(吴淼、张小云、罗格平、吉力力、吴焕宗、加帕尔、陈曦：中国科学院新疆生态与地理研究所，新疆　乌鲁木齐　830011；吴淼、张小云：中国科学院新疆分院文献信息中心，新疆　乌鲁木齐　830011)

　　摘　要:　哈萨克斯坦水资源总量丰富，但分布差异较大。在低地平原河网较密集，并从北向南逐步递减，东部山区降水丰富，河流分布也较多。常年大型河流多分布在边远地区，中部则多为季节性河流。在开发利用方面，该国引水量主要来自河流等地表水，农业用水占据了总用水量中的绝大部 分，是影响全国用水变化的主要因素。由于水资源分布不均、气候变化和地表水过度开发、耕地面积增加、浪费等自然与人为因素，哈萨克斯坦存在着水资源供应相对紧张、局部水体面积缩小、污染状况严重以及与跨境水资源分配等亟待解决的问题。

　　关键词:　哈萨克斯坦；水资源；利用结构

　　中图分类号:　TV213　文献标识码: A　文章编号: 1000-6060(2010)02- 0196-07(196~202)

　　基金项目: 中国科学院重要方向性项目(KZCX2-YW-307)；国家自然科学基金(40730633)；国家支撑计划项目(2008BAB42B09-3)

　　作者简介: 吴淼(1968-)，男，江苏南京人，工程师，研究方向为区域发展. E-mai:l wm_x@j 163. com

　　哈萨克斯坦位于欧亚大陆中部，人口1 557. 2万人(2007年)，国土面积272. 5万km2，居世界第九〔1-2〕。作为与中国有着漫长共同边界和跨境河流的邻邦，长期以来国内对于该国的研究主要集中在社会经济、矿产资源和地缘政治等方面，而关于其水资源及利用状况的系统评估则相对较少，本文即从这一角度，试图对上述问题加以阐述。

　　1　水资源概况

　　哈萨克斯坦水资源形式多种多样，既有河流、湖泊，也有冰川和地下水等，水资源总量为大约5 390×108m3。若以地表径流和地下水可更新量计，其 年人均水资源量达9 504 m3，高于世界的年人均水资源量8 618 m3(万成涛， 2005年)，也远高于中国2 200 m3(总量27 700亿m3)和新疆4 695 m3的水平(总量953亿m3， 2006年)〔3〕。

　　1.1　地表水资源

　　1.1.1　河流　哈萨克斯坦共有近8. 5万条大小河流，其中长度1 000 km左右的有6条， 100 km以上的有228条， 10~100 km之间的河流有近万条。

　　主要河流有额尔齐斯河(总长4 248 km，哈境内1 698 km)、锡尔河(总长2 219 km，哈境内1 400km)、伊希姆河(总长2 450 km，哈境内1 400 km)、乌拉尔河(总长2 428 km，哈境内1 082 km)和伊犁河(1 439 km，哈境内815 km)等。

　　哈萨克斯坦河流均属于两大水系，即北冰洋水系和内流水系，其中多数河流为内流水域，只有额尔齐斯河属北冰洋水系。全国河流水资源总量为年均1 005×108m3，但其中只有56. 5%形成于本土，其余440×108m3均从邻国流入(表1)〔4-6〕。

表1　哈萨克斯坦主要流域水资源/亿m3
Tab. 1　W ater resources of river basins in Kazakhstan /108m3

　　哈萨克斯坦的流域水资源分布差异较大(图1):在河网分布方面，低地平原部分河网较密集，并从北向南逐步递减。在径流量方面，东北部的额尔齐斯河流域、东南部的巴尔喀什-阿拉湖流域径流量最大，二者占地表径流总量的61%强，单位面积产流分别为10.2万4m3/km2和7. 2万m3/km2；中部和南部灌溉区的水资源紧缺，如努拉-萨雷苏和楚-塔拉斯流域仅占全国年均径流量的不足6%，单位面积产生径流量分别只有0. 4万m3/km2和2.5万m3/km2。不仅如此，该国年径流量和季径流量的周期性波动也非常显著，如努拉-萨雷苏流域90%的水量发生在春汛期，其它季节极少；伊希姆流域在不同年份的径流量最多相差甚至达百倍〔7〕。

