿时觉得中国水资源问题的脉看准了，山脉、水脉、气脉、文脉把准了，各种脉相之间的关系恍然大悟。解决中国水资源问题的正确答案，应当从中国、地球、宇宙的大本大源中去寻找。门在哪里呢？钥匙在哪里呢？世界屋脊青藏高原就是奥妙之门；液态、气态、固态的水资源四季在中国这个特定范围内及相关的海洋、陆地、空间往复循环，就是破解中国水资源问题之谜的钥匙；沿着中国地形三级阶梯直登世界屋脊的中华水塔，就能一目了然地看清中国治水之路。4月22日2004年世界地球日暨科学发展观论坛在北京大学光华学院举行，受中国社会科学院经济研究所韩孟研究员之约，作者只用一周时间写成这篇三万字的《中国水循环与水量平衡图构想》在大会交流。

 

世界屋脊青藏高原的隆升，改变了中华大地山川河流走势，形成了特有的地形地貌。影响着全球高空大气环流和海洋热力双层循环输送，对全球气候异常和中国水资源分配产生关键性的影响。她，既是多个国家的众河之源，也是“江河横溢，人或为鱼鳖”的灾难源头；既是中华水塔的耸立之地，也是导致西北大范围土地荒漠化的罪魁祸首。“福兮祸所依，祸兮福所伏。”祸与福、利与害是可以互相转化的。站在高高的中华水塔之上，俯视天下，思通万里，安得倚天挥神笔，绘就中国水循环与水资源平衡图，并综合运用多学科的知识，把中国与世界、水圈与生物圈、大气环流与海潮流动、天文气象与地理、能量流动与物质循环、水气水体与土壤相互作用等等，作为一个不断运动和变化的整体进行系统研究，进而提出解决中国水问题的方略，力求把专家语言公诸同行，用通俗语言告知大众，这就是本构想与其他方略的不同之处。

1. 青藏高原的隆升对周围甚至全球环境变化都有深刻的影响

素有世界屋脊之誉的青藏高原，是世界上隆起最晚、面积最大、海拔最高的高原主体，被视为南极北极之外的地球第三极。它西起帕米尔，东迄横断山脉，北界昆仑山、祁连山，南抵喜马拉雅山，在300万Km²的高原上居住着900万人，平均海拔4000米，是中国地形上的最高一级阶梯，顶峰珠穆朗玛峰高达8848m。

1.1 青藏高原是由印度板块和亚欧板块碰撞形成的

据有关科学考察和研究表明，青藏高原是由印度板块和亚欧板块碰撞形成的。中国大陆相当大的一部分来自古老的地中海，并处在既宽又深的大洋——古特提斯洋的范围内及其与之相连通的浅海盆地，当时的一江春水不是向东流而是向西流。在三四千万年前的第三纪早期，新冈瓦纳大陆分裂出的印度板块返身北上，像一艘巨舰以平均每年10厘米的速度冲向亚欧大陆，与西藏在原来张裂开的印度河—雅鲁藏布江一线碰撞缝合，形成世界屋脊青藏高原，整个中国大陆就形成了今天的格局。青藏高原是由一线呈东西向大致平行的五条窄长带和被它们分隔的六个块体相间排列组合而成的。造成这种独特地貌景观的根本原因是：印度板块沿雅鲁藏布江缝合带向北俯冲，与亚欧大陆壳板块碰撞对接，使东西方向变窄而拉长，每年以5cm的速度使南北方向缩短，喜马拉雅山至少缩短1000Km，南北方向被挤压掉的物质恰好添加到垂直方向，导致出现了青藏高原巨厚的地壳。据测量，7000万年以来，南亚次大陆向北漂移了约5—7千Km，珠穆朗玛峰至今仍以平均每年10mm的速度继续上升（见中国地形卫星图像）。

中国位于北半球亚欧大陆的东西部斜面上。东面濒临太平洋，西北深入亚洲腹地，西南与南亚次大陆接壤，整个地势以青藏高原为核心，自西向东分为三个阶梯逐级下降，通过宽广的大陆架把中国大陆和太平洋的大洋盆地连接起来。以昆仑山、祁连山和岷山、横断山一线为界，地势下降到海拔1000—2000m左右，局部地区在500m以下，这是第二阶梯；从大兴安岭至雪峰山一线向东直到海滨，是一片海拔500—200m的丘陵和平原，构成中国地形的第三阶梯（见中国阶梯状地势图）。

