第一节 水资源的涵义及特性
一、水资源涵义
水资源（water resources）是自然资源的一种，人们对水资源都有一定的感性认识，但是，水资源一词到底起源于何时，现在很难进行考证。在国外，较早采用这一概念的是美国地质调查局（USGS）。1894年，该局设立了水资源处（WRD），标志着水资源一词正式出现并被广泛接纳。美国地质调查局设立的水资源处一直延续到现在，其主要业务范围是对地表水和地下水进行观测。
在具有权威性的《不列颠百科全书》中对水资源的定义是：“自然界一切形态（液态、固态和气态）的水”，这个解释曾在很多地方被引用。在1963年英国国会通过的《水资源法》中将水资源定义为：“具有足够数量的可用水源”。1988年，联合国教科文组织（UNESCO）和世界气象组织（WMO）在其共同制定的《水资源评价活动——国家评价手册》中，对水资源的定义是：“可以利用或有可能被利用的水源，具有足够数量和可用的质量，并能在某一地点为满足某种用途而被利用”。
在中国，对水资源的理解也各不相同。1988年颁布的《中华人民共和国水法》将水资源认定为“地表水和地下水”。1994年《环境科学词典》将水资源定义为：“特定时空下可利用的水，是可再利用资源，不论其质与量，水的可利用性是有限制条件的”。在具有权威性的《中国大百科全书》不同卷中出现了对水资源一词的不同解释。在“大气科学·海洋科学·水文科学”卷中对水资源的定义是：“地球表层可供人类利用的水，包括水量（水质）、水域和水能资源，一般指每年可更新的水量资源”。在“水利”卷中对水资源的定义是：“自然界各种形态（气态、液态或固态）的天然水”。在“地理”卷中将水资源定义为：“地球上目前和近期人类可以直接或间接利用的水，是自然资源的一个组成部分”。
可以说到目前为止，对水资源概念的界定也没有达成共识，最主要是因为水资源的含义十分丰富，导致了对其概念的界定也是多种多样。
为了对水资源的内涵有全面深刻的认识，并尽可能达到统一，1991年《水科学进展》杂志社邀请国内部分知名专家学者进行了一次笔谈，它们的主要观点如下。
（1）降水是大陆上一切水分的来源，但它只是一种潜在的水资源，只有降水中可被利用的那一部分水量，才是真正的水资源。在降水中可以转变为水资源部分是“四水”，即：①水文部门所计算河川径流是与地下水补给量之和扣除重复计算量；②土壤水含量；③蒸发量；④区域间径流交换量（张家诚）。
（2）从自然资源概念出发，水资源可定义为人类生产与生活资料的天然水源，广义水资源应为一切可被人类利用的天然水，狭义的水资源是指被人们开发利用的那部分水（刘昌明）。
（3）水资源是指可供国民经济利用的淡水水源，它来源于大气降水，其数量为扣除降水期蒸发的总降水量（曲耀光）。
（4）水资源一般是指生活用水、工业用水和农业用水，此称为狭义水资源；广义水资源还包括航运用水、能源用水、渔业用水以及工矿水资源与热水资源等。概言之，一切具有利用价值，包括各种不同来源或不同形式的水，均属于水资源范畴（陈梦熊）。
（5）不能笼统地称“四水”为水资源，只有那些具有稳定径流量、可供利用的相应数量的水定义为水资源（施德鸿）。
（6）“水”和“水资源”在涵义上是有区别的，水资源主要指与人类社会用水密切相关而又能不断更新的淡水，包括地表水、地下水和土壤水，其补给来源为大气降水（贺伟程）。
（7）水资源是维持人类社会存在并发展的重要自然资源之一，它应当具有如下特性：①可以按照社会的需要提供或有可能提供的水量；②这个水量有可靠的来源，其来源可通过水循环不断得到更新或补充；③这个水量可以由人工加以控制；④这个水量及其水质能够适应用水要求（陈家琦）。
上述各种水资源定义各自从不同角度出发，相对于特定的研究学科领域，都具有合理的因素，但从宏观角度考虑，上述每一种水资源定义都显得片面，缺乏系统性。
就目前的研究成果，水资源的概念可归纳为以下几点。
（1）广义的水资源 是指自然界中任何形态（包括水的固态、液态和气态的形式）、存在于地球表面和地球的岩石圈、大气圈、生物圈中的水。包括海洋、地下水、冰川、湖泊、土壤水、河川径流及大气水等在内的各种水体。
