为什么要做密云水库,或者说这么关注密云水库呢?它是中国华北地区最大的一个生态水库,在全国来说这种规模的水库也是屈指可数,上世纪50年代末期开始修建,1961年开始蓄水,库容是43亿立方米。当初修建时是多目标的:防洪、发电、养殖、灌溉以及水源供应。随着水资源形势的变化,特别是到了90年代中期以后,其他的用途如工业、农业用水都退了出去,只剩下最重要的一个功能,即作为饮用水源。目前,北京共有1500万人口,其中70%~80%的人所喝的饮用水都来自与此。北京原来有两个大的水库:密云水库和官厅水库。但是官厅水库在建成和运行过程中有相当多的问题,它的上游主要部分位于河北境内,和密云水库一样,建成都是在上个世纪五十年代末六十年代初,这些年的发展过程中污染比较严重,九十年代初就退出了饮用水的供水系统,迫使密云水库从原来的多功能转向单功能,变成北京唯一的饮用水源地,因此很多人比喻密云水库是北京的生命线。密云水库作为北京的供水源主要有两种方式:一种是直接取水,进入水源厂进行处理,然后进入饮用水;另一种是水库放下来的水储存在以怀柔为中心的地下备用。
此外还有一个重要原因,从五十年代以来,来水量(上游的入库水)和降水量都在减少,面临双重压力。整个积水面积是15790平方公里,在北京境内也就5000平方公里,其余都在河北境内,承德和张家口两地。这些上游地区也要发展,无论是农业和种植业的变化,还是工业的进展都需要用水,这就导致来水量减少。特别是从1999年开始,一直处于相对偏干旱的状况下,很多年份降水不足正常降水量(550~600毫升/年)的2/3。根据他们掌握的资料显示,历史上密云水库最大的库存都不到30亿立方米。在干旱年份,每年储水量就10亿多,而北京一年正常用水量不会低于10~12亿立方米。这就是北京现在面临的水资源状况。
植被与水
关于如何做好密云水库的水资源保护工作,水利、环保、农村各部门都有自己的做法。余教授的研究是关注如何以生物措施为主体,通过植被达到保护水源的目的。他表示:“我们在科研方面做的工作就是如何通过植被来调节、涵养水源,让水量和水质都得到改善。从学科角度来说,做了大量基础性研究,要搞清楚森林以及森林植被到底对水有什么样的影响。反过来,水对植被又有什么影响。”在国内在一个区域连续集中地做这么长时间,还是非常少见的。
他们分别在群落水平、系统水平和景观水平这三个尺度上,选择典型流域和典型植被,长期观测现有植被,关注其水量、水质、土壤侵蚀状况,并且和生产结合进行一些处理,比如说原来植被较少,就采取人工造林或加强经营的方法让植被多起来,原来差的植被让它好起来,在时间上分别采集。通过这些工作,在理论上实现了几个比较重要的突破:搞清楚了三个层次——植被的冠层、地表的地被物层、临地土壤层对水作用和影响的机制过程。










