朱曉春,王立明,劉江俠
(水利部海河水利委員會(huì),天津300170)
灤河流域水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀分析與對(duì)策
朱曉春,王立明,劉江俠
(水利部海河水利委員會(huì),天津300170)
通過(guò)對(duì)灤河流域水資源現(xiàn)狀、開(kāi)發(fā)利用程度、供用水、污水排放情況和2012年水質(zhì)狀況分析,針對(duì)流域水資源短缺和水污染所帶來(lái)的嚴(yán)重后果及存在的問(wèn)題,從加強(qiáng)流域管理的角度提出實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的對(duì)策。
灤河流域;水資源狀況;可持續(xù)利用
灤河流域位于海河流域東北部,地跨蒙遼冀三省,北起蒙古高原,南臨渤海,西界潮白河、薊運(yùn)河,東與遼河流域相鄰。灤河自河北省豐寧縣西北大灘鎮(zhèn)至唐山市樂(lè)亭縣兜網(wǎng)鋪全長(zhǎng)888 km,流域總面積為5.55萬(wàn)km2,其中山區(qū)4.81萬(wàn)km2、平原0.74萬(wàn)km2。
1.1 水資源現(xiàn)狀
根據(jù)海河流域水資源綜合規(guī)劃評(píng)價(jià)成果,灤河流域多年(1956—2000年)平均水資源總量63.2億m3,人均水資源(以2010年人口計(jì))占有量573 m3,是海河流域水資源較為豐沛的地區(qū),但相對(duì)全國(guó)來(lái)說(shuō)水資源仍處于短缺狀況。2010年,灤河流域人均用水量325 m3,比海河流域的人均用水量多71 m3,相當(dāng)于全國(guó)人均用水量的72%;流域萬(wàn)元GDP用水量68 m3,略高于海河流域的平均水平。統(tǒng)計(jì)2003—2012年的水資源量可以看出,2012年比多年(1956—2000年)平均值偏豐43%,其他年份相對(duì)于多年(1956—2000年)平均值為枯水年和特枯水年,2009年最枯、比多年平均值偏枯51%。2003—2012年灤河流域水資源量,見(jiàn)表1。
表12003 —2012年灤河流域水資源量
1.2 水資源開(kāi)發(fā)利用程度
選取灤河流域1991—2010年的實(shí)際供水量(作為開(kāi)發(fā)利用量)、水資源量,分析流域的地表水和地下水的水資源開(kāi)發(fā)利用程度。1991—2010年,灤河流域地表水年均供水量15.77億m3,引灤入津年均供水量約5.54億m3,地表水年均水資源量36.32億m3,流域地表水水資源開(kāi)發(fā)利用程度為58.7%。灤河流域平原區(qū)1980—2000年淺層地下水資源量8.9億m3,1991—2010年年均淺層地下水開(kāi)采量11.08億m3,淺層地下水總體開(kāi)發(fā)利用程度為124.5%,處于超采狀態(tài)。
1.3 供用水情況
2003—2012年海河流域水資源公報(bào)數(shù)據(jù)顯示,灤河流域2003—2012年供、用水量呈先上升后下降的趨勢(shì),年均供、用水量36.7億m3。其中,地表水年均供水量12.7億m3,地下水年均供水量23.8億m3,占總供水量的60%~70%,其他水源供水量0.2億m3;生活用水量呈增長(zhǎng)趨勢(shì),主要是由于居民生活水平的提高和城市化進(jìn)程的加快;工業(yè)用水量一方面在加大節(jié)水,另一方面隨著工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大尤其是唐山鐵礦的發(fā)展和首鋼向唐山曹妃甸工業(yè)區(qū)的遷移,總體呈上升趨勢(shì);生態(tài)環(huán)境用水量從無(wú)到有,逐漸上升;農(nóng)業(yè)用水量受徑流量豐枯、種植結(jié)構(gòu)、有效灌溉面積和節(jié)水水平等多種因素的影響,總體呈下降態(tài)勢(shì),其占用水總量的比重從2003年的70%下降到2012年的64%。2003—2012年灤河流域用水趨勢(shì),如圖1所示。
圖1 2003—2012年灤河流域用水趨勢(shì)
1.4 污水排放情況
灤河流域相對(duì)于海河流域其他河系來(lái)說(shuō),屬于水質(zhì)較好的區(qū)域。2003—2012年10年的污水年排放總量統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,灤河流域污水年排放量2008年前有波動(dòng),2008年后基本穩(wěn)定在4億m3(如圖2所示),年均污水排放總量3.91億m3;第二產(chǎn)業(yè)污水年排放量2007年前最高達(dá)到3.1億m3、占總排放量的74%,之后下降,對(duì)總的排放量影響最大;城鎮(zhèn)居民生活污水排放量呈下降趨勢(shì)并趨于穩(wěn)定,年均為1.05億m3;第三產(chǎn)業(yè)污水排放量從無(wú)到有,呈上升趨勢(shì)。2003—2012年灤河流域排污總量變化,如圖2所示。