滚滚黄河，滔滔长江，都是中华民族的母亲河，自青藏高原发源，流经三级阶梯，分别注入一望无边的渤海和东海。两条界线、三级阶梯，自西向东逐渐下降，大致勾画出中国地形的总轮廓。

中国有五岭、秦岭、长城3条明显的自然地段界线，也是中国气候带的重要分界线，实际上是3条东西走向的地形线。不同地带的不同气温和降水，直接影响到水文、植被和人民的生产生活。五岭这条地形线，是中国热带与亚热带的地理分界线；秦岭、淮河线是中国亚热带与暖温带的地理分界线；长城线向西延至天山，向东延至吉林与辽宁的分界处，是暖温带与温带的地理分界线（见中国两条地势界线图）。

从大兴安岭西坡向西南延伸至雅鲁藏布江河谷一线，以年降水量400mm为界线，正好把中国版图东西各划一半。以北、以西是干旱区和半干旱区，主要为牧畜区；200mm线以西没有灌溉没有农业，八大沙漠分布于此；400mm降水线以东、以南是农业区和林区；800mm降水线以南为水稻主产区，以北为旱作区（见中国全年降水量图）

中国多年平均降水量648mm，年内降水量时空分布极不均衡，空间分布上从东南沿海向西北内陆逐渐减少。东南沿海和西南部分地区年降水量超过2000mm，长江流域1000—1500mm，华北400—800mm；西北内陆地区隆水量一般不到200mm，塔里木盆地、吐鲁番盆地和柴达木盆地一般为50mm，盆地中部不足25mm。喜马拉雅山南坡下部，年降水量常有2000—3000mm，甚至4000—5000mm。雅鲁藏布江下游的巴昔卡，多年平均降水量高达5317mm，柴达木盆地西部和藏北羌塘高原西北部，多年平均降水量均在25mm以下，两者相差200倍以上。

1.2 青藏高原是亚洲东部各种大气过程和水圈变异的扰动源

地球是一个处于转动状态的行星，地球及其周围天体在不停地运动、旋转并经历着形变。地球处于的宇宙环境和它本身结构的不均匀性，导致地球自转产生十分复杂的变化。地球并不是一个正圆球，而是沿赤道一带凸出的两极稍偏、赤道略鼓的椭圆球。地球南北两个半球也不是对称的，北半球要稍微凸出一些。地球以“坐地日行八万里”的速度自西向东绕地轴不停地旋转，并在一年内绕太阳公转一圈，其中月球每月绕地球一圈。地球表面71%是海面，如果海水处于静止状态，则海面就是一个水准面。更为奇特的是：地球公转轨道面（黄道平面）与赤道面有一个23度26分的黄赤交角。加上海洋与大气相互作用，厄尔尼诺现象（海水变暖）和拉尼娜现象（海水变冷）常常引起大气环境异常，把全球搅得沸沸扬扬。地球在旋转中，受到太阳潮、月球潮和地球自转力的作用，由于地极摆动与太阳潮的不对称，必然引起地球转轴位移，自转速度变化，地表流体大量迁移，从而导致地震、潮汐、台风、寒潮、洪灾、旱灾等自然现象遵循一定规律发生。

青藏高原在亚洲以至全球均处于关键地位，而且对北半球环境影响极为明显，导致高原本身及其周围自然环境发生重大变化。青藏高原的隆升，是改变亚洲大气环流形势，诱发世界上最强大的季风环流，形成从俄罗斯远东开始，包括日本、中国东部、印尼、印巴次大陆的东亚、东南亚在内的夏季高温多雨的季风区，使中国东南半壁和整个亚洲季风区变为气候湿润河网纵横的鱼米之乡。另一方面，亚洲季风区的形成使北半球亚热带高荒漠带北移，在高原北部地区形成塔克拉玛干等中亚沙漠，西北变成温带、暖温带干旱荒漠区。

