《表1 河北和山东2002干旱年的水资源量、用水量a)》

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《水-氮耦合机制下的中国粮食与环境安全》

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a)地下水与地表水资源的重复计算量平均分配到了本格的地表水和地下水中（来源:Yu等，2018）.单位:亿m3

北方地下水储量的快速消耗对灾年的应急储备水源构成严重威胁.但人们对地下水枯竭后可能产生什么后果还缺乏量化认识.这里以2002年干旱对人口总量超过1.7亿的河北（20年一遇）和山东（122年一遇）两省的影响为例分析地下水对中国社会的作用.假设在此次干旱发生前地下水储量为零，当年可利用的地表水和地下水资源仅来自于当年的降水.表1表明地下水枯竭后干旱造成后果是灾难性的.虽然两省的降水量仅比多年平均值减少1/3左右，但由于高温加剧了蒸散发，导致水资源总量约减少了2/3.其中地表水减少了近80%，地下水资源减少了近40%，而当年的总用水量并未明显降低.在河北，即使技术发展可使当年86亿m3的总水资源全部利用，也还有近60%的用水需求无法满足.山东的旱情更严重，用水矛盾也更加突出.在保障生活和工业用水的前提下，即使把其余水资源量都用于农业，河北和山东的粮食产量仍然将分别减产51%和52%左右.由此可见，一旦地下水这一战略水源储备耗尽，自古以来旱灾年景中赤地千里、粮食锐减的状况将重新出现.即便能够通过应急调配等方式解决粮食供给问题，尖锐的供水危机势必成为诱发社会矛盾的重大隐患.历史上北方频繁发生持续多年的大范围极端旱灾（郑景云等，2014），不可持续的水资源利用将使社会失去稳定.因此有效地减少地下水开采和恢复地下水储备是一项安邦定国的战略措施.