水資源既是基礎性的自然資源，又是戰略性經濟資源，是生態環境中的控制要素，在經濟和社會發展中具有重要的戰略地位。近年來，烏魯木齊市水資源總量衰減、水汙染加劇、用水大肆浪費等現象，已經嚴重的制約了烏魯木齊市社會經濟的可持續發展。而在西部大開發的背景下，烏魯木齊市又不能停下發展的步伐，其城市建設規模還在逐步擴大、工業化程序也在不斷加快，這勢必又會給水資源本來就十分緊缺的烏魯木齊市帶來更為尖銳的用水矛盾。因此，重新認識瞭解烏魯木齊市水資源與水環境存在的問題，是合理分配、利用水資源，走可持續發展道路的重中之重。
1烏魯木齊市水資源與水環境概況
1．1烏魯木齊市水資源概況
水資源是地處內陸乾旱區的烏魯木齊市最寶貴的資源。烏魯木齊市多年平均降水量256mm，蒸發量2800mm，地表水資源總量約為10．290×108m3，地下水資源量為4．883×108m3，地表水、地下水重複計算量約為4．491×108m3。烏魯木齊生產生活用水，以冰川融水、地表徑流和地下徑流等三種來源為主，其補給來源以降水為主，降水的變化直接影響水資源總量的變化。烏魯木齊市河流均系內陸河，共有河流46條，分別屬於烏魯木齊河、頭屯河、白楊河、阿拉溝、柴窩堡湖5個水系。區內河流特點明顯，河道短而分散，源於山區，以冰雪融水補給為主，水量季節變化大，散失於綠洲或平原水庫中;區內冰川資源十分可觀，主要分佈在烏魯木齊河、頭屯河上游的天格爾山以及東部的博格達山，永久性積雪面積164km2，冰川儲量73．9×108m3，年均消融量1．23×108m;地下水資源比較豐富，按水文地質單元可劃分為達阪城—柴窩堡窪地、烏魯木齊河谷和北部傾斜平原3個區，形成地下水儲存的良好環境。
1．2烏魯木齊市水環境概況
根據水域的不同使用功能，烏魯木齊市劃分出了不同的水環境功能區:特殊保護區、飲用水源保護區、準水源保護區、工業用水區、農業用水區和漁業養殖水域，其地面水環境質量考核指標執行相應的標準。烏魯木齊水環境總體情況良好，只是作為飲用水水源的水磨河源頭區，漁業養殖用水的柴窩堡湖，以及水磨河下游農業用水區域部分指標達不到相應的標準，造成區域性功能區水質尚不能完全達標。
2烏魯木齊市水資源存在的問題
2．1水資源量短缺
烏魯木齊市水資源存在“先天匱乏，後天超採”現象。烏魯木齊市的水源主要有冰川融水、地表徑流和地下徑流等不同形態。2013年全市水資源總量為10．682×108m3，其中地表水資源量約為10．290×108m3、地下水資源量約為4．883×108m3，地下水重複計算量約為4．491×108m3。按烏魯木齊市335×104常住人口計算(據第六次人口普查和2012年公安人口年報資料測算)，烏魯木齊市人均水資源量約為319m3，不足全國人均水資源量的七分之一，遠低於全國人均水平，更低於國際公認的人均1000m3的水平，屬於極度缺水地區，是典型的資源性缺水城市。隨著城市社會經濟發展、人口數量增加、氣候等因素的影響，水資源缺乏的情況還在日益加重。1958年以來，烏魯木齊河源頭一號冰川消融速度加快，面積大幅縮減，雪線每年以4～8m的速度退縮。烏魯木齊河來水整體呈現減少趨勢，2012年和2001年相比，來水量由2．398×108m3，減少至1．880×108m3，10年間來水量減少21．6%。
2．2河流縮短、湖泊乾涸、水質鹽化
