韓東偉

（唐山市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，河北唐山063000）

1 概述

曹妃甸新區(qū)位于河北省唐山市南部沿海，新區(qū)規(guī)劃面積1943.72km2，陸域海岸線約80km。新區(qū)功能定位為中國能源礦石等大宗貨物的集疏港，新型工業(yè)化基地，商業(yè)性能源儲備基地，國家級循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)，中國北方商務(wù)休閑之都和生態(tài)宜居的濱海新城。至“十二五”末，曹妃甸新區(qū)將基本建成循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)；遠(yuǎn)期將建成世界一流的綜合性、國際性深水大港，以發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)為特征的新型工業(yè)化基地，并建成一座具有國際示范意義的濱海生態(tài)城市，實(shí)現(xiàn)港口、港區(qū)和港城協(xié)調(diào)發(fā)展。

曹妃甸工業(yè)區(qū)是曹妃甸新區(qū)的核心區(qū)和龍頭帶動區(qū)，位于曹妃甸新區(qū)南部，規(guī)劃面積310 km2。曹妃甸新城位于唐山港京唐港區(qū)和曹妃甸港區(qū)之間，規(guī)劃范圍西至灤曹公路，北至沿海公路，東至大清河鹽場，南至海岸線，遠(yuǎn)期規(guī)劃面積150 km2，將成為環(huán)渤海區(qū)域的中心城市，目前曹妃甸新城尚處于規(guī)劃起步階段，其起步區(qū)面積約為30 km2。

南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)經(jīng)河北省委、省政府批準(zhǔn)并入曹妃甸新區(qū)，面積13 km2，總?cè)丝?.6萬人。

唐海縣前身是1956年建立的國營柏各莊農(nóng)場，現(xiàn)劃歸曹妃甸新區(qū)統(tǒng)一管理，唐?？h陸域面積732 km2，全縣戶籍人口13.9萬人，其中城鎮(zhèn)人口1.6萬人。

曹妃甸新區(qū)地處唐山市南部沿海，是唐山市嚴(yán)重缺水地區(qū)之一，如何以有限的水資源來保障其國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，是曹妃甸新區(qū)發(fā)展亟待解決的問題。

2 水資源概況及主要特征

2.1 水資源概況

曹妃甸新區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)型氣候，四季分明，雨熱同季。冬春多為西北風(fēng)，少雨缺雪；夏季多為東風(fēng)和東南風(fēng)，氣候炎熱多雨。據(jù)1970～2005年唐海氣象站統(tǒng)計(jì)資料，多年平均降水量596.4mm；降水量主要集中在6～9月，約占全年的75%。區(qū)域內(nèi)河流自西向東主要有雙龍河、小青龍河、溯河、小青河等過境河流，均匯入渤海，汛期用以排澇，平時斷流干枯，屬典型季節(jié)性河流。曹妃甸新區(qū)水資源總量5666萬m3，其中地表水資源量4435萬m3，地下水資源總量（礦化度M≤2g/L）2735萬m3，不重復(fù)地下水資源量1504萬m3；保證率75%年份的水資源可利用總量5357萬m3，其中地表水資源可利用量4409萬m3，淺層地下水資源可開采量2064萬m3，地表地下重復(fù)計(jì)算量1116萬m3。

2.2 區(qū)域水資源主要特征

2.2.1 區(qū)域地表水自產(chǎn)水量很少，且分布極為不均

4個片區(qū)中僅唐?？h和曹妃甸新城有4條季節(jié)性河流，這些河流年際豐枯變化大，連續(xù)枯水期時間較長，徑流量很少；且這些河流主要接納上游污水，水質(zhì)污染嚴(yán)重，均為劣Ⅴ類水質(zhì)。因此，區(qū)內(nèi)河道不具備向城市供水的條件，河道徑流只能通過收集、處理后，作為河道生態(tài)用水?，F(xiàn)狀地表水利用主要依靠引灤系統(tǒng)調(diào)水。

2.2.2 區(qū)域淺層地下水主要為咸水，利用率很低

曹妃甸新區(qū)處于燕山?jīng)_洪積平原的濱海區(qū)，咸水層分布面積占90%以上，絕大部分地區(qū)淺層地下水目前無法利用。因此，區(qū)內(nèi)生產(chǎn)和生活用水以開采深層地下水為主，但深層地下水超采現(xiàn)象十分嚴(yán)重，區(qū)域已形成多年地下水降落漏斗。

水資源的這些特點(diǎn)造成曹妃甸新區(qū)水資源十分短缺，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與水資源承載能力之間的矛盾日益突出，因此，外調(diào)水和非常規(guī)水利用將是解決曹妃甸新區(qū)未來水資源緊缺最主要、最有效的途徑。

