淡水资源教学课件

淡水资源概述水的基本知识71%水覆盖地球表面地球表面超过70%被水覆盖，但大部分是咸水

2.5%淡水比例全球水资源中仅有

2.5%是淡水，其余

97.5%为海洋咸水

0.26%可直接利用可被人类直接获取和使用的淡水资源极为有限，仅占总水量的

0.26%水是地球上最基本、最重要的自然资源之一，对维持生态系统平衡和人类生存至关重要虽然水占据了地球表面积的71%，但其中绝大多数为不能直接饮用的海水地球水资源分布图地球水资源的分布呈现出极不平衡的特点，大部分水资源是人类无法直接利用的咸水或冰川水通过了解水资源的实际分布情况，我们可以更清楚地认识到淡水资源的稀缺性咸水占全球水资源的

97.5%，主要分布在海洋、咸水湖等区域，不能直接饮用冰川淡水占淡水的

68.7%，被锁在南极、北极及高山冰川中，短期内难以利用地下淡水占淡水的

30.1%，分布在地下含水层，开采难度较大淡水资源在全球的地理分布水资源丰富地区水资源匮乏地区阿拉斯加、加拿大、俄罗斯、巴西和南美洲亚马非洲撒哈拉以南地区、中东、澳大利亚中部等地逊流域拥有极其丰富的淡水资源这些地区地处区严重缺水这些地区大多处于干旱或半干旱气温带或寒带，降水丰富，河流众多，湖泊密布，候带，降水稀少，蒸发量大，河流湖泊稀少，加且人口相对稀少，人均水资源占有量高之人口增长快，水资源短缺问题日益严重•加拿大拥有全球20%的淡水，大型湖泊众•撒哈拉沙漠周边年降水量不足100毫米，多常年干旱•巴西亚马逊河流域水资源丰富，年降水量•中东地区人均水资源不足1000立方米，低超过2000毫米于国际警戒线•俄罗斯贝加尔湖含有全球20%的淡水储备•澳大利亚内陆地区降水稀少，河流短小分布极度不均原因全球淡水资源分布不均的主要原因包括自然因素和人为因素气候条件、地形地貌和水文地质条件是影响淡水资源分布的主要自然因素，而人口分布、经济发展水平和水资源管理政策则是主要的人为因素•降水分布热带雨林区年降水可达3000毫米，而沙漠地区不足100毫米•地形影响山脉阻挡水汽，形成雨影区•人为开发过度开发导致某些地区水资源枯竭全球淡水资源分布的不均衡性导致了一些地区水资源过剩而另一些地区严重缺水，这种不平衡进一步加剧了全球水资源危机，也促使人们思考如何通过跨区域调水、节水技术和水资源管理等方式解决这一问题中国淡水资源全景6%1/4全球份额人均比例中国拥有全球约6%的淡水资源，总量达

2.8人均水资源量仅为世界平均水平的1/4，约万亿立方米2100立方米80%南方集中度长江及其以南地区集中了全国80%以上的水资源区域分布特点•南多北少南方地区降水充沛，河网密布；北方地区降水稀少，河流季节性变化大•西富东贫西南高原地区水资源丰富；东部人口密集区水资源相对不足•黄河流域水资源量仅占全国的2%，却承担了15%的人口用水需求中国淡水资源总量虽然位居世界前列，但由于人口众多，人均水资源量却相对较低，加之地区分布极不均衡，导致水资源问题成为制约中国可持续发展的重要因素之一•华北平原严重缺水，地下水超采导致地面沉降中国水资源分布的这种不均衡特点，加之日益增长的用水需求，使得跨流域调水工程如南水北调成为解决区域性水资源短缺的重要措施水资源的珍贵与紧张全球水危机警戒线国家需求增长地球上有70亿人口，其中约20亿人面临着不同程度的用水困难水资源短缺问题已成为全球面临的最严峻挑全球已有60多个国家的人均水资源量低于国际公认的1700立方米/年警戒线，这些国家大多处于非洲、中东随着全球人口增长、城市化进程加快和生活水平提高，全球用水需求正以每年约1%的速度增长预计到战之一，直接影响着人类的生存与发展和亚洲部分地区，水资源短缺已成为制约其经济社会发展的瓶颈2050年，全球用水量将比现在增加20%-30%，进一步加剧水资源紧张状况认识可利用淡水1地表水地表水是人类最常用的淡水来源，包括江河、湖泊、水库等中国地表水资源总量约为

2.7万亿立方米，占淡水资源总量的97%地表水易于开发利用，但受季节性变化影响大，且容易受到污染•河流中国河流众多，流域面积超过1000平方公里的河流有1500多条•湖泊全国有面积超过1平方公里的湖泊2800多个•水库全国大中小型水库约

9.8万座，总库容约8000亿立方米2地下水地下水是蕴藏在地下含水层中的水资源，中国地下水资源量约为8300亿立方米地下水水质相对稳定，但过度开采会导致地面沉降、海水入侵等环境问题•浅层地下水埋藏深度一般小于60米，补给快，易受污染•深层地下水埋藏深度大，水质好，但补给慢，不可再生性强•热水资源温泉等地热水资源，具有特殊价值3冰川水冰川水是指储存在冰川、积雪中的固态淡水资源中国是世界上拥有冰川资源较多的国家之一，冰川面积约6万平方公里，储水量约