多年以來，為保障各行各業需水要求，在加大對地表水開發利用的同時，大量超採利用地下水，已引發了河道斷流、湖面萎縮、地下水位下降、水質劣變等問題，導致水生態環境惡化，區域性地區生態平衡已開始遭到破壞。昔日流經烏魯木齊市區的河道已乾涸，河床已建成河灘公路;東道海子現已乾涸;柴窩堡湖水位下降，含鹽量也逐年遞增，礦化度、硬度呈上升趨勢，照此下去，柴窩堡湖將會變成小鹽湖。
2．3水資源開發利用程度高，利用率趨於極值
據統計，2013年烏魯木齊可利用水資源總量為10．682×108m3，當年實際用水總量已達12．08×108m3，其中，工業用水2．55×108m3，城市用水2．19×108m3，農業用水7．34×108m3。據測算，該市水資源開發利用率(區域用水量佔水資源可利用總量的比率)為113%。國際上一般認為，對一條河流的開發利用不能超過其水資源量的40%，該市的水資源開發利用率已遠遠超過國際公認的40%的合理限度。
2．4水資源利用率低
水資源利用率低的問題廣泛存在於烏魯木齊市的各行各業。烏魯木齊市的農業灌溉量佔全年用水的60%有餘，而農業用水的利用係數就全國而言也只有0．4左右，已開發國家的利用係數一般在0．7左右。烏魯木齊市工業用水水平較低，該市用水量較大的行業主要有:火電、鋼鐵、化工、建材、紡織、食品等。根據調查，規模較大的工業企業，工業裝置較先進，對節水工作比較重視，但是一些中小企業和老企業生產規模較小，生產裝置和技術工藝落後，用水管理不完善，造成水資源浪費。2013年全市工業用水為2．55×108m3，工業用水重複率約為40%，而已開發國家為75%～80%，萬元工業產值用水約為31．7m3，是已開發國家的5倍左右。居民生活用水總量增加，節水意識缺乏。隨著城市的發展、人口的.增長，該市生活用水量也逐年增加，國際上平均一個家庭一年綜合用水在150～180m3之間。依據烏魯木齊市2012年用水情況分析，該市每個家庭每年平均用水170m3，此項指標與該市資源性缺水城市情況極不相符，造成水資源浪費。
2．5地下水超採嚴重
烏魯木齊市地下水超採嚴重。根據2012年對烏魯木齊市1800km2地下水位監測區實測，地下水總體呈負均衡狀態，柴窩堡盆地廣大地區及北部礫質平原米泉大部分地區約1302．48km2範圍內，地下水位較2011年平均下降1．18m和1．68m。2012年年末地下水位與1980年年末相比，監測區地下水水位以下降為主，柴窩堡盆地柴北水源地、柴西水源地周圍40km2範圍內、北部礫質平原米泉地區累計降幅分別為9．10m、6．63m、8．72m。至2010年，柴窩堡水源地已經形成87．68km2的漏斗區，柴窩堡湖面面積減少了近10km2。烏拉泊水源地五道溝泉水輸入烏拉泊水庫的總水量2012年減少到3600×104m3。2012年該市城市用水中，近45%來源於地下水，引用地下水量較2002年增加了4339×104m3，增幅達45%。目前烏魯木齊市超采地下水資源量為1．2×108m3左右。由於對地下水的超量開採，形成了區域性的水位降落漏斗，改變了地下水的水動力條件，加大了水力坡度，從而誘導區域嚴重汙染的地下水補給至開採區，使開採區地下水硬度、NO－3－N、SO42－、Cl－升高，地下水水質惡化。
2．6水資源調節能力不足，缺乏山區水量調蓄工程
烏拉泊水庫和紅雁池水庫是烏魯木齊的主要水庫工程，這兩個水庫均位於烏魯木齊河中上游出山口以下，其防洪、調蓄能力有限，汛期須控制在防洪限制水位以下執行，造成汛期不能蓄水，汛後又無水可蓄局面，使原本就緊缺的水資源供需矛盾變得更加尖銳。
2．7用水結構不合理，農業用水效率和效益不高
