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(安徽省水利水資源重點實驗室/安徽省·水利部淮河水利委員會水利科學(xué)研究院,安徽 蚌埠 233000)
長豐縣水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及合理配置研究
韓玉杰,許一
(安徽省水利水資源重點實驗室/安徽省·水利部淮河水利委員會水利科學(xué)研究院,安徽 蚌埠 233000)
長豐縣隸屬安徽省會合肥市,隨著近年經(jīng)濟社會發(fā)展,水資源保障問題日益凸顯,供需矛盾不斷加劇,針對長豐縣現(xiàn)狀水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,對該縣遠期2020年、2030年全縣的需水量、供水量并進行供需平衡分析,認為現(xiàn)階段應(yīng)加快節(jié)水型社會建設(shè),按照強化節(jié)水的用水模式,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式和用水方式,控制不合理的用水需求,改造和擴建現(xiàn)有水源工程,挖掘供水潛力,科學(xué)規(guī)劃新建水源地,提高供水能力,增強對水資源時空分布不均的調(diào)控能力。通過對區(qū)域水資源按照不同行業(yè)、不同水源進行合理配置,以期達到水資源長期高效可持續(xù)利用。
水資源配置;供需預(yù)測;供需平衡分析
區(qū)域的發(fā)展應(yīng)以水資源的合理配置利用為基礎(chǔ),水資源的配置問題體現(xiàn)出了多水源、多用戶、多目標等特點,需要全面分析研究范圍內(nèi)水源及用水戶特征,合理分配水量[1-4]。
水資源合理配置是指在一個特定的流域或區(qū)域內(nèi),以可持續(xù)發(fā)展為總原則,對有限的、不同形式的水資源,通過工程與非工程措施在各用水戶之間進行科學(xué)分配[5,6]。水資源合理配置研究的發(fā)展與水資源的持續(xù)利用和人類社會協(xié)調(diào)發(fā)展密不可分[7]。
長豐縣位于安徽省中部,隸屬安徽省省會合肥市,全縣總面積為1 841 km2,現(xiàn)轄14個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和1個省級開發(fā)區(qū),常住人口63萬人。江淮分水嶺橫貫長豐縣境,境內(nèi)河流分屬長江、淮河兩大水系,長豐縣河流水系情況見圖1。由于受過渡性季風環(huán)流的影響,降水時空分布不均,年內(nèi)、年際變化較大,旱澇十分頻繁。根據(jù)1956~2014年縣境及周邊雨量站同步系列資料分析計算,長豐縣多年平均降水量為918.1 mm。對1956~2014年天然徑流系列分析計算,長豐縣多年平均徑流深251.7 mm,計算得地表水資源量4.63億 m3;多年平均地下水資源量1.28億 m3,地表水與地下水的不重復(fù)計算量0.03億 m3,長豐縣水資源總量為4.66億 m3。
2014年長豐縣實際總供水量3.34億 m3,其中地表水源供水量3.28億 m3,占總供水量的98.2 %;地下水源供水量0.06億 m3,占總供水量的1.8%。2014年長豐縣總用水量為3.34億 m3,其中生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生態(tài)用水量分別為0.35億 m3、2.37億 m3、0.61億 m3、0.01億 m3,所占用水比例分別為10.5%、70.9%、18.3%、0.3%。根據(jù)用水量及社會經(jīng)濟指標統(tǒng)計計算成果分析,長豐縣2014年人均用水量為530 m3/人,萬元GDP用水量為100 m3/萬元。
以2014年為現(xiàn)狀水平年(基準年);2020年為近期規(guī)劃水平年;2030年為遠期規(guī)劃水平年。需水預(yù)測的用水戶按照生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生態(tài)環(huán)境分為四大類。生活需水為城鎮(zhèn)居民和農(nóng)村居民日常生活用水,以及建筑業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)用水;農(nóng)業(yè)需水包括農(nóng)田灌溉和林牧漁畜用水;工業(yè)需水包括一般工業(yè)需水和火電行業(yè)需水;生態(tài)環(huán)境需水為維護生態(tài)功能和生態(tài)環(huán)境建設(shè)所需的用水。[8][9]基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和強化節(jié)水的前提,預(yù)測2020年長豐縣多年平均、50%、75%、95%保證率下,需水總量分別為3.85億 m3、3.90億 m3、4.74億 m3、5.70億 m3。2030年長豐縣多年平均、50%、75%、95%保證率下,需水總量分別為4.38億 m3、4.43億 m3、5.22億 m3、6.14億 m3。具體見表1。
表1 長豐縣需水量預(yù)測成果表 億 m3
