1.4 城市化对水文情态的影响

　　工业时代城市具有无比的重要性,城市不但是人们的聚居中心,而且也是消费中心,生产中心,污染中心,物资交流中心,在市区集中排放着大量污染物,加上自然植被遭到人为改变,因此城市就是人类影响自然的前锋地区。城市化对水文规律的影响主要有以下几方面：

　　(1) 下垫面发生变化——随着城市化的进程，城市土地利用方式发生了结构性的改变，如清除树木、平整土地、建造房屋、道路、复盖排水河道，从而大大增加不透水面积，减少雨水下渗。沧州市区面积从1975年26 km2增加到现在40km2。目前市区屋顶面积约9 km2，道路广场不透水面积约7.04 km2，不透水层院落面积约8.2 km2，年径流系数达到0.5左右，地面径流随城市面积的扩大快速增加；给城市排水管道压力越来越大。

　　(2) 兴建了大量地下排水管道与抽水泵站，加快了城市雨水的排泄，增大了下游河道洪水强度；

　　(3) 城区扩展，侵占洪水空间，削弱了调蓄当地雨洪与外洪的能力。城市发展需要土地，而水面、洼地、河滩、空地则往往成为最易、“最佳”的选择。上个世纪七十年代沧州市区坑塘密布，蓄滞雨水的能力达到840万m3，现在只剩下南湖、人民公园等几个大型坑塘，蓄水容量只有200万km3，现状南湖面积只有原来的1/3左右。

　　（4）城市人口增加，工厂增多，对水资源需求增加，使城市在水文循环中的比重加大。

　　城市化也对水资源有严重影响。现代水荒正是在雨水不多地区的城市里首先涌现。其关键在于市区范围内所能得到的自然降水远远少于城市的实际需水量。可以说,现代水荒就是城市水荒的扩大化。

　　沧州市城市人口密度为每平方公里一万人,降水550mm,那么人均降水量约55m3。如果达到人均400 m3的低供水指标,则至少需要7.27 km2的雨水才能满足1 km2人口的水分需要。那么除了自己的一平方公里的雨水滴水不漏地供给使用外,至少还需要另外6.2 km2的全部雨水输进市内。何况能够从外地调进市区的水分主要只能是径流,而且径流在雨水中所占的比例(径流系数)是十分有限的。像沧州这样雨水不多的地方径流系数约为10%,也即只有雨量中的1/10才能输进市区。在上面假定的条件下, 1 km2的市区需要621 km2的径流补充才能满足城市水分需要。如果遇到干旱少雨的年分,径流系数还要大幅度减少。因此,城市的涌现改变了“一方水土养一方人”的水分平衡状态。这就是现代水荒首先出现在城市里,再由向农村扩大的原因。

　　更加严重的是,城市既要供水,还需要排水。排出的水都是经过使用而受到污染的水。工业生产主要是物理化学产业,甚至农业也大量使用化肥与农药。这就使得污染极大地恶化了水源与大气层,使其物理化学性质发生变化。其结果,水环境恶化,水资源失去使用价值,有水等于无水,甚至比无水更加严重,这又使现代水危机变本加利。

　　1.5 气候变化对降水量影响

　　自从工业迅速发展以来,天气气候与水文现象的人为因素逐渐强化。石油、煤炭的大量使用,有力地推动生产能力加速提高。从此人类不再完全听命自然,而开始有了自己的主动权。然而,生产的发展不可能不影响自然界,这个影响首先原于化石能（煤、石油、天然气）加速消耗所产生的严重后果。沧州市作为全国化工城，在气候变化中权重是相当小的，可怕的是许许多多城市乡村的共同作用，发生物