大農業用水在國民經濟各行業中所佔比例過高，但是產出回報效益低，且大部分灌溉水利用係數不高，水資源利用效率較低。烏魯木齊市部分地區農田建設不配套，渠系老化破損利用率低，使得農業田間灌溉技術推廣難度大。烏魯木齊市農業主要集中在青年渠灌區與和平渠灌區，灌溉方式以大水漫灌為主，水資源利用係數僅為45%。該市2013年農業用水為7．34×108m3，達全市用水60%以上，現在大部分農田灌溉仍然採用大水漫灌的方式，這種方式導致水資源大量浪費，據統計2013年農田灌溉耗水量為4．46×108m3，耗水率為77．9%。烏魯木齊流域水資源缺乏統一管理機構，呈現“多龍管水”的局面。地表水、地下水、自來水、廢汙水等都有各自的管理部門與機構，既有水利部門負責，又有城市建設部門管理，還有環保監測等部門。各部門各自為政、管理混亂，不僅無法適應現代化科學管理的要求，而且還加劇了水資源供需平衡之間的矛盾以及區域、流域上下游之間的矛盾。
3烏魯木齊市水環境存在的問題
3．1水體汙染嚴重
水體汙染是烏魯木齊市水環境中最嚴重的問題，這也是可利用水資源量的減少和水生態環境惡化的原因。烏魯木齊市水環境的主要汙染源是生活汙水和農業面源汙染，其次是工業廢水。汙染物主要是糞大腸菌群、總氮、化學需氧量、石油類、總磷和硫酸鹽等。汙染特點是:農業施用化肥、農藥的殘留量超標;汙水直接灌排，城鎮、鄉村雨水、汙水合流，汙染迴圈累積加劇，從而削弱河網、水體自淨和納汙能力;汙水處理能力有限，汙水直接排放，對周圍環境造成汙染。2013年烏魯木齊市汙水排放總量1．896×108t，約40%未經任何處理直接排入地下或湖庫。烏魯木齊河、水磨河、烏拉泊水庫、紅雁池水庫及柴窩堡湖等主要的河湖水質均受不同程度的汙染。監測的30座湖庫中，Ⅳ類水質以上的湖庫佔到了56．7%;地下水監測區水質多數屬Ⅳ類以上水質。
3．2汙水處理能力低，再生水未得到充分有效的利用
汙水處理是為了使汙水達到排水某一水體或再次使用的水質要求而對汙水進行淨化的過程。汙水處理能力，很大程度上影響著一個城市的水資源利用效率，而烏魯木齊市由於汙水處理工藝技術較落後和經濟等方面的原因，一些汙水處理廠處理後的汙水還不能保證持續達標排放，還有一些企業只顧眼前利益對汙水處理和排放工作不夠重視，使得該市目前汙水處理工作效果並不理想。此外，再生水利用效率低，也是當前急需解決的問題，資料顯示2012年烏魯木齊市再生水資源為1．7×108m3，而全市再生水利用量為7000×104m3，僅佔再生水資源的41．2%。
3．3烏魯木齊河發源地一號冰川存在的問題
天山一號冰川距離烏魯木齊市區西南約120km，海拔3800～4000m，屬於天格爾山北烏魯木齊河的河源區，是烏魯木齊河的源頭。其周圍分佈著大小76條現代冰川。近年來，受地球氣候變暖影響，一號冰川一直處於退縮狀態，據觀測資料顯示，在1962－2014年的53年間，其面積從1．95km2減少至1．62km2，減少了16．9%。冰川末端退縮加劇，自1960年觀測資料以來，平均每年退縮4．5m;1993年，天山一號冰川分裂為兩條各自獨立的冰川，這之前其末端共退縮近137m，平均每年退縮近4．5m;分裂後的10年內，西支又退縮近60m，東支退縮約35m，西支退縮速度達到歷史最高紀錄，損失總量約為1838×104m3。從1959～2010年，冰川厚度減薄，共計減薄約15m。冰川融水在地勢平緩地段形成溼地，且有升高趨勢。20世紀80年代以來的快速升溫，使一號冰川退縮加劇。升溫引起冰川消融對水資源的影響具有不可持續性。在冰川加速消融的前期，河川徑流量增加，而在冰川儲量下降到一定規模後，河川徑流反而減少。除了全球氣候變暖，人為因素也冰川融化加劇的主要因素。近30年來，一號冰川附近的區域人為活動日趨頻繁。工礦企業和運輸車輛排放的溫室氣體和汙染物氣膠與該區頻繁發生的沙塵結合在一起，在冰川表面大量沉降，降低了冰面的反照率，提高了冰川對輻射能量的吸收率，從而加劇了冰川的消融。