青藏高原东西两侧和南北两边的气候差异十分显著，变化剧烈，这在地球上是罕的。原因是耸立在对流层中的青藏高原对行星环流的阻挡和地形摩擦而引起的动力作用，以及高原对行星环流的加热或冷却作用，改变了流经高原的行星环流，形成了以高原为主的高原季风，使整个青藏高原地区南北温度差异发生显著变化。就高原面来说，现今高原南北年均气温的差异可达16--18。

青藏高原的隆升，还激发了亚洲季风环流，冬季风从戈滩荒漠扬起大量粉尘，在我国干旱区的东南边沿堆积巨厚的风沙黄土，250万年以来的风沙黄土形成了世界著名的黄土高原。

1.3 青藏高原是地球上最庞大分水岭，也是中华文明乃至世界文明发祥地

青藏高原流域面积大于500Km³的河流共600余条，分属于外流区和内流区。青藏高原是长江、黄河、澜沧江—湄公河、怒江—萨尔温江、雅鲁藏布江、布拉马普特拉河、印度河、恒河等世界级大河发源地，可称得上地球最庞大的分水岭。它们大部分位于高原南部和东部，分属印度洋和太平洋水系，高原中部北侧属中亚内陆水系。

青藏高原外流区是亚洲东部和南部主要大江大河的发源地和上游区。属于太平洋水系的主要河流有高原东部的黄河、长江及澜沧江，后者为国际河流；属于印度水系的主要河流有高原东部的怒江、高原南部的雅鲁藏布江、朋曲、孔雀河以及高原西部的朗钦藏布和森格藏布等，均为国际河流。青藏高原主要水系河流地表水资源状况见表1：

昆仑山是中国人心中的通天神山，是中华民族的发源地，既是万水之源，千山之祖，也是万族之根。黄河、长江、湄公河、恒河都在此发源，耸立于青藏高原之上的中华水塔的水穿过三个台阶流向北海、东海、南海和印度洋。

昆仑，在中国人和西方人的心目中，都是一个美好的世界。阿拉伯和西亚地区人民心中的东方伊甸园，与我国上古人民憧憬的美好世界“昆仑之墟”，有着许多暗合之处。中国史传中早期的故事，都发生在昆仑山一带，人们将其统称为“昆仑神话”，传说着许多天神把昆仑山当作自己的乐园。

远古人们心目中的昆仑，是西王母居住之地，是“母性圣山”，是中华民族最早期的祖地和文化发源集散地，是一个“万物皆有”的神话般的美好世界。

青藏高原是中华文明乃至世界文明的发祥地，青藏高原地处长江上游，北接黄河源头，南与印度、缅甸、老挝、越南、尼泊尔等国为邻，是连接亚洲大陆腹地与印巴次大陆及中南半岛的枢纽。1949年以来，一系列古猿和古人类化石在这里被发现，展示了从古猿、猿人到智人进化的较为完整的线索，为人类起源于中国西南地区，提供了实物证据。

大多数人类学家认为，人类最早的祖先在非洲和亚洲。由于喜马拉雅山的耸起，北面干旱，猿从树上下来进化成人。20世纪30年代中国著名历史学家任乃强提出“华夏古人起源于青藏高原说”，考古发现也证明中国西南地区是人类重要进化地区之一，200万年前的三峡巫山人和170万年前的云南元谋人，是发现时代最早的直立人。中国西南地区是人类早期文明摇篮之一，在国际上是得到普通赞同的。

以昆仑山为中心的广大地区，空气湿润，雨水充足，河流纵横交错，湖泊星罗棋布，盆地边缘森林繁茂，是早期人类生存繁衍的理想环境，特别是分布广泛的石灰岩溶洞，构成了绵延百万年以上旧石器时代人们最理想的栖息之所。自然条件的改变，特别是气候和生态环境恶化，迫使古猿改变了原来的运动和生物方式，走出丛林，走向地面，开始了由猿人到人的进化演变。远古的先民，就这样从生态环境不断恶化的伊甸园—昆仑山地区走了出来，他们像一群兄弟从母亲家走出，走向四面八方，走向进步，走向文明，沿着黄河、长江、湄公河、恒河岸边，逐渐向中下游地区作扇散形的递迁和拓展。