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图1　哈萨克斯坦水文地理示意
Fig. 1　Hydrographic net of Kazakhstan

　　1.1.2　湖泊　哈萨克斯坦拥有湖泊48 262个，其中45 248个属于面积不足1 km2的小型湖，面积超过10 km2的中型湖泊有296个， 100 km2以上的大型湖泊有21个，主要有巴尔喀什湖(面积1. 8万km2，水量1 060亿m3)、阿拉湖(面积2 650km2)、斋桑泊(面积1 800 km2)、田吉兹湖(面积1 162 km2)和马尔卡科尔湖(面积455 km2)等，占全部湖域面积的60%。湖水总水量1 900亿m3，占地表水资源总量的60%。

　　此外还有两个具有海洋性特征的超大型跨境湖泊——里海(沿岸国家包括哈萨克斯坦、俄罗斯、阿塞拜疆、土库曼斯坦和伊朗)，湖域面积约39万km2，湖泊总容量约7. 6万km3)和咸海(哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦，湖域面积约4万km2，平均深度20~25m)〔4-5〕。

　　1.1.3　冰川　哈萨克斯坦共有约2 724条冰川，面积达2 033 km2，资源总量约950亿m3。主要分布在哈萨克斯坦南部的北天山山脉(外伊犁-阿拉套山脉、齐利克河流域等地)和准噶尔-阿拉套山脉等地，其中后者的冰川面积占近一半(超过1 000km2)〔5， 8-9〕。

　　1.2　地下水资源

　　哈萨克斯坦地下水资源总量约为580亿m3，天然补给量约达480亿m3〔10〕(根据前苏联20世纪60年代的数据，其地下水可更新资源量为370亿m3/a)。与地表水的分布特征相似，哈国地下 水资源的分布也不均衡，南部和东部较丰富，而北部、西部和中部各州则较为贫乏。表2是哈萨克斯坦主要荒漠区地下水资源状况。哈萨克斯坦地下水水质多矿化物，且埋藏较深。在该国荒漠区还分布有不少咸水喷泉和地下潜流，蓄水层厚度在100~600 m不等，潜流深度约为5~50 m〔11〕。

表2　哈萨克斯坦荒漠区地下水资源分布
Tab. 2　D istribution of the groundwater resources in desert area ofKazakhstan

　　2　水资源利用及存在的问题

　　2.1　水利设施和水能资源

　　哈萨克斯坦共建有204座水库，总库容高达955亿m3。大型水库包括伊犁河上的卡普恰盖(面积1 850 km2，库容281亿m3)、额尔齐斯河的布赫塔尔马(坝高96m，面积5 490 km2，库容496亿m3)、舒里宾和锡尔河上的恰尔达拉水库等。但这些设施多数是解体前建造的，年久失修，影响了使用效率。

　　另外，哈萨克斯坦在前苏联时期修建了大型引水干渠(运河)，包括著名的阿雷西土尔其斯坦、额 尔齐斯河—卡拉干达—杰兹卡兹甘(长900 km，流量110 m3/s)、阿拉木图大渠(长171 km，流量87m3/s，齐利克-切莫尔干)。上述水利设施的主要功能是调节水量，保障灌溉等农业用水。

　　哈国潜在水能总量约为年均19.6百万kW，等效于1 726亿kWh/a，约占中亚水能资源量的20%〔10〕。哈国东部和东南部水能资源远高于其它地区，其中额尔齐斯河是水能资源最丰富的河流，达2 263×103kW，等效于198.3亿kWh/a。但由于前苏联时期的水资源利用布局安排以及地形等原因，中亚的水电开发多集中在水资源丰富而耕地较少的山地国家塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦，而以平 原为主的哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦的水资源主要用于灌溉，用于发电的较少。如水电发电量分别只占这两国全部发电量的12%和14. 9% (2000年)，而在吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦，这一指标分别为80%和92%〔4， 6， 10， 12-13〕。