3 水資源開發(fā)利用狀況及存在問題

曹妃甸新區(qū)現(xiàn)狀用水量為7853萬m3，其中曹妃甸工業(yè)區(qū)3373萬m3，南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)3390萬m3，唐海縣1090萬m3；現(xiàn)狀用水量包括地表水4873萬m3，地下水2980萬m3，如表1所示。

表1 曹妃甸新區(qū)現(xiàn)狀用水量統(tǒng)計(jì) 單位：萬m3

曹妃甸新區(qū)現(xiàn)狀面臨的水資源問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 區(qū)域性缺水嚴(yán)重

曹妃甸工業(yè)區(qū)原屬海域，系人工填海造地形成陸域，區(qū)內(nèi)無河道徑流；曹妃甸新城規(guī)劃區(qū)內(nèi)雖有溯河、小青龍河、小青河等河流，但這些河流徑流量很小，主要為污水，而且，新城又地處咸水區(qū)和地下水降落漏斗區(qū)，因此，新城當(dāng)?shù)乜梢哉f是無水可用；南堡開發(fā)區(qū)當(dāng)?shù)氐乇硭^少，南堡鹽場等大部分區(qū)域皆為咸水區(qū)，現(xiàn)狀開發(fā)區(qū)生產(chǎn)生活主要依靠開采深層地下水和自陡河水庫引水；唐?？h現(xiàn)狀城鎮(zhèn)用水全部為深層地下水，且由于唐?？h又處于寧河—唐海地下水降落漏斗區(qū)，該地區(qū)急需開辟新的供水水源。

3.2 供水結(jié)構(gòu)單一

曹妃甸新區(qū)目前僅有陡河水庫引調(diào)水和深層地下水兩種水源，其中引灤入唐系統(tǒng)地表水供水量占總供水量的62%，深層地下水供水量占總供水量的38%。此外，引灤入唐系統(tǒng)地表水現(xiàn)狀供水量僅為其設(shè)計(jì)供水能力的三分之一，供水能力閑置情況比較突出。

3.3 地下水供水量比例偏大

現(xiàn)狀曹妃甸新區(qū)深層地下水供水量達(dá)2980萬m3，占總供水量的38%，占比偏大，長此以往，勢必造成海水入侵、土壤鹽漬化等環(huán)境危害。

3.4 非常規(guī)水源開發(fā)利用程度很低

非常規(guī)水利用尚處于起步階段，非常規(guī)水利用的現(xiàn)狀僅限于中水利用，但中水大多用于改善河道生態(tài)和農(nóng)業(yè)灌溉等，尚不能作為主要供水水源。

3.5 對外調(diào)水源依賴性較大

曹妃甸新區(qū)現(xiàn)狀用水量中62%來自陡河水庫的引灤入唐系統(tǒng)地表水，這些水量受上游控制因素影響較大，因此，必須進(jìn)一步加強(qiáng)流域水資源的統(tǒng)一調(diào)配和管理，最大限度地降低外界因素對供水可靠性的影響，保障曹妃甸新區(qū)的供水安全。

4 需水量預(yù)測

預(yù)測范圍為曹妃甸新區(qū)行政區(qū)域，陸域規(guī)劃面積1943.72km2，涵蓋曹妃甸核心區(qū)（包括曹妃甸工業(yè)區(qū)和曹妃甸新城）、南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和唐?？h3個規(guī)劃分區(qū)?；鶞?zhǔn)年為2010年，近期水平年為2015年，遠(yuǎn)期水平年為2020年。工業(yè)和生活用水保證率均為95%。

根據(jù)曹妃甸工業(yè)區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模和未來用水趨勢預(yù)測，曹妃甸工業(yè)區(qū)近期需水量9300萬m3/a（25.49萬m3/d），遠(yuǎn)期需水量27600萬m3/a（75.67萬m3/d）。

曹妃甸新城需水量采用人均綜合用水指標(biāo)法進(jìn)行預(yù)測。2015年綜合用水定額確定為170L/cap·d，2020年綜合用水定額確定為180 L/cap·d；人口規(guī)模近期按20萬人計(jì)，遠(yuǎn)期按50萬人計(jì)。則近期需水量約為1200萬m3/a，遠(yuǎn)期需水量3300萬m3/a。

南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)近期工業(yè)需水量按基準(zhǔn)年工業(yè)需水量加近期新增工業(yè)需水量之和計(jì)算，遠(yuǎn)期工業(yè)需水量按近期工業(yè)需水平均增長率3.24%計(jì)算。生活需水量預(yù)測近期用水定額為170L/cap·d，遠(yuǎn)期為180 L/cap·d；開發(fā)區(qū)人口規(guī)模近期按11.5萬人計(jì)，遠(yuǎn)期按15萬人計(jì)。則南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)近期需水量4400萬m3/a，遠(yuǎn)期需水量5400萬m3/a。