1.4 青藏高原是地球上最高、储量巨大的中华水塔

珠穆朗玛峰原意为“圣母之水”。青藏高原高踞我国地势的最高一级台阶，水能资源集中，宽谷和盆地相互贯通，形成了河流与湖泊相连贯的串珠状水系。根据主要河流水文站观测资料及年径流等值线计算，青藏高原的地表水资源总量为6674亿m³，其中高原外流区地表水资源量为6004亿m³，占地表水资源总量的89.95%。而内流区的地表水资源总量只有670亿m³，仅占地表水资源总量的10.05%。

青藏高原丰沛的河川径流和居高临下的位势，提供占我国总蕴藏量44%以上、其理论蕴藏量达2.997亿KW的水能，不少河流可连续进行梯级开发。

青藏高原自第四纪以来经历了多次冰期与间冰期的冷暖交替，是地球上中低纬度地区最大的冰川作用中心，是现代山谷冰川分布最为广阔的地区，总面积约4.9×10⁴Km²，占我国冰川总面积80%。主要分布在喜马拉雅、喀喇昆仑山等山地。

青藏地区除柴达木盆地在新世晚期出现盐湖外，基本上都是淡水环境。青藏高原湖泊总面积占全国湖泊总面积的52%，而且是举世瞩目的地球上最高的湖区。羌塘高原内流湖区地处高原腹地，有纳木错、色林错、扎日南木错、当惹雍错、班公错、乌兰乌拉湖等著名大湖集中在这里，绝大部分湖泊海拔在4500m以上。

在青藏高原展开大规模水利工程建设，在决策之前必须对其地质历史和地质构造有深切而准确的把握。青藏高原是地球上构造活动最活跃的地区之一，是当今世界唯一存在的大陆碰撞地区，也是当今世界大陆内部地震活动最高的地区。根据现代地震仪器记录资料，1901年至1989年青藏高原及其周边地区共发生6级和6级以上地震254次，其中7级到7.9级地震33次，8级以上地震3次，最大的地震是1950年8月15日发生在西藏察隅的8.6级地震。

2．水资源问题已成为影响中华民族生存发展的现实问题

水是一切生命的源泉，是人类和一切生物得以生存的物质基础。从古到今，除空气以外，几乎没有什么东西能够像水一样，时时刻刻影响和制约着人类一切活动。什么是水资源？《英国大百科全书》的定义是：“全部自然界任何形态的水，包括气态水、液态水和固态水。”广义的水资源，指地球上水的总体。狭义的水资源，是指人类可以直接利用，并逐年可以得到恢复和更新的淡水。

2.1 全球和中国水资源概况

地球上的水有96.54%在海洋，1.74%为冰川和永久积雪，1.69%为地下水，地面只有约0.01%，其他形式的水约为0.02%。地球上各种水体的储量见表３：

中国以占全球6%的可更新水资源和占全球陆地面积7%的土地，养育占全球21%的人口，这是世界性的难题，也是新世纪对中国人的重大挑战。中国多年平均水资源总量为28124亿m³，年径流总量为27115亿m³，河川径流量占全部水资源总量的94.4%，年均地下水资源量为8288亿m³；年均降水总量为61889亿m³，降水量的45%转化为地表水和地下水资源，55%消耗于蒸腾散发。中国人均淡水资源量2239m³（1999年数），仅为世界人均的23.7%，人均淡水资源排在世界各国第109位，是世界上13个贫水国家之一。全国流域面积在100Km²以上的河流5万多条，1000Km²的河流1580条，大于10000km²的有79条。（中国七大江河水资源状况见表4）。

表4： 中国七大江河水资源状况

湖泊是陆地上天然的蓄水佳地，是天然水的调节设施。中国湖泊面积在1Km²以上的湖泊有2300多个，湖泊总面积7.2万Km²，储水总量7088亿m³，其中淡水储量2260亿m³。青藏高原湖泊面积37549Km²，储水量6080亿m³，其中淡水900亿m³。五大淡水湖——鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖、巢湖，都在东部平原区。

中国水资源受降水影响，其时空分布具有年内、年际变化大及区域分布不均衡的特点。水资源时空分布不平衡，是导致一年内短期集中的径流形成洪水及北方和西北许多地区资源性缺水的根本原因。