　　2.2　水资源利用

　　由于历史和地理等因素，位于中亚主要河流中下游的哈萨克斯坦，其用水量(特别是农业用水量)远高于地处上游且水资源丰富的吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦。20世纪90年代初，哈国年引水量为300×108~350亿m3。随着前苏联解体，哈萨克斯坦建国后，引水量呈下降趋势，但至2001年，引水量开始逐渐上升，其中主要是地表引水增长较多，而地下水引水量则变化较小(图2)。目前的总引水量大致维持在190~260亿m3，约占总资源量的3. 5% ~4. 8%，占地表河川径流和地下水可更新量(天然补给量)的12. 8% ~17. 5%；其中2007年地下水引水量占地下水资源总量的21%，占天然补给量的25. 2%。

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图2　哈萨克斯坦1996-2007年引水量及其构成变化
Fig. 2　Water diversion and its compose change between the years of1996-2007 in Kazakhstan

　　在用水总量方面，哈国仅次于乌兹别克斯坦，居中亚五国第二位。从20世纪90年代中期到2007年，用水量大致呈U形趋势变化: 1996年到1999年用水量下降较快， 1999年到2001年间趋稳，之后则出现较明显的持续上升， 2006年略有下降，次年再度增长。农业、工业和市政生活用水分别占总用水量的75%、16%和5%左右(图3)，其中农业用水量增加较大，除2006、2007年市政生活用水增加较多外，其它时期的工业和市政生活用水虽然也有所增加，但相较农业用水，其总体变化幅度不大。工业用水量维持在40~50亿m3/a，主要用于热电、有色金属加工和石油行业等。在农业用水中，用于灌溉的占70% ~90% (包括定期灌溉和春季蓄水漫灌)，其量的变化与灌溉面积密切相关(表3)。在经济领域的用水供给中，约85%以上的水源来自地表水，其余来自地下水、排放水等。与地表水使用构成相反，在地下水的使用中，近70%是用于包括饮用水在内的市政生活消耗，灌溉和牧场用水分别仅占地下水总用量的4%和7%左右。

表3　哈萨克斯坦1996-2005年农业用水和灌溉面积
Tab. 3　Agriculturalwater and irrigated land areas during 1996-2005 in Kazakhstan

　　注:表中1996-2001年的灌溉土地中既包括耕地，也包括其它用地； 2002-2005年灌溉地第二排数据为灌溉耕地面积。

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图3　哈萨克斯坦1996-2007年用水总量及其构成变化
Fig. 3　Water consumption and its compose change between 1996-2007 in Kazakhstan

　　在单位灌溉用水方面，就哈萨克斯坦全国范围而言， 2003、2004、2005年分别为6 988、7 133和9 156 m3/hm2。但是在该国一些灌溉耕地主要分布地区，这一指标要高出上述平均值。以咸海流域为例，其年均灌溉用水达12 354 m3/ hm2，与乌兹别克斯坦相差不多(12 478 m3/ hm2)，高于吉尔吉斯斯坦(11 150 m3/ hm2)〔14-18〕。与之相比，新疆的平均灌溉定额为10 965 m3/hm2(汪素红， 2009)，中国北方一些主要灌溉区的灌溉定额标准更低，且呈逐年下降趋势。

　　综合以上分析，哈萨克斯坦的年均引水量占其水资源量的比重不大，存在较大的开发潜力。在人均和单位用水效率方面，与中国相比，也依然有提高的空间。在影响哈国用水变化的因素中，农业用水量的增长是造成近期哈国用水总量增加的主要原因，这其中灌溉用水是主要因素；虽然工业等领域用水也有增加，但由于在总用水量中所占比例较小，所以影响相对有限；其次，不同农作物种类和社会经济发展水平也是引起农业用水变化的重要因素。1999-2001年期间的用水量下降，就与同期中亚及俄罗斯地区的经济危机、土地私有化进程所带来的农业活动减少、土地结构变化，以及稻米、棉花等高耗水作物种植面积缩小等有一定关系〔14〕。此外，与不少国家相似，人口因素对用水变化具有一定的影响，哈萨克斯坦2007年的人口数较上年增长10. 6‰， 2003-2007年间的平均增长率为8. 48‰(而中国的这一指标多年来维持在6‰左右)，按此速度计算，今后每年增加人口将超过13×104人，较快的人口增长势必对水资源构成较大的压力。