5.6万亿立方米•主要分布在青藏高原、天山山脉等高山地区•是西北地区河流重要的补给来源•受全球气候变暖影响，冰川正在加速退缩除了上述主要淡水来源外，雨水收集、海水淡化、污水处理再利用等也是重要的补充水源随着技术进步和水资源短缺压力增大，这些非常规水源的利用比例正在逐步提高需要注意的是，由于蒸发、渗漏等因素的影响，实际可利用的淡水资源量要比理论资源量少得多据统计，全球水资源的利用率平均只有约40%，这意味着大量的淡水资源在利用过程中被浪费了水的循环与补给水循环是地球上水在大气、陆地和海洋之间不断循环流动的过程，它是维持地球生态系统平衡的重要机制，也是淡水资源得以不断更新的基础了解水循环过程对蒸发于认识水资源的可再生性和有限性具有重要意义在太阳能的作用下，地表水（海洋、湖泊、河流等）和土壤中的水分以水蒸气形式进入大气层全球每年有约505,000立方公里的水被蒸发，其中约86%来自海洋凝结大气中的水蒸气在上升过程中遇冷凝结成小水滴，形成云这一过程使水从气态转变为液态，为降水提供物质基础降水云中的水滴在重力作用下以雨、雪、雹等形式落到地面全球年均降水量约为1050毫米，但分布极不均匀，从沙漠地区的不足100毫米到热带雨林的3000多毫米不等水资源与人类生活世界用水结构示意图生活用水生活用水是指人们日常生活中使用的水，包括饮用、炊事、洗涤、冲厕、洗浴等在中国，城市居民人均日生活用水量约为150-200升，农村居民约为70-100升随着生活水平提高，生活用水量呈上升趋势•饮用水人均每天需要2-3升•洗浴用水每次淋浴约50-80升•洗衣用水每次洗衣约40-100升•冲厕用水每次约6-9升生产用水生产用水主要包括农业灌溉用水和工业用水农业是最大的用水户，全球约70%的淡水用于农业灌溉；工业用水约占20%，主要用于冷却、清洗、原料等•种植1公斤水稻需水约2000-5000升•生产1公斤牛肉需水约15000升•生产1吨钢材需水约150-200吨•生产1台智能手机需水约12000-15000升生态用水生态用水是指维持生态系统正常功能所需的水量，包括维持河流基本流量、湿地水分平衡、地下水位等长期以来，生态用水常被忽视，导致河流断流、湿地萎缩等生态问题•河流生态基流不低于多年平均流量的10%-30%•湿地每平方米每天需水约5-20升•森林每公顷每年蒸散发水量约3000-8000吨一天的生活用水量城乡生活用水对比35%洗浴用水淋浴或盆浴是家庭用水的最大来源，每次淋浴约使用50-80升水，泡澡则需要100-150升水25%洗涤用水包括洗衣、洗碗等，洗衣机每次约使用40-100升水，洗碗约10-20升水20%冲厕用水每次冲厕约使用6-9升水，是生活中的重要用水环节15%烹饪用水包括洗菜、煮饭等，每人每天约使用10-20升水城市升/人/日农村升/人/日5%饮用及其他每人每天饮水2-3升，其他杂用约5-10升淡水消耗的主要领域中国耗水结构一览表用水类型用水量亿立方米占比%年增长率%农业灌溉372862-

0.5工业用水

1380231.2生活用水

720123.5生态用水

18035.0合计

60081000.6农业灌溉农业灌溉是全球最大的淡水消耗领域，约占总用水量的70%在中国，这一比例约为62%传统灌溉方式如漫灌、沟灌等效率低下，水资源浪费严重工业用水工业用水约占全球总用水量的20%，在中国约为23%主要用于冷却、清洗、作为原料等高耗水工业包括电力、钢铁、石化、造纸、纺织等生活用水生活用水约占全球总用水量的10%，在中国约为12%包括饮用、炊事、洗涤、冲厕、洗浴等随着城市化进程加快和生活水平提高，生活用水量呈上升趋势工农业淡水利用效率农业水利用效率工业水利用效率8568工业重复用水率万元用水量立方米%GDP中国工业用水重复利用率约为85%，比20年前提高了近中国万元工业增加值用水量为68立方米，是发达国家的2-20个百分点，但与发达国家90%-95%的水平相比仍有差3倍，工业用水效率有待提高距30%节水潜力通过技术改造和管理创新，中国工业节水潜力约为30%，相当于每年可节水400亿立方米左右工业水效率提升的主要途径包括

1.推广清洁生产技术，减少用水量和污染物排放

2.加强废水处理和回用，提高水的循环利用率

3.优化工业布局，发展低耗水高附加值产业

4.实行差别水价和超定额累进加价制度，提高企业节水积极性值得注意的是，工业水效率的提高不仅可以节约水资源，还可以减少废水排放，降低污染物处理成本，实现经济和环境中国是农业大国，农业用水占总用水量的62%，但农业水利用效率较低，仅为50%左右，远低于发达国家70%-90%的水平主要问题包括的双重效益随着水十条等政策的实施和水价改革的推进，中国工业水效率有望进一步提高•传统灌溉方式如漫灌、沟灌等水资源浪费严重，有效利用率低•灌溉渠系老化失修，渠道渗漏损失大，输水效率低•灌溉管理粗放，缺乏科学灌溉制度，过度灌溉现象普遍•水价偏低，农民节水积极性不高农业节水潜力巨大，如推广喷灌、微灌等高效节水灌溉技术，可将灌溉水利用率提高到75%-95%；改造渠道防渗，可减少30%-40%的渗漏损失；实行科学灌溉制度，可节水20%-30%全球淡水危机现状万亿全球典型缺水案例100+20印度水危机年死亡人数缺乏安全饮用水1印度是全球水资源压力最大的国家之一，约6亿人面临严重水压力首都新德里和其他大城市经常出现供水中断，地下水位以每年

