先来看几个事实。首先，淡水是可再生资源，靠大气降水补给。静态库容只是调节空间，不能解决长期供水需要。其次，淡水是少数几种无法依赖进口的资源之一。那么我国的淡水资源现状有何特点呢？1、我国单位面积淡水资源并不少，但由于人口密度比世界平均大三倍，人均淡水资源仅为世界人均值的三分之一弱。2、我国大气降水在时间和空间上分布极不均匀，淡水资源南多北少，但人口分布大体上与淡水资源分布相适应。3、我国南方降水量充沛，缺水主要是污染造成的。4、南水北调可以缓解北方缺水的局面。但调水成本较高，应主要用于特殊干旱年份，供水的基本来源，仍应立足本地。

我国一些地区淡水资源供需矛盾日趋严重的状况，给人造成一种印象：好象中国是淡水资源特别贫乏的国家。这种印象并不符合实际。一个地区淡水资源的丰富程度可以用单位面积平均淡水资源来评价。全世界可再生淡水资源每年为42.7万亿立方米，全球陆地面积为1.34亿平方公里，或者134万亿平方米。于是：
全球单位面积淡水资源
　=全球淡水资源/全球陆地面积
　=42.7万亿立方米/134万亿平方米/年
　=319毫米/年
我国可再生淡水资源每年为2.8万亿立方米，国土面积为960万平方公里。单位面积淡水资源为
292毫米/年。相当于全球平均值的91.5%。由此可见我国并不是淡水资源特别贫乏的国家。国土面积和我国差不多的美国，单位面积淡水资源为317毫米/年，差别也不大。

然而，由于我国人口众多，单位面积人口密度是全世界平均值的三倍。因此，人均淡水资源仅为全世界的三分之一弱。目前广泛引用的数字是四分之一，实际上更接近三分之一。美国则由于人口密度仅为中国的近五分之一，人均淡水资源因此约相当于我国的五倍。总之，我国淡水资源紧张，并不是由于资源贫乏，而是由于人口众多。所以，解决我国“缺水”的现状，除了开源节流，很大程度上在于资源管理，即在实际总量并不小的基础上，通过恰当的管理和调配，实现资源使用效力的最大化。

我国地势较高，大部分国际河流是出境河，只有新疆有少数入境河流。这一状况排除了淡水资源依赖进口的任何可能性。除非全球气候有重大变化，今后淡水资源总量预计不会有实质性的改变，而人口还将有所增长，不论今后国民经济如何发展，经济规模翻几番，都只能立足在现有每年2.8万亿立方米淡水资源的基础之上。

尽管我国人均淡水资源仅为全球平均值的三分之一弱，每人每年仍有2300立方米。按目前的消费水平是够用的。然而我国的淡水资源无论在空间或时间上的分布都极不均匀。这就进一步加剧了供需矛盾。
淡水资源的更新主要靠大气降水。我国大部分国土处于北半球中纬度干旱带，本应比较干旱。幸好来自太平洋和印度洋的东南亚季风带来了水汽。但也导致降水量分布的极度不均匀性。我国南部和东部降水量较多，而西北干旱。大体上，昆仑山、秦岭、淮河一线以南，总体上不缺水。如果有缺水问题，一般也主要是由污染造成的。而西北地区则干旱少雨。淡水资源因而比较贫乏。


我国几千年来一直是以农业为主。农业又与淡水资源紧密相连。由于千百年随机流动的结果，我国的人口分布大体上与淡水资源的分布相适应。一般不宜轻易变动。随着我国生产力的发展，依附于耕地的农业人口的比重将逐渐减少。人口按耕地分布的前提将逐渐弱化。向干旱地区迁移人口将不再具有很大的必要性，任何向干旱、半干旱地区的移民，必然增加该地区对淡水的需求，进一步扩大淡水资源的供需矛盾，一定要慎之又慎。
淡水资源在时间上分布的不均匀性是导致我国北方供需矛盾紧张的重要原因。从多年平均降水量来看，我国华北许多地方虽不算很丰富，但也不能算太少。以北京为例，年降水量平均为630
mm。和欧洲地区法国的巴黎，苏联的莫斯科，奥地利维也纳，匈牙利的布达佩斯等差不多，比英国伦敦、德国柏林还要略多一些。那么为什么欧洲比较湿润，而华北比较干旱呢？这是由于欧洲许多地方降水量随时间的分布，无论是年内还是年际都出奇地均匀。这是一直生活在亚洲大陆的人所难以想象的。