圖2 2003—2012年灤河流域排污總量變化
1.5 河道水質(zhì)狀況
根據(jù)2012年海河流域水資源公報(bào)評(píng)價(jià),灤河流域2012年水質(zhì)狀況較好,Ⅰ~Ⅲ類水質(zhì)河長(zhǎng)1 970.7 km,占總評(píng)價(jià)河長(zhǎng)的64%;Ⅳ水質(zhì)河長(zhǎng)177 km,占總評(píng)價(jià)河長(zhǎng)的6%;Ⅴ類水質(zhì)河長(zhǎng)474 km,占總評(píng)價(jià)河長(zhǎng)的16%;劣Ⅴ類水質(zhì)河長(zhǎng)435.2 km,占總評(píng)價(jià)河長(zhǎng)的14%。與2011年度評(píng)價(jià)結(jié)果相比,劣Ⅴ類以上水質(zhì)河長(zhǎng)上升了11%,說(shuō)明流域主要河流及其主要支流水污染還在加劇。主要的超標(biāo)項(xiàng)目有氨氮、化學(xué)需氧量、高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、溶解氧、揮發(fā)酚和總磷,部分河段氟化物、鎘、汞、鉛等超標(biāo)。
灤河流域是華北地區(qū)水資源相對(duì)豐沛的流域,但1999年以來(lái)連續(xù)出現(xiàn)枯水期,再加上經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展、人口增加、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快等因素影響,灤河流域水資源問(wèn)題日益突出,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.1 水資源量呈減少態(tài)勢(shì),供需矛盾日益突出
受全球氣候變化影響,自1999年以來(lái),灤河流域持續(xù)干旱。2003—2012年年均地表水資源量與1956—2000年系列相比,減少18.75億m3,減幅達(dá)29.7%;擔(dān)負(fù)向天津、唐山以及灤下灌區(qū)供水的潘家口水庫(kù)2003—2012年年均入庫(kù)水量只有20世紀(jì)90年代年均入庫(kù)水量的34%,入庫(kù)水量持續(xù)減少影響了下游用水,天津市2000—2012年被迫進(jìn)行了7次引黃應(yīng)急調(diào)水;唐山市擠占農(nóng)業(yè)用水保證城市供水,部分依靠河水灌溉的灌區(qū)有很大面積轉(zhuǎn)化為井灌區(qū);流域內(nèi)的承德、寬城等縣城供水保證率不足。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,潘家口水庫(kù)以上流域范圍內(nèi)的河北張家口市、承德市和內(nèi)蒙古錫林郭勒盟以及下游河北唐山市等地用水需求逐漸增加,特別是以曹妃甸區(qū)為代表的沿海地區(qū)的快速發(fā)展,使得本地區(qū)水資源供需矛盾更加突出。盡管水資源緊張,但區(qū)域缺水與用水浪費(fèi)現(xiàn)象并存。灤河流域工業(yè)增加值用水量為29 m3/萬(wàn)元,高于海河流域22 m3/萬(wàn)元;農(nóng)業(yè)灌溉用水效率依然很低,大型灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)為0.44~0.56,還有一定的節(jié)水潛力。
2.2 水庫(kù)水源地水質(zhì)惡化,嚴(yán)重威脅供水安全
潘家口、大黑汀水庫(kù)是天津市、河北唐山市重要的飲用水水源地,但隨著灤河上游地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,大量未經(jīng)處理的城市生活污水和工業(yè)廢水入河排放量逐年增加,再加上庫(kù)區(qū)周邊農(nóng)業(yè)及農(nóng)村生活污染加劇、水庫(kù)網(wǎng)箱養(yǎng)魚(yú)無(wú)序發(fā)展等因素影響,水庫(kù)水質(zhì)下降明顯。根據(jù)2012年潘家口、大黑汀水庫(kù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料,在總氮、總磷不參加評(píng)價(jià)時(shí),潘家口、大黑汀水庫(kù)水質(zhì)均達(dá)到Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn);在總氮、總磷參加評(píng)價(jià)時(shí),潘家口、大黑汀水庫(kù)水質(zhì)均劣于Ⅴ類。經(jīng)綜合評(píng)價(jià),潘家口、大黑汀水庫(kù)水體營(yíng)養(yǎng)程度為輕度富營(yíng)養(yǎng)??傮w來(lái)說(shuō),2000年以后潘家口、大黑汀水庫(kù)的總磷、總氮以及高錳酸鹽指數(shù)等參數(shù)呈逐年上升的趨勢(shì)。水體富營(yíng)養(yǎng)化程度不斷加劇,嚴(yán)重威脅著潘家口、大黑汀水庫(kù)水源地的供水安全。