0.5-1米的每年全球有超过100万人因水污染或缺水相关疾病死亡，其中大多数是儿全球约有20亿人缺乏安全饮用水，主要集中在非洲、亚洲等发展中地区速度下降2019年，印度第六大城市金奈几乎断水，400万居民依靠水车供水童南非零水日危机46%22018年，南非开普敦因持续三年干旱面临零水日危机，即城市供水系统完全枯竭的情况虽然最终通过严格限水和紧急措施避免了最坏情况，但这一事件敲响了全球水危机的警钟目前，开普敦仍实行严格的用水配额制度年缺水人口比例2030预计到2030年，全球将有46%的人口生活在缺水地区，水资源紧张问题将美国加州长期干旱更加严峻32011-2017年，美国加利福尼亚州经历了有记录以来最严重的干旱，导致地下水过度开采、土地沉降、生态退化等一系列问题尽管2019年干旱暂时缓解，但长期来看，加州水资源短缺问题仍然严峻，需要从需求管理和供给多元化两方面同时入手解决这些案例表明，水危机不仅是发展中国家面临的问题，发达国家同样面临水资源短缺的挑战随着全球气候变化和人口增长，水危机可能进一步加剧应对水危机需要国际社会、各国政府、企业和个人的共同努力，从供需两方面入手，综合运用技术、管理和政策工具，提高水资源利用效率，实现水资源的可持续利用造成淡水短缺的主要原因自然因素1气候条件、地理位置和自然环境导致的水资源短缺人口因素2人口增长和城市化导致用水需求急剧增加经济因素3工业化、农业集约化增加用水压力管理因素4水资源管理不善、水价机制不合理导致浪费污染因素5水污染减少可用淡水资源量降雨分布不均人口密度与城市化全球降雨分布极不均衡，不仅地域差异大，季节性变化也很明显例如人口增长和城市化是加剧水资源短缺的重要因素•热带雨林区年降水量可达3000毫米以上，而沙漠地区不足100毫米•全球人口已超过78亿，预计2050年将达到97亿，用水需求持续增长•中国南方地区年降水量1500-2000毫米，而西北地区只有50-200毫米•城市化率从1950年的30%增至现在的55%，预计2050年将达到68%•许多地区如东南亚季风区，60%-80%的降水集中在雨季3-4个月•城市人均用水量是农村的2-3倍，城市化进程加速了用水需求增长这种时空分布不均导致供需严重失衡，旱涝灾害频发•城市不透水面积增加，减少了地下水补给，加剧了水资源短缺水污染影响水污染是导致淡水短缺的重要原因之一•全球约80%的废水未经处理直接排放，污染水体•中国七大水系中，约30%的水质为劣V类，不能用于任何用途•地下水污染更为严重，一旦污染修复难度大、周期长•水污染实际上是将可用淡水资源转变为不可用资源，加剧了水资源短缺气候变化与淡水资源极端气候事件增多全球变暖导致极端气候事件频率和强度增加，干旱和洪水交替出现，加剧了水资源时空分布不均的问题•过去50年，全球极端干旱事件增加了约30%•极端降水事件频率增加，但降水利用率下降•中国西北地区干旱频率和强度持续增加冰川消融加速全球气温上升导致冰川加速消融，短期内可能增加河流径流量，但长期将严重威胁依赖冰雪融水的地区水安全•喜马拉雅山脉冰川以每年约

0.5%的速度减少•中国青藏高原冰川面积30年减少约15%•阿尔卑斯山冰川自1850年以来已减少约50%海平面上升全球海平面上升导致沿海地区地下淡水资源面临海水入侵风险，减少可用淡水资源量•过去100年全球海平面上升约19厘米气候变化正在以多种方式影响全球水循环和淡水资源，使原本就紧张的水资源状况雪上加霜了解气候变化与水资源的关系，对于制定适应性•预计到2100年可能上升26-82厘米策略和减缓措施至关重要•中国东部沿海已有多处地下水遭受海水入侵水资源质量下降气温升高导致水体温度上升，加速藻类生长，降低水体溶解氧含量，影响水质•水温每升高1℃，藻类生长速率可提高10%•温度升高加速有机物分解，消耗溶解氧•中国近年来蓝藻水华频发与气候变暖有关应对气候变化对水资源的影响，需要采取减缓和适应双管齐下的策略减缓策略包括减少温室气体排放，控制全球变暖；适应策略包括加强水资源管理，提高水资源利用效率，发展非常规水源，增强水资源系统应对气候变化的韧性水污染现状与案例长江、黄河流域污染状况长江流域%黄河流域%长江和黄河是中国最重要的两大河流，其水质状况直接关系到沿岸亿万居民的生产生活从监测数据看，长江流域水质总体优于黄河流域，但两大流域仍有相当比例的河段水质较差，尤其是支流和中下游地区污染问题突出主要污染物包括氨氮、总磷、化学需氧量等，反映了生活污水和农业面源污染的严重性此外，长江中下游湖泊富营养化问题突出，太湖、洞庭湖等大型湖泊夏季经常出现蓝藻水华水污染主要来源水污染对饮用水安全构成严重威胁2014年，兰州自来水苯超标事件影响了200多万市民；2013年，松花江支流松花湖饮用水源镉工业污染污染事件，导致吉林市部分区域停水；2005年，松花江硝基苯污染事件，导致哈尔滨市停水4天，影响人口达400万工业废水中含有重金属、有机物等多种污染物，是水污染的主要来源之一中国每年工业废水排放量约200亿吨，尽管处理率达95%以上，但仍有部分未达标排放农业污染农药、化肥过量使用导致的面源污染，是水污染治理的难点中国化肥施用量是世界平均水平的3倍，农药使用量是世界平均水平的