4烏魯木齊市水資源與水環境問題的對策
(1)完善流域管理與行政區域管理相結合的水資源管理體制，明確規定流域管理機構和區域水行政主管部門之間在流域用水總量控制、水資源排程、地下水管理與保護等方面的責權劃分。
(2)全面貫徹落實《烏魯木齊水資源管理條例》，建立健全水資源管理法規標準體系，做到依法管水、治水，同時加強執法力度，做到執法必嚴，違法必究。
(3)重視中水資源的利用，鼓勵優先使用中水資源。中水利用是再生利用水的主要形式，是緩解城市水資源緊缺的有效途徑，是開源節流的重要措施。中水利用在城市水資源規劃中佔有非常重要的地位，並且具有非常可觀的經濟價值。在對健康無影響的情況下，中水利用可以為我們提供新的水源，於此同時，中水利用減少了新鮮自來水用量，節約了淨水資源，並且減少汙水排放量，對水環境保護十分有利。
(4)全面推進節水型社會建設。加大宣傳力度，提高全民節水意識。在生活上，通過節水宣傳教育，改變以往的生活用水習慣，實現生活節水;在工業上，通過改善生產裝置和技術工藝，提高用水管理水平以及工業用水的重複利用率，實現城市工業節水;在農業上，大力推行先進節水灌溉技術，以減少在灌溉過程中水的流失以及田間滲漏，實現農業節水。同時建立以經濟手段為主的節水機制，不斷提高水資源的利用效率。
(5)建立和完善水價及水費制度。研究表明，水價提高10%，將使家庭用水降低3%～7%。通過推進水價改革，建立烏魯木齊市水資源狀況聯絡更加緊密的水價體制，按經濟規律核定供水價格，實行新水新價，超用水加價，水費保值等辦法，逐步提高城市各類用水價格，發揮水價對水資源優化配置和可持續利用的經濟槓桿作用，來促進水資源的節約利用，高效利用，用經濟手段促進節水。
(6)建立水權制度。積極開展水權及其分配、轉讓、出售等水權問題及配套制度的研究，按照水源地優先、用水效率和用水效益優先、投資能力優先、用水現狀優先的原則，合理分配各類用水的水權、流域內與區域內的水權。
(7)壓縮農業用水，建設節水農業。首先，在水資源總量稀缺的情況下，合理發展灌溉農業，在提高和穩定產量的前提下，必須控制開墾農田面積，逐步適度地壓縮灌溉農田面積。其次改善農業灌溉方式，採取節水灌溉模式如滴灌、噴灌等，提高灌溉水利用係數;最後，加快灌區續建配套與節水改造工程的建設，提高渠道的防滲率。同時調整農業用水水價，促進建設節水灌溉模式的形成。
(8)合理開發利用區域內地下水資源，調整地下水開採佈局，可持續利用地下水。採取限採、禁採措施，儘快使地下水採補平衡。對地下水超採嚴重的地區要禁採或者逐步對區域內地下水嚴重超採的地區以及柴窩堡水源地實行限採和停採等措施，並調整工業自備井、農業自備井的開採。完善地下水監測站網，及時準確掌握地下水水質、水位動態變化，以及地下水開發引起的環境地質問題。
(9)實施排汙審查制度，加強入河排汙口的監督管理。建立保護水資源和恢復生態環境補償機制，按照“誰汙染、誰付費”，“誰破壞、誰補償”的原則，對造成嚴重汙染的企業不僅要負責治理，承擔治理費用，還應交納保護水資源和恢復生態環境的補償費。
(10)嚴格按照新疆自治區環境保護廳劃分的天山一號冰川保護區的範圍對一號冰川進行保護，並完善相關管理制度，避免人為因素對其造成進一步破壞。