唐海縣近期需水量3260萬m3/a，遠(yuǎn)期需水量3820萬m3/a。

曹妃甸新區(qū)需水量預(yù)測結(jié)果為：基準(zhǔn)年需水量為7853萬m3/a，近期需水量18160萬m3/a，遠(yuǎn)期需水量40120萬m3/a。見表2。

表2 曹妃甸新區(qū)需水量預(yù)測 單位：萬m3/a

5 水資源配置方案及可供水量預(yù)測

為保護(hù)沿海地區(qū)地下水，防止出現(xiàn)海水倒灌、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害，唐山南部沿海地區(qū)要逐步關(guān)閉自備水源井，逐步實(shí)現(xiàn)禁采深層地下水。今后曹妃甸新區(qū)的開源措施將逐步轉(zhuǎn)型為除地下水以外的其他新水源，深層地下水全面禁采后，將作為后備應(yīng)急水源。

基準(zhǔn)年曹妃甸新區(qū)水資源配置方案考慮曹妃甸工業(yè)區(qū)陡河水庫供水工程和唐山三友集團(tuán)陡河水庫引水工程2項(xiàng)工程；基準(zhǔn)年非常規(guī)水源主要為中水，本次不計(jì)入供水配置；則基準(zhǔn)年曹妃甸新區(qū)可供水量為9700萬m3/a。

為實(shí)現(xiàn)水資源對未來經(jīng)濟(jì)社會的最大支撐規(guī)模，曹妃甸新區(qū)近遠(yuǎn)期的水資源配置方案確定為：在進(jìn)一步強(qiáng)化工業(yè)節(jié)水與城鎮(zhèn)生活節(jié)水、充分挖掘節(jié)水潛力的基礎(chǔ)上，加快建設(shè)曹妃甸工業(yè)區(qū)陡河水庫供水二期工程、南堡經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)陡河水庫引水工程等新建水源工程，以及再生水和海水等非常規(guī)水源的開發(fā)利用工程，通過多種途徑來提高曹妃甸新區(qū)的水資源承載能力。對于外調(diào)水源工程，要嚴(yán)格遵循流域總體規(guī)劃及其他相關(guān)規(guī)劃，適時建設(shè)。同時，積極加強(qiáng)曹妃甸新區(qū)各片區(qū)之間的水源聯(lián)合配置，實(shí)現(xiàn)水資源的持續(xù)、高效與安全利用。

近期2015年，曹妃甸新區(qū)擬新增供水工程8項(xiàng)，其中引水工程5項(xiàng)，再生水廠工程1項(xiàng)，海水淡化工程1項(xiàng)，污水處理廠工程1項(xiàng)。與基準(zhǔn)年相比增加供水量23080萬m3/a（63.2萬m3/d），總供水量達(dá)32780萬m3/a（90.1萬m3/d），實(shí)際計(jì)入的可供水量為18400萬m3/a。

遠(yuǎn)期2020年，曹妃甸新區(qū)擬新安排供水工程9項(xiàng)，其中新建引水工程3項(xiàng)，新建再生水廠工程4項(xiàng)，新建海水淡化工程1項(xiàng)，新建污水處理廠工程1項(xiàng)；另外，擴(kuò)建海水淡化工程1項(xiàng)，擴(kuò)建引水工程1項(xiàng)。與基準(zhǔn)年相比增加供水量70050萬m3/a（192.5萬m3/d），總供水量達(dá)到79750萬m3/a（219.1萬m3/d），實(shí)際計(jì)入的可供水量為40600萬m3/a。

根據(jù)曹妃甸新區(qū)水資源配置方案，其實(shí)際可供水量預(yù)測結(jié)果見表3。

表3 曹妃甸新區(qū)實(shí)際可供水量預(yù)測 單位：萬m3/a

6 水資源供需分析

根據(jù)前述的曹妃甸新區(qū)需水量預(yù)測和可供水量預(yù)測結(jié)果，得到曹妃甸新區(qū)水資源供需分析結(jié)果，見表4。

表4 曹妃甸新區(qū)水資源供需分析 單位：萬m3/a

據(jù)表4，曹妃甸新區(qū)各水平年的供需分析結(jié)果為：水資源供需達(dá)到平衡，并略有富余水量，其中近期富余水量240萬m3/a，遠(yuǎn)期富余水量480萬m3/a?？梢?，基于本次水資源配置方案的可供水量能夠滿足曹妃甸新區(qū)規(guī)劃期發(fā)展用水要求。