中国水资源地区分布很不均匀，南方水多，北方水少，南北相差悬殊。北方片人口占全国总人口的2/5强，但水资源占有量不足全国总量的1/5；南方片人口占全国的3/5，而水资源量为全国的4/5；北方片人均水资源占有量为1127m³，仅为南方片人均量的1/3。长江及其以南地区的流域面积占全国总面积的36.5%，却拥有占全国80.9%的水资源；西北内陆地区及额尔齐斯河流域面积占全国的63.5%，拥有的水资源量仅占全国的4.6%。中国水资源开发利用率约为19%，是世界平均水平的2.6倍。国际经验表明，一个国家用水量超过其水资源总量的20%，就很可能发生水危机。而淮河、黄河、海河、辽河四大流域的水资源利用率已超过70%，属于严重开发过度（中国水资源与人口、耕地、工农业产值组合情况见表5）。

2.2 特定的地势和地理位置，是导致中国水资源时空分布不均的原因

为什么长江中下游和淮河地区多水灾？为什么大西北严重缺水？为什么昆明四季如春？为什么寒流进不了四川盆地？为什么冬春寒潮由北到南长驱直入？……这些问题的出现，都与特定的地势和地理环境有关。

中国的降水是怎么来的？中国水旱灾害形成的原因是什么？中国降水的水汽来源于海洋，降水以及水旱灾害，是太阳辐射大气环流，地表植被和人类活动等多种因素综合影响的结果，特定的地势和地理位置是导致水资源时空分布不平衡的原因。影响中国降水及导致水资源时空分布不平衡的原因主要有：

太阳是空气、陆地、海洋加热的主要能源，也是大气环流的原动力。太阳辐射的变化直接影响大气环流的变异，大气环流的变异又是产生水旱灾害的根源。此外，太阳、月亮、地球等相对运动位置的变化，以及地球温室效应和冰川、雪山溶化，都对水旱灾害产生影响。中国热量资源分布规律由北向南逐渐增加，纬度越高积温越低，海拔越高积温越少。青藏高原和黑龙江省北部地区，0以上的年积温不足2500，东北平原为3000—4000，华北平原为4000—5000，长江流域到南岭以北为5800—7000，南岭以南地区在7000以上。

中国地形对气候影响主要有以下3个方面：（1）山脉常为南北暖冷气团的障壁，形成山脉南北不同的气候特点。在南岭和秦岭的南坡与北坡，气温和降水量的变化十分明显，“一样春风有两股，南枝盛开北枝寒”，形象地反映了南北两侧的气候差异；（2）山地阻碍和影响寒潮的路径，使得由北冰洋或西伯利亚流来的冷气团受层层山地的阻挡，路径因而迂回曲折。由西北侵入的寒潮，最初从西北向东南，转而向南或向西流动，到达东部平原后则一直深入华南。（3）青藏高原阻碍着高空西风急流和来自印度洋的热带气流，造成气流分支与会合的作用，对中国甚至全世界的大气环流造成明显影响。

2.3  自然因素和人为因素，对水循环产生直接或间接的影响

地球上大气总的流动情况叫大气环流。大气环流对输送热量和水汽有重要作用，还使不同性质的空气互相交换、相互作用而形成各种天气和气候现象。中国有明显的季风气候特点，随着季节的转换，各季盛行的风向也在改变。夏季盛行来自太平洋、印度洋一带温暖而潮湿的东南季风和西南季风，冬季盛行大西洋、北冰洋经蒙古、西伯利亚吹来的寒冷而干燥的冬季风。来自不同方向季风的接触交锋，是形成大规模降水的主要原因。来自太平洋的东南季风，主要供给我国东半部的雨水；来自印度洋和南海的西南季风，主要供给西南华南的雨水，来自从大西洋、北冰洋的西北水汽，主要供应西北、华北的雨水。

2.4 水资源问题已成为影响中华民族未来生存和发展的现实问题

当今中国的水问题，主要表现在水多、水少、水浑、水脏四个方面，而影响中国社会现在和未来生存发展的紧迫问题是缺水。水多而发洪涝，水少则生干旱，水浑而源于水土流失，水脏则使环境污染。这四个问题的出现和解决，是互相联系，互相制约，有时还互为因果。