我国的淡水资源是否还有未被发现的潜力。有人把希望寄托在"找水"上。
地表水不存在"找"的问题，一切都摆在光天化日之下，比较清楚。"找水"实际上指的是找地下水。"找水"的提出显然是受"找矿"的影响，特别是"找油"的影响。石油天然气是含油层中的流体，地下水也是地层中的流体。可以找油，为什么不能找水呢。当然，石油天然气和地下水的流动都遵循渗流力学的基本规律。有许多可以相互借鉴的东西。但是有一点根本不同：石油天然气是不可再生资源，地下水的主体只能是可再生资源。
作为不可再生资源的矿产，开采一点，已探明的资源就会少一点，早晚会枯竭。为了保证可持续发展，必须努力寻找接替资源。而且大多数情况下确有矿可找。因为，由于人们认识的局限性，远不是所有的矿产都已被查明。整个找矿的历史可以归结于：露头矿找完了，找隐伏矿；浅部矿找完了找深部矿。这种经验推广到淡水资源领域里来，就成了：地表水不够了找地下水；浅层地下水不够了，找深层地下水。

然而，地下水完全是另外一回事。前面已经讨论过，地下水的储存量只能用于调节丰枯，而不能依靠它长期生活。人类可以依赖的主要是不断更新的可再生淡水资源。而这种资源就在我们眼皮子底下，并不需要专门去"寻找"。从宏观战略大帐着眼，"找水"并不能解决淡水资源的"开源"问题。
但在某些既缺乏地表水，浅部地下水含盐量又高的干旱地区，有的地方地下深部有水质较好的含水层。于是就提出了深部含水层“找水”的问题。后面我们将要详细说明：深部含水层绝大多数属于封闭的承压含水层，由于极难得到大气降水的补给，所含的淡水资源属于不可再生资源。大量长期开采这种深层地下水会导致地下水位迅速下降和地面沉降。只有在人少地广，单位面积取水量很小的条件下，如为边防哨所和牧区人畜饮用供水，或者在极端干旱年份短期用水，可以适度开采这种资源。

还有一种情况可以被称为"找水"，那就是在缺乏有效含水层的地区，如大片花岗岩或变质岩分布的地区。在这些地区需要用地质、地球物理的方法，寻找隐伏的构造破碎带；因为只有在岩石破碎的地段，才有足够的孔隙存储和传导地下水，简单地说，才能使水井或其他集水工程出水。
不管是哪种情况，"找水"并不能解决淡水资源的战略性缺口，而是主要着眼于人口不多的缺水居民点人畜用水问题。

增加资源和财富的方式，最为人们熟悉的，莫过于开源和节流。上面提到的“找水”，算是开源的一种尝试。然而，经过上文的分析，可以看出，淡水资源的潜力不在于“找水”，但也不是没有潜力可挖。那么不妨从节流的角度想一想。比如，可以从减少我国大气降水在时间上分布性不均匀性造成的损失方面，想办法挖掘的潜力，主要有两个方面：
一是夺取蒸发量。在我国，特别是干旱地区，大气降水的大部分被蒸发上天。这里面潜力是很大的。
二是夺取入海弃水。由于汛期降雨量集中，地表水库没有足够的库容拦蓄洪水，有一部分水白白跑到海里去。这部分水如果被拦蓄起来，水量也是很可观的。
然而，这两条说起来容易，实际上做起来却很难。要夺取蒸发量，就要设法让大气降水更多地渗入地下，减少太阳的曝晒。要夺取入海弃水，就要设法把汛期的洪水存储起来。为此就需要有足够的调节库容。地表水库就是为此而修建的。北京潮白河上的密云水库多年平均来水量十来亿立方米，而库容有四十亿立方米，是一个可以实现多年调节的好水库。可惜，在大多数别的流域，现有的地表水库和预计可以修建的地表水库加在一起，总库容仍远不足以满足这一要求。而地下水含水层则具有比地表水库大得多的调节库容。
因此，无论是夺取蒸发量还是夺取弃水，地下水含水层都具有极其重要的作用。