但達(dá)到這種預(yù)期效果的前提是：曹妃甸新區(qū)如期實(shí)現(xiàn)其社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，水資源配置方案按期付諸實(shí)施，并達(dá)到設(shè)計(jì)供水規(guī)模。其次，我們還應(yīng)該看到：曹妃甸新區(qū)水資源配置規(guī)劃的實(shí)施是一項(xiàng)長期的、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，本次的規(guī)劃供水項(xiàng)目多達(dá)17項(xiàng)，涉及面廣泛，科技含量高，投資規(guī)模巨大；此外，規(guī)劃期外調(diào)水可供水量所占比重很大，近期達(dá)85.3%，遠(yuǎn)期達(dá)84.5%，而外調(diào)水工程一般為投資規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、涉及主體眾多、周期較長、高度專業(yè)性的復(fù)雜系統(tǒng)工程，目前存在的激勵政策缺少、公眾參與度低、建設(shè)資金不足等諸多因素皆可能導(dǎo)致工程不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。因此，本次曹妃甸新區(qū)的水資源供需分析結(jié)果，仍然存在著較大的不確定性。

7 水資源開發(fā)利用發(fā)展方向

作為濱海新區(qū)，水資源極度匱乏將是曹妃甸新區(qū)未來社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的主要矛盾。未來發(fā)展中，曹妃甸新區(qū)應(yīng)在堅(jiān)持以建設(shè)節(jié)水防污型社會為根本，實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度，著力優(yōu)化水資源配置的同時，充分利用其本地的海水資源，大力推廣海水淡化工程。曹妃甸新區(qū)海水資源得天獨(dú)厚，海水淡化將是曹妃甸新區(qū)未來水資源開發(fā)利用的主要發(fā)展方向。

曹妃甸新區(qū)的水資源特點(diǎn)決定了其經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展將主要依靠外調(diào)水源，但外調(diào)引水工程對曹妃甸新區(qū)來說并不是一種理想的選擇方案。原因大致分4個方面：①輸水距離長，需要巨額投資，占用大量耕地；②可能導(dǎo)致被引水地區(qū)水資源條件日趨惡化，給被引水地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會和生態(tài)環(huán)境帶來不利影響；③遠(yuǎn)程調(diào)水綜合成本高昂，并呈增大趨勢，如計(jì)入工程投資費(fèi)用及被引水地區(qū)的間接經(jīng)濟(jì)損失，其真實(shí)成本更難以估量；④唐山市乃至河北省為嚴(yán)重缺水地區(qū)，目前唐山市引調(diào)水基本來自灤河潘家口水庫、大黑汀水庫和桃林口水庫，可引調(diào)水源稀少。

8 結(jié)語

（1）曹妃甸新區(qū)作為唐山灣“四點(diǎn)一帶”開發(fā)建設(shè)的核心和龍頭，具有得天獨(dú)厚的自然條件和巨大的開發(fā)潛力，但由于其水資源條件先天不足，目前存在著區(qū)域性缺水嚴(yán)重、供水結(jié)構(gòu)單一、非常規(guī)水源開發(fā)利用程度很低和對外調(diào)水源依賴性較大等5大問題，對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的瓶頸制約日趨突出，因此，徹底解決好曹妃甸新區(qū)未來發(fā)展中水資源供需之間的矛盾，使水資源供需達(dá)到平衡，是曹妃甸新區(qū)發(fā)展成敗的關(guān)鍵。

（2）由于曹妃甸新區(qū)外調(diào)水源均為長距離調(diào)水，而長距離調(diào)水又存在很多不利影響，相對而言，近年來海水淡化產(chǎn)業(yè)化規(guī)模、效益和競爭力則日益顯現(xiàn)，并將被逐步納入?yún)^(qū)域水資源配置體系，因此，建議曹妃甸新區(qū)在未來發(fā)展中應(yīng)充分利用其本地的海水資源，大力推廣海水淡化工程，這將是曹妃甸新區(qū)未來水資源開發(fā)利用的主要發(fā)展方向。

［1］唐山市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院.唐山市曹妃甸新區(qū)水資源配置規(guī)劃［R］.2011.

［2］中國水利水電科學(xué)研究院，河北省唐山市水務(wù)局.唐山市水資源綜合規(guī)劃［R］.2006.

［3］河北省水文水資源勘測局，唐山市水務(wù)局.唐山市水資源供需分析報(bào)告［R］.2005.

［4］唐山市水務(wù)局，唐山市水務(wù)發(fā)展“十二五”規(guī)劃［R］.2011.

［5］王立卿，楊至安，董琳.海河流域沿海新興經(jīng)濟(jì)區(qū)水資源配置問題與對策研究［J］.天津：海河水利，2010(5).