2.4.1 水多则发洪涝灾害的问题

所谓水多，是相对于某一地域某一时段而言的，水多则发洪涝灾害，洪水与洪涝灾害是相互关联的。洪水是由暴雨或冰雪溶化汇集到江河而形成的大水；洪涝灾害是河槽或湖泊不能容纳特大径流而形成的灾害。洪涝灾害必由洪水造成，但洪水不一定会造成洪涝灾害。洪水更多地归因于“天灾”，洪涝则是“天灾”、“人祸”共同造成的。因人类活动导致的流域生态破坏、水土流失、河床抬升、湖面淤塞等现象，是引发和加重洪水的重要因素。

中国约有10%的土地受洪水威胁，各种类型的水灾都有发生，特别是主要江河的中下游平原及滨海地区，洪灾频繁严重。据记载，自公元前206­年—公元1949年的2155年中，全国发生较大洪涝灾害1092次。黄河1949年以前的2551年内决口1500多次，改道26次。长江流域自唐初至清末的1300余年间，发生较大水灾223次。1870年千年一遇的特大洪水使江汉平原和洞庭湖区几乎全部被淹。

防治洪涝灾害多采取控制调蓄和疏导排泄结合的措施，如修建蓄洪滞洪工程、疏浚整治河道和修建堤防等。建国以来，全国共建大中小型水库 86000多座，总库容4500多亿m³，对于调节径流起到了良好作用。全国各类水库可用来调洪的库容约1800亿m³，仅占洪水径流量的11%。多数洪水白白流失甚至泛滥成灾。

2.4.2 水少而生干旱的问题

旱灾是世界上普遍性的自然灾害。旱灾较其他自然灾害持续时间长，有时达数月，甚至连旱数年。据历史资料统计，中国自公元前206——公元1949年的2155年间，曾发生较大旱灾1056次。其中自16世纪至19世纪的400年间，全国出现受旱范围在200个县以上的大旱有8年。1949年以来中国兴建了大量水利工程，发展灌溉面积已达7亿多亩。在内蒙古牧区，采用深井引水，本文作者1997年曾预言，若不节制，有可能把干旱草地变成一片焦土。

2.4.3 水浑则源于水土流失的问题

水土流失，是指在水力、风力、重力等外营力作用下，山丘区及风沙区水土资源和土地生产力破坏的损失。水土流失造成的危害，是使土地大面积退化，泥沙淤积水库、湖泊与河道，山洪、泥石流危害交通及工矿企业，加剧大气干旱及土壤干旱，风沙区耕地、牧场大面积退化。在自然条件下，形成1cm厚的表土，需要100—300年的时间。而在我国许多流失区，每年因水侵蚀损失的土层厚度达0.2—1cm，严重的水土流失区达20cm。黄河中上游泥沙淤积使部分河岸高出两侧地面3—5 m。长江干流年均输沙量达5亿t以上，泥沙淤积已使大量水库、山塘库容丧失，有些库容已丧失 40%。

中国是水土流失最严重的国家之一，荒漠化土地面积以每年2460Km²的速度扩展。水土流失面积367万Km²，约占国土面积的38%，荒漠化土地高达262.2Km²，约占国土面积的27.3%。

中国地形的一个特点是山多且高，山区占全国面积2/3，陆地平均高度达2800m，比前苏联高出2370m，比欧洲高出2500m。而高山平原间高低相差悬殊，也是世界少有。地势愈陡，水流愈急，来也匆匆，去也匆匆。覆盖山上的土壤不断被水冲走，露出瘦骨嶙峋的岩石，穷山恶水就是这样形成的，而且是恶性循环。根本原因在于最重要、最宝贵、最肥沃的水和土，流到了东部平原和三角洲入海口地区。

西部大开发，造福万代的治本之策，是防治水土流失，再造秀美山川，使水土得到一个新的美好的良性循环。山上的水愈多，植被生长愈好，依赖植物为生的动物也繁殖起来，生活在那里的人民也富裕起来。