表4　哈萨克斯坦河川径流的供水保障率/%
Tab. 4　Securities of river runoff in Kazakhstan /%

　　哈萨克斯坦虽然水资源总量丰富，但对于取水量最大的河川径流而言，由于近一半的径流量来自上游国家，加之时空分布不均，在除去生态、损耗等水量后，哈国的河川可利用水资源量仅占径流总量的约43%；冰川的淡水资源储量虽然巨大，但大都分布在高山偏远地带。这些都将在今后对哈萨克斯坦供水的保障程度产生潜在的影响。

　　目前，就一般年份与枯水年平均而言，哈萨克斯坦的河流水资源对于该国国民经济发展的保障率只能达到80%左右(表4)，其余不足部分取自地下水、湖水和排放水。在满足包括生态、动力和交通等领域在内的所有必须水消耗的情况下，就全国而言，一般年份的河流水量能够基本满足经济运行需求；而对卡拉干达、阿克莫拉、北哈萨克斯坦和阿克纠宾斯克等州的保障率只有53% ~90%。在枯水期，全国的保障率降到大约60%左右，上述各州则仅为5%~10%，土地灌溉经常处于缺水状况〔4〕。

　　2.3　水资源利用存在的主要问题

　　2.3.1　国际分水问题　由于中亚各国均脱胎于前苏联，过去其水利设施建设、水资源的开发和使用均是在统一安排部署下开展的，可以协调发电与灌溉用水的分配。解体后，这一相互依存的水资源利用链被打破，各国由于跨境河流水量分配而引发的纠纷、争端不断。这一矛盾在咸海流域、楚-塔拉斯流域相关的哈、吉、乌、塔等国之间最为严峻。哈萨克斯坦是中亚灌溉地面积最多的国家，人均超过1.5 hm2。并且由于灌溉用水绝大部分取自一些跨境河流，使得土地和水资源开发利用受到上游国家用水的制约。

　　2.3.2　湖泊面积缩小，水量减少，生态问题加剧 由于地处欧亚大陆中部，降雨稀少，蒸发量大，加之过度开发和气候变暖等因素影响，近年来哈萨克斯坦不少地区的湖泊、冰川等水体的面积出现缩小的趋势。最为典型的就是咸海的变化。该湖曾经是世界第四大湖泊，近几十年来，由于阿姆河、锡尔河以及其他补给河流被截留灌溉，使得注入咸海的水量急剧减少。到2003年，咸海已减少了约4/5的水量，湖面面积缩小了约2/3，水位已降至22 m左右，湖水咸度增加了6~12倍，海岸线退却了100~150km(图4)。此外，由于近年来气候变暖，冰川也呈逐渐退缩的态势，以外伊犁-阿拉套山脉北坡冰川为例， 1955-1990年期间冰川面积以平均每年2. 4km2的速度缩减。至1998年，其冰川面积已缩减至185 km2〔9〕。

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图4　咸海湖面面积变化状况
Fig. 4　Change status of the lake area of theAralSea

　　哈萨克斯坦的水污染形势也十分严峻。首先，矿山开采业、金属加工业、化学工业和市政企业排放污水情况加剧，每年排放约2亿m3，对地表、地下水水质造成了日趋严重的影响。其次，由于在农业生产中长期大量使用化肥和农药，加之灌溉面积很大，排出的水盐度较高，且含有多种农药残留物和其他有害物质，对土地和水源都造成了污染。如巴尔喀什湖污染最严重的水域别尔迪斯湾，水体中铜的浓度达到最高限度的30~35倍；锌的浓度为最高限度的1. 2~2. 3倍，最高达7. 3倍。联合国世界水资源委员会在1999-2000年的报告中指出，近32年来阿姆河与锡尔河的水位下降了16 m，并被化学和其它废料污染〔4-5〕。