在许多人的心目中，地表水和地下水是两种不同的水源。这是一种片面的看法，不利于对整个淡水资源的科学、合理的利用。从作为可再生资源的角度看，地表水和地下水都来自大气降水，而且，它们还相互转化。
以新疆、甘肃的内流河盆地为例。盆地底部的极少量降水几乎全部被蒸发而形不成任何有效的淡水资源。当地的淡水资源主要来自盆地周围山区的降水以及随后的积雪融化。这些水汇集到山区的河流中奔向山麓，有很大一部分入渗到由砾石、粗沙组成的山前洪积扇中，转化为地下水。洪积扇的碎屑物质从上游向下游逐渐变细，传输地下水的能力也逐渐减弱。最后地下水被臃阻在洪积扇的边缘而以泉水的形式溢出地表，又转化为地表水。在那些地区，人为地划分地表水和地下水资源，没有实质性的意义。

此外，地下水的利用存在诸多实际操作的困难。北京地区就是一个很好的例证。永定河冲积、洪积扇有巨厚的含水层。曾经是北京市的主要供水水源地。它的巨大库容曾经帮助首都渡过了一个又一个的缺水年。经过多年的超量抽取地下水使得地下水位大幅度下降，形成较大的地下库容。这本应是调蓄水资源的绝好场所。七十年代进行了可行性论证，发现永定河每年行洪期只有十来天。而北京市年取水量几十亿立方米。即使每年人工回灌一千万立方米，也解决不了多大问题。然而要在十天内完成即使这一不起眼的任务，汛期每天就要回灌一百万立方米，这就需要建设庞大的回灌工程。而且汛期河水含泥沙量高，会很快把地下水含水层的入渗面淤死。当时建设的西黄村人工回灌试验场，虽然地质、地理条件很优越，但也只能在非汛期用水库弃水进行人工回灌。

实践给我们上了很重要的一课。要取得较大的回灌效果，光靠人工措施是不够的。针对北京地区的具体情况，我们提出了"虚拟回灌"的办法。
北京地区现有抽取地下水的设施能力已经很大。再大的回灌设施能力也不可能超过抽水能力。在保持现有抽水设施运行的情况下，每回灌一亿立方米水，与不进行回灌，但减少抽水一亿立方米在物理上是等价的。因此，减少抽水等于增加回灌，是一种"虚拟"的回灌。这种回灌不需要专门的回灌设施，但需要有别的水源来代替减少的抽水量。这部分水量可以来自丰水年多余的大气降水。
如果在北京市建设两套供水设施，一套用地表水供水，另一套用地下水供水。每一套都能单独满足全市供水的需要。如果在丰水年把抽取地下水的设施停下来，就等于不用任何回灌设施，一年就回灌了上十亿立方米的水存储在地下。到枯水年就可以少用地表水，而抽取地下的库存以渡过水荒。用这种办法还可以对淡水资源进行年调节，汛期前，尽量多用水库准备"空库迎汛"的"弃"水，代替抽取地下水，少用地下库存。
以上方案要求统一调度地表和地下两个水库，充分扬各自的"长"，避各自的"短"。结合每一地区的特点，还可能设计出别的方案。
总之，地表水和地下水并不是两种不同的水源，如果善于取长补短，发挥各自的优势，就能更好地利用有限的淡水资源。

地下水赋存在地下岩石中。所有的岩石或多或少都含有地下水，但并不是所有岩石都是含水层。只有那些既含有一定量的水，又能让地下水流动的地层才叫含水层，否则就是隔水层。
按照地下水与含水层和隔水层的关系，地下水含水层可划分为"开放含水层"与"封闭含水层"。河湖属于开放水体，自来水管道属于封闭水体。河流中的淡水体积随着河水位的上涨而增大，流量也随之增大。自来水管道中的淡水体积随着水头只有极其微小的变化，小到几乎可以忽略不计。流量只与水力梯度有关，而与水头几乎无关。
如果含水层中的地下水没有充满整个含水层，情况就和河流、湖泊、水库等开放水体相似。当含水层中地下水体积增加或减少，地下水位就会上升或下降。这种含水层应当叫做"开放含水层"。开放含水层由于它的开放性，很容易直接从大气降水，或地表水体得到补给，因而其中的淡水资源比较容易得到再生，以保证可持续发展的需要。目前全世界抽取的地下水，绝大部分来自开放含水层。
如果含水层上面被隔水层所覆盖，而且地下水充满了含水层，就变得和封闭的自来水管道相似了。地下水位有升降变化时，含水层体积受上复隔水层的限制，不能象开放含水层那样自由变化。这种含水层应当叫做"封闭含水层"。