2.5倍，流失部分对水体造成严重污染地方缺水典型案例华北平原——华北平原水危机成因自然条件不利华北平原属于半湿润-半干旱气候，年降水量仅500-600毫米，且年际变化大、季节分配不均加之蒸发量大（年蒸发量1000-2000毫米），水资源自然条件较差人口密度高华北平原是中国人口最密集的地区之一，包括北京、天津、河北、山东等省市，人口超过3亿，人均水资源量不足300立方米，远低于国际公认的1000立方米严重缺水警戒线过度开发为满足工农业生产和城市发展需要，华北平原地下水开采始于20世纪50年代，并在70-80年代达到高峰据统计，华北平原共有机井超过100万眼，年开采地下水量超过200亿立方米，远超补给量水资源管理不善长期以来，华北平原水资源管理存在重开发轻保护、重利用轻节约等问题，水价偏低，用水效率不高，导致水资源浪费严重应对措施与效果为解决华北平原水危机，国家和地方采取了一系列措施

1.实施南水北调工程，从长江流域调水补充华北地区用水

2.实行最严格水资源管理制度，控制地下水开采

3.推广农业节水技术，提高农业用水效率米

4.加强污水处理和再生水利用，发展非常规水源1+100+这些措施取得了一定成效，但华北平原水资源短缺问题仍然严峻，需要长期坚持水资源可持续利用策略年地下水位下降地面沉降毫米年/华北平原部分地区地下水位以每年超过1米的速度下降，形成了世界上由于地下水过度开采，华北平原部分地区地面沉降速率超过100毫米/最大的地下水漏斗区年，累计沉降已超过2米亿40台湾缺水问题解析台湾缺水的主要原因降雨时间分布不均台湾降雨高度集中，约78%的雨水集中在5-10月雨季，而冬季则相对干燥这种季节性强的降雨分布导致丰水期洪水泛滥，枯水期水源不足，增加了水资源管理难度•雨季（5-10月）占全年降水量的78%•枯水期（11-4月）仅占全年降水量的22%•最湿月与最干月降水量比可达10:1以上地形陡峭，难以保水台湾地形陡峭，河流短促湍急，从山区到海岸线落差大据统计，约46%的降雨直接流入海洋，没有机会被利用保水和蓄水设施建设难度大，成本高，水库淤积问题严重•山地和丘陵占台湾总面积的2/3以上•河流平均坡度大，流速快，难以截留利用•河流含沙量大，水库淤积速度快人口密度高，需求大台湾人口密度高达每平方公里650人，是世界平均水平的15倍高人口密度加上工业化程度高，导致单位面积用水需求量大，进一步加剧了水资源台湾虽然降雨量丰富，年均降雨量达2500毫米，远高于世界平均水平（800毫米）和中国大陆平均水平（630毫米），但却是全球第18位缺水地区，人短缺均可用水量仅为全球平均水平的1/5这一看似矛盾的现象背后有其特殊的自然地理原因•人均可用水量仅1740立方米，全球平均的1/5•工业用水占比高，约为总用水量的20%•农业灌溉仍是最大用水户，占比约70%台湾缺水应对措施面对水资源短缺挑战，台湾地区采取了多种应对措施