2.4.4 水脏则污染环境的问题

本文作者曾在长江的5个不同地点，仔细观察过水体及周围环境情况，岷江源头地区九寨沟和黄龙，树木花草倒映在水中是一幅美丽的风景画；四川岷江上游看到的是光秃秃石山和灰蒙蒙浑浊江水；湖北荆州长江的水是黄色的泥沙浆，由于泥沙淤积使江岸地面抬高，400多年前明嘉靖年间建造的万寿塔已低于地面三层楼高；在镇江看到的长江水是暗褐的浆油色，耸立的楼房和喧嚣的人群早已打破金山寺当年的寂静；在长江入海口，如黑色浆油颜色的江水散发着臭气，而泥沙淤积使海岸线还在继续向东海伸延。世界杂交水稻之父袁隆平1998年与本文作者曾谈过他对洞庭湖的回忆和印象，真实而生动地描述了洞庭湖60年的变化。他说：“过去的洞庭湖像个大肚子，是长江最大的调蓄湖泊。早两年我到贺家山原种场去过，看到的是一个有肠子没肚子的湖泊了，湖水浑浊，鱼也很少见了。”

3. 循环，循环，再循环，力争在一定时空范围内实现新的水量平衡

在太阳能和地球表面热能的作用下，地球上的水不断被蒸发成为水蒸气进入大气，水蒸气遇冷又凝聚成水，在重力的作用下，以降水的形式落到地面，这个周而复始的过程称为水循环。海洋和陆地之间水的往复运动过程称为大循环，仅在陆地或海洋局部地区进行的水循环称为水的小循环。水的循环是大小循环交织在一起的，并在全球范围内和各个地区内不断地进行着。形成水循环的内因，是水在通常环境条件下，气态、液态、固态易于转化的特性，外因是太阳辐射和重力作用，为水循环提供了水的物理状态变化和运动的能量。自然因素（大气环流、风向、风速、温度、湿度等）和地理条件（地形、地质、土壤、植被、积雪、冰层等）以及人为因素，对水循环产生直接或间接的影响（水循环示意图见图4）。

3.1 遵循水循环规律，实现水量在一定区域内的新平衡

普天之下，万事万物都处于失衡平衡的辩证运动之中，自然界则是生态平衡。自然界各种物质形态，都具有质量、动量和能量，都服从于质量守恒、动量守恒、能量守恒等定律。能量流动与物质循环是相互依存、相互制约而不可分割的。

自然界的水，以液态、气态、固态的形式，存在于地球表面和地球岩石土壤圈、大气圈、生物圈之中，在太阳和地球表面热能的作用下，地球上的水不断被蒸发成为水蒸气，进入大气。水蒸气遇冷又冷聚成水，在重力的作用下，以降水的形式落到地面，这个周而复始的过程，称为水循环（水循环情况见图  ）。

我们应当遵循水循环规律，统筹考虑相关因素，实现一定范围内区域水量的新平衡。水量平衡是在一定的时空范围内水量的输入、输出与储存之间的平衡关系。一定的空间范围可以是流域、河段、湖泊、水库等任何贮水场所，其周边空间范围应是一定的。水量平衡就在此范围内计算。

降水、蒸发和径流在全球的水分循环和水量平衡中是重要的因素。根据估算，每年海洋蒸发水量约447,900Km³，总降水量约为410,500 Km³；陆地蒸发的水量为72,100 Km³，总降水量为109,500 Km³，汇入海洋的径流总量为37,400 Km³。

3.2 海陆水循环：根据中国在地球上的特定位置，寻找解决水资源问题的关键

地球上一切天气现象，都是因空气的运动而引起的。由于海洋与大气的相互作用，厄尔尼诺现象（海水变暖）和拉尼娜现象（海水变冷）常常引起大气环境异常，把全球搅得沸沸扬扬。中国有明显的季风气候特点，来自太平洋的东南季风，印度洋和南海的西南季风，大西洋、北冰洋的西北水气，影响着全国的气候和降水。

青藏高原的南西孟加拉湾是世界上最大的热带风暴中心。受静止锋及西南暖湿气流的影响，青藏高原的势力和动力作用，直接影响着我国大部分地区天气气候系统的发生和发展。1870年千年一遇的特大洪水，是孟加拉湾来的台风和太平洋来的台风叠加而造成的。1998年的大洪水，主要是青藏高原1997年11月至1998年2月出现世纪性大雪灾造成的。

青藏高原及基座昆仑山脉、祁连山脉、横断山脉的隆起，改变了古老中华大地山川河流走势，形成了特有的地形地貌，也影响了全球高空大气环流和海洋热力双层循环输送，对全球气候异常和中国水资源分配产生关键性的影响。