（2）狭义的水资源 指上述广义水资源范围内逐年可以得到恢复更新的那部分淡水量。即与生态系统保护和人类生存与发展密切相关的、可以利用而又逐年能够得到恢复和更新的淡水，其补给来源为大气降水。该定义反映了水资源具有下列性质：①水资源是生态系统存在的基本要素，是人类生存与发展不可替代的自然资源；②水资源是在现有技术、经济条件下通过工程措施可以利用的水，且水质应符合人类利用的要求；③水资源是大气降水补给的地表、地下产水量；④水资源是可以通过水循环得到恢复和更新的资源。
（3）工程概念的水资源 指狭义水资源范围内的可利用的或者可能被利用的、具有一定数量和质量保证的、在一定技术经济条件下，可以为人们取用的那部分淡水量。
将水资源归纳为以上3种概念具有如下优点。
①广义水资源顾及了水资源属性、形态及存在形式。由于自然界中的水在岩石圈、大气圈和生物圈之间互相转化，因此，该定义便于系统全面地研究水资源，并为建立水资源在自然界的循环机理创造了条件。
②狭义水资源将淡水作为主要对象，集中了研究范围。由于人类生活和生产使用最多的是淡水，因此该定义与水资源的使用密切相连，增强了水资源的使用属性。另外，狭义水资源强调了水资源的可恢复更新性，肯定了淡水参与自然界水循环的基本水文特性。
③工程概念的水资源从水资源利用角度考虑，强调了水资源的使用价值。在水资源利用过程中，必须同时保证水量和水质，因此该定义将供水与用水密切联系起来。在水资源量和水质保证的前提下，水资源的利用程度要受利用工程的技术和资金制约，该定义强调了只有通过一定的技术和经济条件取得的淡水才是水资源，使水资源与工程相结合。同时，该定义也表明工程概念的水资源量是可变的，随着利用技术的进步和经济支持力度的增大，该水资源量也会增加，但不会超过狭义的水资源量。
二、水资源特性
水资源是一种特殊的自然资源，它不仅是人类及其他一切生物赖以生存的自然资源也是人类经济、社会发展必需的生产资料，它是具有自然属性和社会属性的综合体。
（一）水资源的自然属性
1.流动性
自然界中所有的水都是流动的，地表水、地下水、大气水之间可以互相转化，这种转化也是永无止境的，没有开始也没有结束。特别是地表水资源，在常温下是一种流体，可以在地心引力的作用下，从高处向低处流动，由此形成河川径流，最终流入海洋（或内陆湖泊）。也正是由于水资源这一不断循环、不断流动的特性，才使水资源可以再生和恢复，为水资源的可持续利用奠定物质基础。
2.可再生性
由于自然界中的水处于不断流动、不断循环的过程之中，使得水资源得以不断地更新，这就是水资源的可再生性，也称可更新性。具体来讲，水资源的可再生性是指水资源在水量上损失后（如蒸发、流失、取用等）和（或）水体被污染后，通过大气降水和水体自净（或其他途径）可以得到恢复和更新的一种自我调节能力。这是水资源可供永续开发利用的本质特性。不同水体更新一次所需要的时间不同，如大气水平均每8天可更新一次，河水平均每16天更新一次，海洋更新周期较长，大约是2500年，而极地冰川的更新速度则更为缓慢，更替周期可长达万年。
3.有限性
从全球情况来看，地球水圈内全部水体总存储量达到13.86×108km3，绝大多数储存在海洋、冰川、多年积雪、两极和多年冻土中，现有的技术条件很难利用。便于人类利用的水只有0.10654×108km3，仅占地球总储存水量的0.77％。也就是说，地球上可被人类利用的水量是有限的。从我国情况来看，中国国土面积960×104km2，多年平均河川径流量为27115×108m3。在河川径流总量上仅次于巴西、俄罗斯、加拿大、美国、印度尼西亚。再加上不重复计算的地下水资源量，我国水资源总量大约为28124×108m3。总而言之，人类每年从自然界可获取的水资源量是有限的，这一特性对我们认识水资源极其重要。以前，人们认为“世界上的水是无限的”，从而导致人类无序开发利用水资源，并引起水资源短缺、水环境破坏的后果。事实说明，人类必须保护有限的水资源。
