赣江作为鄱阳湖流域五大河流之首,自南向北贯穿全省,河流全长766 km。地理位置位于长江中游及下游南岸,流域范围覆盖赣州、吉安、萍乡、抚州、新余、宜春、南昌等市所辖的44个县(市/区),流域面积达83 500 km 2 ,占鄱阳湖流域面积的51.5%,如图1.1所示。流域内全年平均气温18℃,气候温和,流域全年降雨充沛,年降雨量为1 400~1 800 mm,水资源丰富,多年平均径流量为702.89×10 8 m 3 ,水资源总量为484.89×10 8 m 3 ,占全省水资源总量的一半以上。
赣江流域地形复杂、地貌格局多样,其地质地貌大多以山地丘陵为主,低丘岗地为辅。山地丘陵占流域面积的64.7%,低丘岗地占31.4%,平原、水域等仅占3.9%。海拔从南向北递减,形成以吉泰盆地和赣抚平原为底部的簸箕形地势。流域内以林地(57%)和农业用地(25%)为主,森林覆盖率较高,耕地主要分布在吉泰盆地与赣抚平原。土壤类型以山地黄壤、黄棕壤、红壤、紫色土和水稻土为主。
图1.1 赣江流域地理位置及水系概况图
赣江流域涉及吉安、萍乡、南昌、宜春、新余、抚州(乐安县)、赣州等市。由于抚州市只涉及乐安县一个县,数据对结果的影响不大,基于数据的可获得性以及计算的方便,本章不计算乐安县数据,只计算宜春、赣州、南昌、萍乡、吉安、新余等六个市的数据。选取2008—2018年共11年的相关数据,数据来源于国家统计局网站、国家统计年鉴、江西省水资源公报、江西省统计年鉴以及江西各市统计年鉴等。其中农畜产品虚拟水含量、畜禽养殖污染物排放系数及流失系数参考文献 ,水产品养殖污染物排污系数参考已有研究 。参考相关科研报告确定氮肥淋溶率选取全国平均水平 α =7%;根据实地调研、入户走访调查和梳理已有研究资料,确定赣江流域主要畜禽的饲养周期和排泄系数;自然本底浓度 C nat 取为零;COD、TN、NH 3 N排放达标浓度,采用《污水综合排放标准》(GB 8979—1996)中的一级排放标准,COD取60 mg/L,TN以及NH 3 -N均取15 mg/L。中国国土面积(陆地面积)960万km 2 ,幅员辽阔,地形复杂,形成了多样的气候。地形地貌以及气候的差异,导致中国各地区主要农产品单位质量虚拟水含量差异非常大,单位产品虚拟水含量是指农作物单位面积上的需水量与农作物单位面积上的产量之比。
根据相关计算公式估算得出2008—2018年赣江流域及赣江流域所流经各市的农业灰水足迹(见表1.2)。结果显示,研究期内赣江流域农业灰水足迹总体上呈“下降—上升—下降”趋势,但是变化幅度比较小,2018年出现了研究期内的最小值,最小值为42.59×10 8 m 3 。其整体变化趋势见图1.2。
表1.2 2008—2018年赣江流域农业灰水足迹(×10 8 m 3 )
图1.2 2008—2018年赣江流域农业灰水足迹变化图
根据工业灰水足迹计算公式估算得出 2008—2018年赣江流域及赣江流域所流经各市的工业灰水足迹(见表 1.3)。结果显示,研究期内赣江流域工业灰水足迹总体上呈波动下降趋势。特别是从2014年开始,工业灰水足迹有了较明显的减小,这主要得益于社会科技的进步以及人们节水意识的增强。其变化趋势如图 1.3所示。
表1.3 2008—2018年赣江流域工业灰水足迹表(×10 8 m 3 )
续 表
图1.3 2008—2018年赣江流域工业灰水足迹变化图
根据生活灰水足迹计算公式估算得出 2008—2018年赣江流域及赣江流域所流经各市的生活灰水足迹(见表1.4)。结果显示,研究期内赣江流域生活灰水足迹总体上呈先下降后上升趋势。主要原因是随着社会经济的发展,人们生活水平普遍提高,用水不再像以前农村那样,用桶提,用肩挑,现在自来水的普及,用水只需要水龙头轻轻一拧就可以了,所以水资源浪费比较严重。2010年与2018年分别达到了研究期内的最小值和最大值,最小值为 25.31×10 8 m 3 ,最大值为 36.93×10 8 m 3 。2008—2018年赣江流域及赣江流域所流经各市的生活灰水足迹变化趋势如图1.4所示。
表1.4 2008—2018年赣江流域生活灰水足迹表(×10 8 m 3 )
图1.4 2008—2018年赣江流域生活灰水足迹变化图
人均灰水足迹计算结果见表1.5,其整体呈下降趋势。人均灰水足迹分别在2012年和2018年出现研究期内的最大值和最小值,分别为331 m 3 /人和277 m 3 /人。赣江流域人均灰水足迹变化情况如图1.5所示,赣江流域人均灰水足迹空间变化情况基本保持同步,其空间变化如图1.6所示,总体来说都在向着良性方向发展。
表1.5 2008—2018年赣江流域人均灰水足迹(m 3 /人)
图1.5 2008—2018年赣江流域人均灰水足迹变化图
图1.6 赣江流域人均灰水足迹分布图