1.兴建水库和调节池，提高水资源调节能力

2.推行节水措施，如漏水整治、节水器具推广等

3.发展海水淡化和再生水利用，增加非常规水源

4.实施分区轮流供水和水价阶梯制，提高用水效率

5.加强水资源保育，保护集水区生态环境尽管采取了这些措施，但由于自然条件限制，台湾水资源短缺问题仍将长期存在，特别是在干旱年份更为突出这也警示我们，水资源管理必须考虑自然条件约束，因地制宜地制定水资源战略可持续用水新思路联合调度水资源建设再生水厂发展低耗水产业将地表水、地下水、再生水等各类水源作为整体进行统一规划和调度，实现优污水经过适当处理后可以成为有价值的水资源现代再生水厂采用膜生物反应调整产业结构，淘汰高耗水、高污染产业，发展高附加值、低耗水产业，是缓化配置例如，在丰水期多利用地表水，减少地下水开采；在枯水期适当利用器MBR、反渗透RO等先进工艺，将城市污水处理至较高水质标准，可用于工解水资源短缺的重要途径例如，电子信息、生物医药、现代服务业等产业，地下水，保证供水安全；同时，将再生水、雨水等作为补充水源，提高水资源业冷却、城市绿化、景观水体、冲厕等非饮用用途，甚至可通过进一步处理达单位产值耗水量远低于传统工业系统韧性到饮用水标准以色列是这方面的成功案例，通过发展高科技产业和精细农业，实现了经济高中国南水北调东中线工程就是一个典型案例，通过跨流域调水，将长江水调往新加坡的新生水项目是全球再生水利用的标杆，处理后的水质优于自来水，已速增长的同时，保持了较低的水资源消耗目前，以色列单位GDP耗水量已降华北地区，缓解了华北水资源短缺问题成为新加坡重要的水源之一，占总供水量的40%至全球最低水平之一123水资源需求管理水资源多元供给水生态环境保护从传统的增加供给转向控制需求，通过经济、技术、行政和教育等手拓展非常规水源，构建多元化供水体系，提高水资源保障能力主要途径将水资源保护、水生态修复和水环境治理统筹考虑，维护健康的水循环系段，降低用水需求，提高用水效率具体措施包括包括统重点工作包括•实行合理水价，反映水资源稀缺性和供水成本•发展海水淡化，为沿海地区提供新水源•加强水源地保护，确保供水安全•制定用水定额标准，控制高耗水行业发展•推进污水处理和再生利用，提高水资源循环利用率•强化污染防治，改善水环境质量•推广节水技术和设备，减少浪费•加强雨水收集利用，减少径流损失•实施河湖生态修复，恢复水生态功能•加强节水宣传教育，提高公众节水意识•建设人工湿地和地下水库，增强水资源调蓄能力•划定生态红线，保障生态用水需求节水省水的重要性节水的经济价值节水不仅具有环境效益，还具有显著的经济价值•节约开发新水源的投资新建水库、调水工程等水利工程投资巨大，而通过节水获得的新水成本往往只有开发新水源的1/3-1/2•降低用水成本高效用水可以直接降低水费支出，同时也减少了能源消耗和排污费用•减少污水处理费用用水量减少，相应的污水排放量也会减少，从而降低污水处理成本•延长基础设施使用寿命节水可以减轻供水和排水系统的负荷，延长设施使用寿命节水的社会价值节水还具有重要的社会价值•缓解水资源供需矛盾，减少水资源争端•减少因水资源短缺导致的人口迁移和社会不稳定•提高供水保障率，降低断水风险•培养资源节约型、环境友好型的社会风尚保障基本生存需求世界水日与中国水周为提高全球对水资源问题的关注，联合国将每年3月22日定为世界水日；中国则将3月22-28日定为中国水周，开展各类节水宣传活动，提高公众节水意识水是生命之源，人体约60%由水构成，每人每天至少需要2-3升饮用水维持基本生命活动节约用水，确保每个人都能获得基本生活用水，是最基本的人道主义要求支持经济可持续发展水资源短缺已成为制约经济发展的重要因素通过节水和高效用水，可以在有限的水资源条件下支持更多的经济活动，促进可持续发展维护生态系统平衡过度取水导致河流断流、湖泊萎缩、地下水位下降等生态问题节约用水可以减少取水量，为维持健康的水生态系统留出足够的环境流量日常生活如何节水个人节水行动家庭节水技巧淋浴节水淋浴比盆浴更节水，将淋浴时间控制在5分钟以内可节约大量水资源使用节水淋浴喷头，可以在保持舒适体验的同时减少30%-50%的用水量洗漱节水刷牙、洗脸时不要长流水，可以使用水杯或盆接水使用关紧水龙头，修复滴漏的水龙头，一个滴漏的水龙头一天可浪费10-20升水洗衣节水使用洗衣机时尽量满负荷，减少洗衣次数选购节水型洗衣机，前置式洗衣机比传统的顶置式更节水手洗衣物时，可以将最后一遍漂洗水收集起来擦地或冲厕所厨房节水洗菜、洗碗不要长流水，可以在盆中加水浸泡后再冲洗洗菜水可以用来浇花或冲厕所使用节水型洗碗机，比手洗更节水马桶节水使用节水型马桶或在水箱中放入装满水的塑料瓶，减少每次冲水量不要将垃圾扔入马桶，避免不必要的冲水安装双档冲水装置，小便和大便使用不同的水量选用节水器具在购买家用电器和卫浴设备时，优先选择带有节水标识的产品，如节水马桶、节水水龙头、节水洗衣机等这些产品通常采用先进技术，在保证使用效果的同时大幅减少用水量•节水水龙头可减少30%-70%的用水量•节水马桶每次冲水量低于6升，比传统马桶节水50%以上•节水洗衣机每次洗涤可节水40-60升水的二次利用生活中产生的一些灰水（轻度污染的废水）可以进行简单处理后再利用，减少自来水使用量常见的水循环利用方式包括•洗菜水用于浇花或冲厕所•洗衣最后一遍漂洗水用于拖地•空调冷凝水收集用于擦洗或浇花•安装中水回用系统，将洗浴水处理后用于冲厕或浇灌各国节水措施比较以色列全程滴灌新加坡雨水收集荷兰海绵城市以色列是全球公认的节水典范，其农业灌溉技术走在世界前列以色列最著名的贡新加坡是一个典型的水资源短缺国家，但通过一系列创新措施，成功实现了水资源海绵城市是荷兰等欧洲国家近年来推行的一种城市水管理新理念，旨在提高城市对献是滴灌技术，这种技术直接将水和养分输送到植物根部，避免了传统灌溉方式中自给自足新加坡将全国2/3的国土面积作为集水区，通过建设分散式雨水收集系雨水的吸纳、蓄渗和缓释能力通过建设透水铺装、雨水花园、屋顶绿化、雨水收的蒸发和渗漏损失目前，以色列农业灌溉效率高达90%以上，农业用水浪费率低统，将降雨最大化利用城市的屋顶、公园、道路等都成为收集雨水的场所，收集集系统等设施，使城市能够像海绵一样，在降雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要于4%，远低于世界平均水平的40%的雨水经过处理后进入自来水系统时再将蓄存的水释放并加以利用除了技术创新外，以色列还建立了完善的水资源管理体系，实行全国统一配水，严此外，新加坡还大力发展海水淡化和再生水技术，其新生水项目将生活污水处理至荷兰鹿特丹市的水广场是海绵城市的典型案例，这些广场平时是公共活动场所，暴格的水价机制，以及先进的水质监测系统，保障了水资源的高效利用饮用水标准，已成为新加坡水源的重要组成部分新加坡的经验表明，即使是资源雨时则变成临时蓄水池，收集的雨水经过净化后用于城市绿化、道路清洗等这种极度短缺的地区，也可以通过技术创新和管理创新解决水资源问题做法不仅提高了城市防洪能力，还减少了对传统给排水系统的依赖，实现了水资源的可持续利用123澳大利亚干旱应对德国水循环利用日本社区节水澳大利亚是世界上最干旱的大陆之一，常年面临水资源短缺问题为应对持续德国是水资源管理的先进国家，特别是在工业水循环利用方面成就显著日本在社区节水和公众参与方面有独特经验干旱，澳大利亚政府实施了一系列有效措施•工业用水重复利用率超过95%，位居世界前列•学校开展水教育，培养儿童节水意识•建立水权交易市场，实现水资源优化配置•实行严格的排污标准和高额排污费，促使企业改进工艺•社区组织定期举办节水活动和竞赛•实行严格的用水限制，如限制草坪浇水时间和频率•城市污水处理率达100%，处理后的水质优良•水务部门提供家庭用水诊断服务，帮助居民发现节水机会•推广家庭雨水收集系统，约45%的家庭安装了雨水箱•推广雨水利用系统，降低城市自来水使用量•制定详细的干旱应对预案，包括分级限水措施和公众参与机制•大力发展海水淡化，建成多座大型海水淡化厂科技创新与淡水利用前沿技术展望纳米材料净水纳米技术在水处理领域具有广阔应用前景纳米材料如碳纳米管、石墨烯等具有优异的吸附和过滤性能，可高效去除水中的污染物纳米催化剂可在常温常压下快速降解有机污染物，能耗低、效率高太阳能水处理太阳能水处理技术利用太阳能驱动水处理过程，能耗低、环境友好太阳能光催化技术可降解水中的有机污染物；太阳能蒸馏技术可用于海水淡化和污水处理；太阳能膜蒸馏结合了膜技术和蒸馏技术的优点，效率高生物技术净水生物技术在水处理领域正发挥越来越重要的作用微生物燃料电池可同时实现污水处理和能量回收；藻类净水技术利用藻类吸收水中的氮、磷等营养物质，同时产生生物质能；基因工程微生物可高效降解特定污染物案例深圳、迪拜现代再生水厂深圳水务集团建设的滨海水质净化厂是亚洲最大的地下再生水厂之一，日处理能力达到20万立方米该厂采用MBR+臭氧+生物活性炭等先进工艺，出水水质优于国家一级A标准，可用于景观补水、市政杂用等厂区地面建有公园，地下为处理设施，实现了上公园、下工厂的创新模式迪拜Jebel Ali污水处理厂是中东地区最先进的再生水厂之一，日处理能力30万立方米该厂采用三级处理工艺，出水经过紫外线消毒后用于城市绿化、景观等非饮用用途特别值得一提的是，该厂采用全覆盖式除臭系统和太阳能发电系统，实现了环境友好和能源可持续这些现代再生水厂的成功案例表明，通过技术创新和精细化管理，可以将污水转化为高品质再生水资源，为缓解水资源短缺提供了新的途径1海水淡化技术海水淡化是将海水转化为淡水的过程，主要技术包括反渗透法、多效蒸馏法等近年来，随着膜技术进步和能耗降低，海水淡化成本大幅下降，已成为沿海缺水地区的重要水源•目前全球海水淡化产能超过1亿立方米/日•中国已建成海水淡化工程200多个，产能约180万立方米/日•最新技术可将能耗降至3千瓦时/立方米以下•研发重点降低能耗、延长膜寿命、降低成本2再生水利用案例北京再生水利用模式集中处理、分质利用北京市建设了多座大型再生水厂，对城市污水进行集中处理，然后根据不同用途的水质要求进行分质供应例如，景观用水、绿化用水、工业冷却用水等对水质要求不同，采用不同的处理工艺和配送系统就近回用、梯级利用为减少输配成本和能耗，北京市鼓励再生水就近回用在一些大型居住区和商业区，建设了小型分散式再生水设施，处理后的水直接用于小区绿化、冲厕等此外，还推行水的梯级利用，如优质水源优先用于饮用，使用后的污水处理后用于非饮用用途生态补水、地下水回灌北京市利用再生水对城市河湖进行生态补水，恢复水生态环境如通州区的温榆河、昌平区的温榆河森林公园等都使用再生水维持水体常年有水此外，还将高品质再生水用于地下水回灌，减缓地下水位下降趋势再生水多元应用领域再生水已成为北京市重要的非常规水源，广泛应用于以下领域