2.3 水土流失狀況嚴(yán)重,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境極其脆弱
灤河流域的土石山區(qū)水土流失狀況較為嚴(yán)重,中度以上侵蝕面積達(dá)49%。經(jīng)過(guò)多年治理,灤河流域水土保持工作取得很大成績(jī),但由于種種原因,邊治理邊破壞、治理標(biāo)準(zhǔn)偏低、植被保存率不高等問(wèn)題仍較普遍。再加上近年來(lái)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,土地資源利用不合理、水利工程的大量興建和地下水過(guò)度開(kāi)采導(dǎo)致流域生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞,主要表現(xiàn)在水土流失嚴(yán)重、面源污染加劇、河道斷流、濕地萎縮以及生物多樣性喪失等方面。保護(hù)與修復(fù)灤河上游地區(qū)生態(tài)環(huán)境,已成為灤河流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)的客觀需要,控制入河污染物排放量、治理水土流失、遏制水質(zhì)下降趨勢(shì)的任務(wù)仍十分艱巨。
2.4 水資源管理手段不完善,導(dǎo)致水資源管理執(zhí)行力不到位
《中華人民共和國(guó)水法》明確規(guī)定實(shí)施“流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合”的水資源管理體制,但流域機(jī)構(gòu)缺少有效的管理手段,水資源管理約束力和執(zhí)行力有待強(qiáng)化,特別是潘家口、大黑汀水庫(kù)飲用水水源地保護(hù)區(qū)一直沒(méi)有劃定,導(dǎo)致水源保護(hù)執(zhí)法依據(jù)不足。引灤上下游生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制尚未建立,未能全面實(shí)行取水總量管理、落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度,上游經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展及其水資源開(kāi)發(fā)保護(hù)與下游地區(qū)特別是跨流域引水的受水區(qū)利益關(guān)系尚待協(xié)調(diào)。水資源管理以行政手段為主,市場(chǎng)調(diào)節(jié)手段薄弱,沒(méi)有充分發(fā)揮水價(jià)和水資源費(fèi)的經(jīng)濟(jì)杠桿作用。流域監(jiān)測(cè)站網(wǎng)尚未完全覆蓋,防汛抗旱指揮系統(tǒng)尚需完善,水資源信息管理系統(tǒng)、水土保持監(jiān)測(cè)與管理信息系統(tǒng)、水生態(tài)環(huán)境和濕地風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和預(yù)警系統(tǒng)等尚未建設(shè)。
3.1 落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度
按照實(shí)行最嚴(yán)格的水資源管理制度總要求,完善水資源管理制度,加強(qiáng)流域水資源管理。依據(jù)國(guó)家層面和?。ㄗ灾螀^(qū))確定的用水總量控制指標(biāo),流域內(nèi)三?。ㄗ灾螀^(qū))政府組織將各省(自治區(qū))控制指標(biāo)分解到市、縣兩級(jí),并嚴(yán)格執(zhí)行落實(shí);建立用水效率控制制度,確定用水效率紅線,制定區(qū)域行業(yè)和用水產(chǎn)品的用水效率指標(biāo)體系,加強(qiáng)用水定額和計(jì)劃管理;全面執(zhí)行建設(shè)項(xiàng)目水資源論證制度,嚴(yán)格取水許可審批管理;盡快批復(fù)落實(shí)灤河水量分配方案。
3.2 實(shí)施水資源保護(hù)管理制度
(1)建立水功能區(qū)限制納污制度,確立水功能區(qū)限制納污紅線。依據(jù)水功能區(qū)劃,從嚴(yán)核定水域納污容量,提出限制排污總量,作為水污染防治和污染減排工作的依據(jù)。