可供水量按供水水源性質(zhì)分地表水可供水量、淺層地下水可供水量、其它水源可供水量等[9][10]。根據(jù)長豐縣水資源條件及利用方向,地表水可供水量包含蓄水、引水、提水、調(diào)水工程的可供水量,其中淠史杭灌區(qū)引水為長豐縣重要供水水源,預(yù)測到2030年 “引江濟淮”調(diào)水工程可對長豐縣供水;其它水源可供水量主要以中水利用為主。
預(yù)測2020年,長豐縣多年平均、50%、75%和95%的保證率下可供水總量分別為3.85億 m3、3.90億 m3、4.74億 m3、4.66億 m3。2030年,長豐縣多年平均、50%、75%和95%的保證率下可供水總量分別為4.38億 m3、4.43億 m3、5.22億 m3、5.40億 m3。具體見表2。
表2 長豐縣可供水量預(yù)測成果表 億 m3
表3 水資源供需平衡分析 億 m3
基準年供需平衡分析可知,在保證率為50%的平水年全縣不缺水,能夠滿足生活、生產(chǎn)的用水需求;在保證率為75%的一般干旱年,全縣缺水率達1.3%;保證率為95%的特殊干旱年,全縣將出現(xiàn)嚴重缺水現(xiàn)象,缺水率高達31.2%。
在強化節(jié)水、進一步挖潛配套現(xiàn)有水源、增加調(diào)水水源、開發(fā)非常規(guī)水源、合理配置水資源的基礎(chǔ)上,未來缺水量將有所下降,規(guī)劃水平年長豐縣多年平均、保證率50%的平水年、保證率75%的一般干旱年份均不會出現(xiàn)缺水,供水量能夠滿足區(qū)域需水要求。保證率95%的特殊干旱年,全縣普遍存在缺水現(xiàn)象,2020年缺水率為18.2%,2030年缺水率為12.1%。
水資源供需平衡分析具體見表3。
充分考慮長豐縣水資源稟賦條件、經(jīng)濟社會發(fā)展水平、生態(tài)環(huán)境特點、供用水的現(xiàn)狀及未來用水需求,建立合理的水資源配置與保護格局,保障城鄉(xiāng)居民享有飲水安全、生產(chǎn)用水及良好人居環(huán)境的基本權(quán)利。
根據(jù)優(yōu)先保障居民生活用水的原則,協(xié)調(diào)工業(yè)、農(nóng)業(yè)和河道外生態(tài)環(huán)境用水,進行不同用水戶的水資源配置,實現(xiàn)水資源的高效持續(xù)利用。
表4 長豐縣多年平均水資源配置成果表 億 m3
2020年長豐縣多年平均配置水量3.85億 m3,其中,當?shù)厮Y源供水2.25億 m3,淠史杭灌區(qū)引水總量1.37億 m3,其他水源供水量0.23億 m3。生活用水配置量0.42億 m3,由淠史杭灌區(qū)引水及少量當?shù)氐乇硭?、地下水等?yōu)質(zhì)水源保障;工業(yè)用水配置量0.92億 m3,在利用淠史杭灌區(qū)來水及當?shù)氐乇硭Y源的同時,增加中水等其他水源的利用;農(nóng)業(yè)用水配置量2.44億 m3,主要依靠當?shù)氐乇硭Y源及淠史杭灌區(qū)引水;生態(tài)用水量0.07億 m3,水源配置為當?shù)氐乇硭安糠种兴?/p>
2030年長豐縣多年平均配置水量4.38億 m3,其中,當?shù)厮Y源供水2.35億 m3,淠史杭灌區(qū)引水總量1.38億 m3,“引江濟淮”工程分配水量0.42億 m3,其他水源供水量0.23億 m3。生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)用水配置量分別為0.55億 m3、1.42億 m3、2.33億 m3、0.08億 m3,其中生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)供水水源在2020年基礎(chǔ)上,增加“引江濟淮”工程調(diào)水水源。
多年平均水資源配置具體情況見表4。
長豐縣地處江淮分水嶺地區(qū),當?shù)厮Y源并不豐富,大別山區(qū)淠史杭灌區(qū)引水是其重要水源,而長豐縣地處灌區(qū)末端,水資源條件脆弱。長豐縣未來作為合肥市發(fā)展的副中心,工業(yè)化、城市化比重將進一步增加,用水結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化,高保障率用水比重逐步增加,水資源保障問題日益凸顯,供需矛盾不斷加劇。通過加快節(jié)水型社會建設(shè),按照強化節(jié)水的用水模式,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式和用水方式,控制不合理的用水需求;通過改造和擴建現(xiàn)有水源工程,挖掘供水潛力,科學(xué)規(guī)劃新建水源地,提高供水能力,增強對水資源時空分布不均的調(diào)控能力;在現(xiàn)狀供用水分析計算基礎(chǔ)上,預(yù)測規(guī)劃水平年供用水情況,對各行業(yè)、不同供水水源進行合理配置,優(yōu)化開發(fā)利用各類水資源(包括非常規(guī)水源、外調(diào)水),以水資源的可持續(xù)利用保障區(qū)域社會經(jīng)濟健康穩(wěn)定發(fā)展。
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1004-1184(2017)06-0188-03
2017-08-14
韓玉杰(1988-),女,河北保定人,助理工程師,主要從事水文與水資源工作。