1.城市绿化约30%的城市绿地使用再生水灌溉，每年节约自来水5000万立方米

2.工业用水首钢、北京热电厂等大型企业冷却用水使用再生水，替代率达80%

3.城市杂用道路冲洗、车辆清洗、建筑施工等大量使用再生水

4.河湖补水永定河、温榆河等主要河流和昆明湖、玉渊潭等景观湖泊使用再生水维持水位

5.冲厕用水新建公共建筑和居住区推行再生水冲厕系统，节约大量饮用水亿北京市再生水利用的成功经验表明，污水不是废水，而是放错了地方的资源通过科学规划和技术创新，可以将污水转化为高品质再生水，缓2060%解水资源短缺问题，实现水资源的可持续利用年产再生水量吨污水再生利用率北京南水北调配套再生水厂群年产再生水约20亿吨，相当于北京市总北京市污水再生利用率已达60%，居全国前列，到2025年将提高到用水量的1/470%元

5.3每立方米再生水成本政策与法规之保障分区定额用水管理分区定额用水管理是我国水资源管理的重要制度，根据不同地区、不同行业的特点，制定科学合理的用水定额标准，为用水管理提供依据•农业灌溉定额根据作物种类、土壤条件、气候特点等制定不同区域的灌溉定额•工业用水定额根据行业特点、工艺水平等制定不同工业的用水定额•城市生活用水定额根据城市规模、气候条件等制定不同地区的生活用水定额•公共建筑用水定额根据建筑类型、规模等制定不同建筑的用水定额行业用水限制与激励政策基础法律法规为促进水资源节约和保护，我国实施了一系列限制和激励政策