(2)制定引灤水資源保護(hù)管理?xiàng)l例。引灤工程供水水質(zhì)直接關(guān)系到天津市區(qū)和河北唐山市區(qū)居民的飲水安全,2002年天津市頒布了《天津市引灤水源污染防治管理?xiàng)l例》。由于引灤水資源保護(hù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的持續(xù)性工作,亟需在國(guó)家層面出臺(tái)加強(qiáng)引灤工程水質(zhì)保護(hù)的法律法規(guī)。
(3)盡快確定潘家口、大黑汀水庫(kù)飲用水水源保護(hù)區(qū)。河北省應(yīng)盡快組織劃定潘家口、大黑汀水庫(kù)飲用水水源保護(hù)區(qū),強(qiáng)化飲用水水源應(yīng)急管理,以確保飲水安全為重點(diǎn),加強(qiáng)集中式飲用水水源水質(zhì)監(jiān)測(cè),建立健全飲用水水源安全預(yù)警制度。
(4)建立流域水生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。在天津市政府與河北省政府聯(lián)合簽署的《天津市人民政府河北省人民政府關(guān)于加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展合作備忘錄》和天津市牽頭制訂的“引灤水源保護(hù)流域跨省生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制方案”基礎(chǔ)上,各有關(guān)部門(mén)完善引灤水源保護(hù)流域跨省生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制方案,并爭(zhēng)取盡快得到批復(fù)、落實(shí)。
3.3 構(gòu)建水資源合理配置和高效利用體系
以強(qiáng)化高效節(jié)水為前提,實(shí)施最嚴(yán)格的水資源管理制度,堅(jiān)持總量控制與定額管理相結(jié)合,以當(dāng)?shù)氐乇硭Y源可利用量和地下水可開(kāi)采量為控制,積極開(kāi)發(fā)利用非常規(guī)水源,形成地表水和地下水共同支撐、合理分配、優(yōu)化配置的流域水資源配置格局;提高水資源調(diào)控配置能力,改善不合理的用水結(jié)構(gòu),在保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境用水需求的前提下,實(shí)現(xiàn)流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水總量控制和上下游、流域內(nèi)外用水的和諧;實(shí)施水資源配置工程,合理規(guī)劃調(diào)度,對(duì)流域內(nèi)已建小型水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固,恢復(fù)正常調(diào)蓄能力,使城鄉(xiāng)供水安全得到有效保障;全面推進(jìn)節(jié)水型流域建設(shè),繼續(xù)進(jìn)行大中型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造,在尚有開(kāi)發(fā)潛力的區(qū)域,在保證生態(tài)用水前提下,根據(jù)水資源配置方案適當(dāng)建設(shè)蓄水工程,適當(dāng)增加灌溉面積;提高城鄉(xiāng)供水保障能力,支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)和諧穩(wěn)定發(fā)展。
3.4 建立完善的水資源監(jiān)測(cè)體系
在現(xiàn)有地表水、地下水、水土保持等監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建以水文水資源、水土保持信息采集為基礎(chǔ)、以水資源水環(huán)境監(jiān)測(cè)為重點(diǎn)的監(jiān)測(cè)體系,完善和提升地下水、水質(zhì)、水生態(tài)等方面的監(jiān)測(cè)分析能力,為防汛抗旱、水利工程建設(shè)、水資源管理調(diào)度、水環(huán)境保護(hù)、水土保持工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),提高水行政管理能力。
灤河流域既是天津、唐山、承德、秦皇島地區(qū)的主要水源地之一,也是京津冀地區(qū)的生態(tài)屏障。做好流域水資源開(kāi)發(fā)利用工作,對(duì)加強(qiáng)流域的水資源管理、實(shí)現(xiàn)流域的水資源可持續(xù)利用和良性發(fā)展具有非常重要的戰(zhàn)略意義。
TV213.2;TV213.4
A
1004-7328(2015)01-0006-03
10.3969/j.issn.1004-7328.2015.01.002
2014-11-14
朱曉春(1975-),女,高級(jí)工程師,主要從事流域水利規(guī)劃及研究工作。