　　2.3.3　水资源供给地区分布不均衡、总体利用率低 哈萨克斯坦水资源分布很不均匀:东部的东哈萨克斯坦等州水资源丰富而灌溉地少，南部和中部灌溉区的克孜勒奥尔达、江布尔和南哈等州灌溉耕地多而水资源相对缺乏。加之不合理的利用、浪费和污染，致使不少地区严重缺水2000年因灌溉用水严重短缺和水质差，哈萨克斯坦没有能正常灌溉的棉花地达1. 5万hm2，水稻地达3 000 hm2。棉花产量比预计减少30%以上。

　　目前，哈萨克斯坦的许多大坝、水利枢纽等设施的状况持续恶化，部分灌溉渠道的有效利用率仅为50% ~60%，且很少像缺水国家那样采用滴灌和喷灌技术。2007年其节水技术推广较好的库斯塔奈州的普及率也只有56%，北哈萨克斯坦州是31%，阿克莫拉州是24%，巴甫洛达尔州是17%，东哈萨克斯坦州是14%，卡拉干达州是9%，阿拉木图州是1%，而中国的节水灌溉面积在2004年已占到全部有效灌溉面积的78. 8%。从2001-2005年间，哈萨克斯坦仅在输送过程中损耗的水量平均就达50. 51亿m3。

　　2.3.4　不断增加的用水需求与有限的水资源之间的矛盾　近年来最显著的用水增加主要表现为农业用水特别是灌溉用水增加较快，这与该国加强粮食生产、扩大耕作面积的政策有关。据报道，哈政府的目标是在未来4~5 a内把全国年均粮食产量提高到2 500万t，其中小麦1 800万t。为此，还需开垦200~250万hm2荒地。加之不断增长的人口以及工业发展等因素，如不加以合理规划，将使得不断增加的用水需求与有限的水资源之间形成长期的矛盾〔13-14〕

　　3　讨　论

　　3.1　加大节水措施

　　哈萨克斯坦节水的潜力很大。节水的措施可围绕耗水较大的工业和农业领域，建立严格的节约用水和合理的灌溉用水收费制度，推广水循环使用的经验；大面积采用喷灌、滴灌和膜下灌溉以及在计算机控制下的定时定量供水等。

　　3.2　加大地下水利用

　　哈萨克斯坦地下水的储量非常丰富，可更新资源量大。特别是在其用水紧张的咸海流域等南部灌溉区，以及耕地分布较多的巴尔喀什湖流域地下水分布较广，据该国1984年的调查，仅阿拉木图、江布尔、卡拉干达和巴甫洛达尔等6州适于地下水灌溉的土地就约为66 344 hm2。进一步开发这一地区的地下水资源有助于缓解农业用水紧张的局面。

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Situation ofwater resources utilization in Kazakhstan

WUMiao1， 2，　ZHANG Xiao-yun1， 2，　LUO Ge-ping1，　JILi-li1，WUHuan-zong1，　JAPAR1，　CHEN Xi1

(1Xinjiang Institute ofEcology and Geography， ChineseAcademy ofSciences，Urumqi830011，Xinjiang，China；2Documentand information Center ofXinjiang Branch ofChineseAcademy ofSciences，Urumqi830011，Xinjiang，China )

　　Abstract: Thewater resources ofKazakhstan takemany forms such as rivers， lakes， glaciers and undergroundwa-ter. There are greater differences in its distribution ofwater resources—the river system density in the lowlandplains is denser than that in othere areas and gradually decreases from north to south. The distribution ofperenniallarge rivers ismore in the remote areas and themany seasonal rivers distribute in the central par.t In the field ofdevelopmentand utilization ofwater resources， the surfacewater is amajor source ofwaterutilization and agricul-turalusewateraccounts fora large partofwater consumption， it is alsomain factorof increasingwater consumptionin the recentyears. Because of uneven distribution ofwater resources， climate change， over-exploitation， waste，increasing irrigated area and other natural and man-made factors， there are some issues in Kazakhstan， such asshortage ofwater resources， waterpollution， water area narrowing， allocation of trans-boundarywater resource andother serious problem.

　　Key Words: Kazakhstan； water resources； utilization structure