1.限制性政策实行取水许可制度，严格控制高耗水行业发展；实行水资源税，提高用水成本；对超定额用水加倍收费中国已建立了比较完善的水资源保护和管理法律体系，主要包括

2.激励性政策对采用节水技术和设备的企业给予税收优惠和财政补贴；对达到节水标准的企业授予节水型企业称号；推行水效标识制度，引导消费者选择•《中华人民共和国水法》确立了水资源管理的基本制度和原则节水产品1•《中华人民共和国水污染防治法》规定了水污染防治的措施和要求这些政策法规的实施，为我国水资源的保护和合理利用提供了有力保障，促进了节水型社会建设未来，还需要进一步完善相关法律法规，加强执法力度，提高水•《中华人民共和国防洪法》规定了防洪减灾的措施和责任资源管理水平•《取水许可和水资源费征收管理条例》规定了取水许可制度和收费标准•《节约用水条例》规定了节约用水的具体措施和要求水权与水价机制水权管理体系合理水价促进节水成本构成合理水价应包括供水成本、资源成本和环境成本三部分供水成本包括工程建设、运行维护、人工等费用；资源成本反映水资源稀缺程度；环境成本反映用水对环境的影响价格形成水价形成机制应遵循补偿成本、合理收益、优质优价、公平负担的原则，通过市场机制和政府调控相结合的方式确定水价应能够反映水资源的稀缺性，引导用水户节约用水调节机制建立健全水价调节机制，根据水资源状况、供需变化和节水目标等因素，定期调整水价水平特别是在水资源紧张地区，应适当提高水价，反映水资源的稀缺性阶梯水价政策阶梯水价是指按照用水量的多少分段计价的水价制度，用水量越多，单位水价越高，旨在鼓励节约用水，抑制奢侈浪费用户类型用水阶梯水价元/立方米说明居民生活用水第一阶梯0-5吨/户/月

4.0基本生活需求第二阶梯5-10吨/户/月

5.0一般生活需求第三阶梯10吨/户/月

6.5较高生活需求工业用水定额内

5.5符合行业定额超定额

1.0-

1.3倍

8.0轻度超标超定额

1.3倍以上

12.0严重超标阶梯水价制度的实施效果显著以北京市为例，自2014年实施阶梯水价以来，户均用水量下降约10%，特别是高耗水户减少明显此外，阶梯水价还体现了用水公水权的定义与分类平，低收入家庭通常用水量较少，负担较轻；高收入家庭用水量较大，负担相应增加水权是指依法对水资源的占有、使用、收益和处分的权利根据权利主体和内容不同，水权可分为未来水价改革的方向是进一步完善水价形成机制，更好地反映水资源稀缺程度和环境成本，同时建立健全水价与居民收入水平联动的调整机制，保障低收入群体的基本用水需求•国家水权国家作为水资源所有者享有的权利•取水权单位和个人依法取得的特定水量的使用权•用水权最终用水户依法获得的实际用水权利•排水权排放污水的权利，与污染物排放总量控制相联系水权分配原则校园和社区水资源实践社区节水实践智能水表推广循环用水设备智能水表是现代社区节水管理的重要工具，它不仅可以远程抄表，还能实时监测一些新建社区在规划设计时就考虑了水资源的循环利用，建设了完善的雨水收集用水情况，发现异常用水和漏水现象许多社区已经安装了智能水表系统，居民系统和中水回用系统收集的雨水经过简单处理后用于小区绿化、道路清洗等；可通过手机APP查看用水数据，了解自己的用水习惯，有针对性地进行节水改部分生活污水经过处理后成为中水，用于冲厕、绿化等非饮用用途，大大减少了进自来水使用量1中小学节水教育水足迹公开学校是培养节水意识的重要场所，通过系统化的节水教育，可以让节水理念深入学生心中，并通过学生影响家庭和社会中国各地中小学开展了丰富多彩的节水教育活动水足迹是指个人、家庭或组织在生产和生活过程中直接和间接消耗的淡水总量•将节水知识纳入课程体系，开发专门的水资源教育教材一些社区开展了水足迹公开透明活动，每月公示各家庭的用水量和人均用水量，对节水表现优秀的家庭给予表彰和奖励，对用水量偏高的家庭提供节水指导，通•组织学生参观水厂、污水处理厂，了解水处理全过程过公开透明和正面激励，促进全社区节水意识提高•开展节水征文、绘画、手抄报等比赛，激发学生创造力•设立节水监督员，监督校园用水情况，及时报告浪费现象家庭节水行动家庭是水资源消费的基本单位，家庭节水是社区节水的基础一些社区组织开展了形式多样的家庭节水行动