4.时空分布的不均匀性
由于受气候和地理条件的影响，在地球表面不同地区水资源的数量差别很大，即使在同一地区也存在年内和年际变化较大、时空分布不均匀的现象。这一特性给水资源的开发利用带来了困难。如北非和中东很多国家（埃及、沙特阿拉伯等）降雨量少、蒸发量大，因此径流量很小，人均及单位面积土地的淡水占有量都极少。相反，冰岛、厄瓜多尔、印度尼西亚等国，以每公顷土地计的径流量比贫水国高出1000倍以上。在我国，水资源时空分布不均匀这一特性也特别明显。由于受地形及季风气候的影响，我国水资源分布南多北少，且降水大多集中在夏秋季节的三四个月里，水资源时空分布很不均匀。
5.多态性
自然界的水资源呈现多个相态，包括液态水、气态水和固态水。不同形态的水可以相互转化，形成水循环的过程，也使得水出现了多种存在形式，在自然界中无处不在，最终在地表形成了一个大体连续的圈层——水圈。
6.不可替代性
水本身具有很多非常优异的特性，如无色透明、热容量大、良好的介质等，无论是对人类及其他生物的生存，还是对于人类经济社会的发展来说，水都是其他任何物质所不能够替代的一种自然资源。
7.环境资源属性
自然界中的水并不是化学上的纯水，而是含有很多溶解性物质和非溶解性物质的一个极其复杂的综合体，这一综合体实质上就是一个完整的生态系统，使得水不仅可以满足生物生存及人类经济社会发展的需要，同时也为很多生物提供了赖以生存的环境，是一种环境资源。
（二）水资源的社会属性
1.社会共享性
水是自然界赋予人类的一种宝贵资源，它是属于整个社会、属于全人类的。社会的进步、经济的发展离不开水资源，同时人类的生存更离不开水。获得水的权利是人的一项基本权利。2002年10月1日起施行的《中华人民共和国水法》第三条明确规定，“水资源属于国家所有，水资源的所有权由国务院代表国家行使”；第二十八条规定，“任何单位和个人引水、截（蓄）水、排水，不得损害公共利益和他人的合法权益”。
2.利与害的两重性
水是极其珍贵的资源，给人类带来很多利益。但是，人类在开发利用水资源的过程中，由于各种原因也会深受其害。例如，水过多会带来水灾、洪灾，水过少会出现旱灾，人类对水的污染又会破坏生态环境、危害人体健康、影响人类社会发展等。人们常说，水是一把双刃剑，比金珍贵，又凶猛于虎。这就是水的利与害的两重性。人类在开发利用水资源的过程中，一定要“用其利，避其害”。
3.多用途性
水是一切生物不可缺少的资源，同时也是人类社会、经济发展不可缺少的一种资源，它可以满足人类的各种需要。例如，工业生产、农业生产、水力发电、航运、水产养殖、旅游、娱乐等都需要用水。人们对水的多用途性的认识随着其对水资源依赖性的增强而日益加深，特别是在缺水地区，为争水而引发的矛盾或冲突时有发生。这是人类开发利用水资源的动力，也是水被看做一种极其珍贵资源的缘由，同时也是人水矛盾产生的外在因素。因此，对水资源应进行综合开发、综合利用、水尽其用，满足人类对水资源的各种需求，同时尽可能减轻对水资源的破坏和影响。
4.商品性
长久以来，人们一直认为水是自然界提供给人类的一种取之不尽、用之不竭的自然资源。但是随着人口的急剧膨胀，经济社会的不断发展，人们对水资源的需求日益增加，水对人类生存、经济发展的制约作用逐渐显露出来。人们需要为各种形式的用水支付一定的费用，水成了商品。水资源在一定情况下表现出了消费的竞争性和排他性（如生产用水），具有私人商品的特性。但是当水资源作为水源地、生态用水时，仍具有公共商品的特点，所以它是一种混合商品。
三、水资源分类
水资源的分类方法较多。按存在形式分为地表水和地下水；按形成条件分为当地水资源和入境水资源；按利用方式分为河内用水（发电、航运、旅游、养殖用水）、河外用水（生产生活用水）和生态环境用水；按量算方法分为实测河川径流量、天然径流量、可利用水资源量和可供水量等。
在水资源紧缺和水污染日趋严重的形势下，一些过去认为不能直接使用的水资源（如微污染水、高含盐水、含H2S水、高硫酸盐水、污水等）也被考虑通过处理后使用，因此就有了非常规水资源，再生水资源等。