21.家庭节水承诺活动居民签署节水承诺书，自觉遵守节水规定面向未来挑战与机遇未来水资源面临的挑战未来水资源管理的机遇智能水管理人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术为水资源管理带来革命性变化智能水务系统可实现水资源全过程的数字化监测和智能化管理，包括水源监测、供水调度、管网监控、用水分析等，大幅提高水资源利用效率例如，通过AI算法预测用水需求，优化供水方案；通过大数据分析识别管网漏损点，降低漏损率全球水协作水资源问题是全球性挑战，需要国际社会共同应对未来，跨国水资源合作将更加深入，包括技术合作、经验分享、资金支持等联合国可持续发展目标SDGs中的第6项清洁饮水与卫生设施为全球水合作提供了行动框架通过国际合作，可以推动水资源管理技术和经验在全球范围内传播和应用，共同应对水资源挑战技术突破节水技术、水处理技术、水质监测技术等领域正在经历快速发展，为解决水资源问题提供了技术支撑例如，海水淡化成本持续下降，有望使其成为沿海地区重要的水源；膜技术不断突破，提高了污水处理效率和出水水质；纳米材料、生物技术等新兴技术在水处理领域展现出广阔应用前景；太阳能水处理技术为缺水缺电地区提供了新的解决方案青少年作为水资源保护主力青少年是未来的希望，也是水资源保护的重要力量通过对青少年进行系统的水教育，培养其水资源保护意识和能力，可以为水资源可持续利用提供人才保障和社会基础•青少年更容易接受新知识和新理念，是水资源保护理念的最佳传播者•青少年好奇心强，行动力强，是水资源保护实践的积极参与者•青少年是未来决策者和社会主体，其价值观将影响未来社会的发展方向•青少年通过家庭影响父母和长辈，扩大水资源保护的社会影响力人口增长压力为此，应加强青少年水教育，将水资源知识纳入学校教育体系，开展形式多样的课外水资源保护活动，培养青少年的水资源保护意识和能力，使他们成为水资源保预计到2050年，全球人口将达到97亿，增加约20亿人口增长直接导致生活用水需求增加，同时也通过食物需求增加间接推高农业用水需求据联合国预护的主力军测，到2050年全球粮食需求将增加60%，相应的灌溉用水需求也将大幅增加联合国已将每年的3月22日定为世界水日，每年的世界水日都有特定主题，旨在提高全球对水资源问题的关注许多国家和地区也设立了专门的水宣传周或节水宣传月，通过各种活动提高公众水资源保护意识城市化挑战城市化进程加快是全球趋势，预计到2050年，全球城市人口比例将从目前的55%增至68%城市化带来的挑战包括城市人均用水量高于农村，加大用水需求；城市不透水面积增加，减少地下水补给；城市热岛效应加剧，增加景观和绿化用水需求气候变化影响气候变化导致的极端气候事件增多、水循环异常、海平面上升等将严重影响水资源安全例如，干旱地区可能更加干旱，湿润地区降水更加集中，增加水资源管理难度；冰川加速消融，长期威胁依赖冰雪融水的地区；海平面上升导致沿海地区地下水遭受海水入侵小实验认识水资源计划生活用水日志记录与反思这个活动旨在让学生了解自己的用水习惯，发现节水机会，培养节水意识用水日志记录引导学生连续7天记录家庭生活中的用水情况，包括•每次用水的时间、用途和大致用量•用水方式是否节水（例如淋浴还是盆浴，是否关紧水龙头等）•是否有水的重复利用（例如洗菜水用来浇花等）•家中是否有漏水现象可以设计一个简单的记录表格，方便学生填写和统计记录结束后，计算一周内的总用水量和日均用水量，与标准用水量进行比较用水分析与反思基于记录的数据，引导学生进行分析和反思•哪些用水环节用水量最大？是否有节水空间？•家庭用水习惯中存在哪些浪费现象？•有哪些简单易行的节水措施可以采用？•如果家家户户都采取节水措施，全社会能节约多少水资源？可以组织学生以小组形式分享各自的发现和反思，集思广益，提出更多节水建议节水行动计划在分析反思的基础上，引导学生制定个人或家庭节水行动计划•列出3-5项具体可行的节水措施•设定节水目标，例如减少20%的用水量•制定实施时间表和检查方式•争取家人的支持和参与行动计划实施一段时间后，可以再次记录用水情况，对比分析节水效果，总结经验教训，不断改进节水措施总结与展望人人都是水资源守护者政府责任政府应加强水资源管理，完善相关法律法规，建立科学合理的水价机制，加大水利设施投入，推动水资源可持续利用同时，加强部门协调，统筹水资源开发、利用、节约和保护，形成合力企业行动企业特别是高耗水企业应积极采用节水技术和工艺，提高水循环利用率，减少污染物排放将水资源管理纳入企业社会责任，制定水资源可持续利用策略，为水资源保护做出贡献个人参与每个人都是水资源的使用者，也应该是水资源的守护者在日常生活中，我们可以通过改变用水习惯，选择节水产品，参与水资源保护活动等方式，为水资源可持续利用贡献力量教育引导加强水资源教育，提高全社会水资源保护意识将水教育纳入学校教育体系，通过各种媒体渠道宣传水资源知识，培养公众节水意识和行为习惯展望未来水资源挑战的严峻性面对水资源挑战，我们应该保持乐观态度，相信通过科技创新、制度完善和全民参与，一定能够实现水资源的可持续利用未来的水资源管理将更加智能化、精细化，水处理技术将更加高效环保，水资源保护意识将更加深入人心通过本课件的学习，我们了解到水资源问题已成为全球面临的最大生态挑战之一尽管地球表面71%被水覆盖，但人类可直接利用的淡水资源仅占总水作为新时代的青少年，你们肩负着水资源保护的重要使命希望你们通过本课件的学习，不仅增长了水资源知识，更重要的是培养了水资源保护的意识量的

0.26%，且分布极不均衡随着人口增长、城市化进程加快和气候变化影响，水资源短缺和污染问题日益严重，威胁着人类的生存与发展和责任感从现在开始，从身边做起，珍惜每一滴水，保护我们共同的生命之源中国作为世界上13个贫水国家之一，水资源问题尤为突出人均水资源量仅为世界平均水平的1/4，且南北差异显著，水污染问题严重华北平原、西北地区等地区水资源短缺问题已成为制约当地经济社会发展的瓶颈记住水是生命之源，节水就是保护生命线让我们携手行动，共同守护地球的蓝色血脉，为子孙后代留下一个水资源可持续的美好家园亿

97.5%20咸水比例缺水人口地球上绝大多数水资源是咸水，不能直接饮用，需要通过能耗高的淡化处全球约有20亿人面临不同程度的用水困难，主要集中在非洲、中东和亚洲理才能利用部分地区70%农业用水比例。