張琳娜

（咸陽市彬州市水資源工作站,陜西 彬州 713500）

彬州市屬隴東黃土高原東南塬梁丘陵溝壑區(qū),境內(nèi)擁有豐富的煤炭資源和煤炭儲量,長期以來,由于水資源的短缺和開發(fā)不足,嚴重影響和制約著縣域國民經(jīng)濟的發(fā)展。為了及早確定今后水資源開發(fā)利用的措施、方式及可利用的水源,對水資源進行合理配置,本文對2030 年水資源供需情況進行分析。

1 概況

彬州市境內(nèi)有大小溝道4089 條,其中,1 km以上河流171條,大于50 km2的河流有10 條。多年平均降水量588.5 mm。全市共有13 個鎮(zhèn)人口38.55 萬人,根據(jù)《彬州市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃》,彬州市總?cè)丝诘淖匀辉鲩L率控制在5‰,預(yù)測2030年全市總?cè)丝跒?0.52萬人。根據(jù)水資源分布區(qū)域特點,將全市分為北部高原溝壑區(qū)、涇河川道區(qū)、南部梁峁溝壑區(qū)和南部丘陵水源涵養(yǎng)區(qū)進行水資源分析。

2 需水預(yù)測

2.1 經(jīng)濟社會需水預(yù)測

根據(jù)人口預(yù)測成果,分別預(yù)測城鎮(zhèn)生活和農(nóng)村生活需水量。推薦方案城鎮(zhèn)生活定額基本方案100 L/（d·人）,農(nóng)村生活定額60 L/（d·人）,預(yù)測彬州市2030水平年全縣城鎮(zhèn)生活需水量為1035萬m3；農(nóng)村生活需水量為266萬m3。

2.2 工業(yè)需水預(yù)測

工業(yè)需水預(yù)測按高用水工業(yè)、一般工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)及火電工業(yè)等分為4類。其中,高用水工業(yè)和一般工業(yè)屬于第二產(chǎn)業(yè),第三產(chǎn)業(yè)還包括了建筑業(yè)。工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)需水采用萬元產(chǎn)值需水量法進行預(yù)測,火電行業(yè)需水依據(jù)裝機容量預(yù)測。2020年已建成2×600 MW+3×1000 MW和2×600 MW+6×1000 MW機組運行。工業(yè)用水定額是在現(xiàn)狀用水水平的基礎(chǔ)上,按不同水平年工業(yè)行業(yè)結(jié)構(gòu)情況,分析預(yù)測設(shè)備更新,用水工藝技術(shù)提高后的水重復(fù)利用率。按照規(guī)劃水平年工業(yè)發(fā)展指標和萬元產(chǎn)值用水定額,分別對火電工業(yè)、高用水工業(yè)、一般工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)及建筑業(yè)不同水平年的需水量進行預(yù)測計算。經(jīng)計算,推薦方案下2020 年全縣工業(yè)總需水量為5072 萬m3,2030年全縣工業(yè)總需水量為6423 萬m3。

2.3 農(nóng)業(yè)需水預(yù)測

彬州市地貌為典型的黃土高原塬梁溝壑區(qū),特殊的地貌特征和干旱少雨的水資源條件決定了該地區(qū)灌溉面積少,進一步發(fā)展灌溉面積潛力不大。對近年來農(nóng)業(yè)有效灌溉面積和林牧魚面積采用《彬州市統(tǒng)計年鑒》資料進行統(tǒng)計,灌溉農(nóng)作物主要為糧食和果園。2020年及2030年有效灌溉面積按6.9萬畝考慮。農(nóng)業(yè)需水主要包括農(nóng)田灌溉及林牧漁需水兩部分。根據(jù)彬州市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀主要考慮農(nóng)田灌溉需水預(yù)測與果園灌溉需水。各水平年灌溉定額以現(xiàn)狀灌溉用水分析定額為依據(jù),并適當(dāng)參考《咸陽市水資源規(guī)劃》《陜西省涇河流域綜合規(guī)劃報告》中采用的定額成果,彬州市2030年,50%保證率下,農(nóng)田灌溉定額150 m3/畝,果園灌溉定額70 m3/畝。75%保證率下,農(nóng)田灌溉定額170 m3/畝,果園灌溉定額80 m3/畝。彬州市2030年,耕地有效灌溉面積41986畝,林果地有效灌溉面積27014畝。經(jīng)計算,推薦方案下2030年全縣50%保證率農(nóng)業(yè)總需水量約為819萬m3,75%保證率農(nóng)業(yè)總需水量約為930萬m3。

2.4 生態(tài)環(huán)境需水量預(yù)測

生態(tài)環(huán)境需水指河道外生態(tài)環(huán)境需水量,包括美化城市景觀用水、生態(tài)環(huán)境建設(shè)用水等。根據(jù)實際調(diào)研,區(qū)域生態(tài)環(huán)境用水量不大,主要為縣城城區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府所在地的綠化用水。參照近幾年彬州市的環(huán)境生態(tài)用水量預(yù)測各水資源分區(qū)生態(tài)環(huán)境需水量。規(guī)劃年2020 年全縣生態(tài)環(huán)境用水量為34 萬m3, 2030 年全縣生態(tài)環(huán)境用水量為44萬m3。

2.5 總需水量

綜合彬州市生活、工業(yè)、農(nóng)林、第三產(chǎn)業(yè)、建筑及生態(tài)的需水量預(yù)測結(jié)果,基本方案50%保證率遠期規(guī)劃年2030年需水量為9134萬m3,75%保證率需水量為9248萬m3；推薦方案50%保證率遠期規(guī)劃年2030年需水量為8098萬m3,75%保證率需水量為8209萬m3。 彬州市水資源分區(qū)需水量預(yù)測匯總見表1。

表1 彬州市水資源分區(qū)需水量預(yù)測匯總表（推薦方案）

3 供水預(yù)測

3.1 可供水量預(yù)測的原則與方法

（1）各水平年可供水量包括地表水、地下水、其它水源可供水量。其中地表水可供水量中包含蓄水、引水、提水工程供水量,地下水包括機井、土井等工程,其他水源可供水量包括雨水集蓄工程可供水量、污水處理再利用等。

（2）地表水供水工程可供水量預(yù)測按50%、75%兩種水文代表年進行計算。其中,中型水庫根據(jù)設(shè)計資料計算確定,得出不同保證率的供水量。小型水庫和塘壩采用興利庫容乘復(fù)蓄系數(shù)法估算,結(jié)合對多年供水量的調(diào)查確定其可供水量。

（3）地下水由于其運動交替速度較緩慢,因此可供水量預(yù)測不分代表年,采用多年平均值。

（4）將地表水不同代表年的可供水量分別與地下水可供水量、其他水源可供水量相加共同組成區(qū)域的50%、75%兩種代表年可供水量。

3.2 供水工程

彬州市供水工程以地表水為主,主要是提水工程、蓄水工程和引水工程。提水工程主要由沿河、溝、池塘的泵站提水為主,工程數(shù)量多、規(guī)模小、配套設(shè)施不完善,供水保證率低,供水量不穩(wěn)定；蓄水工程中的骨干水庫供水規(guī)模較小,供水能力小。地下水供水主要由沿河階地的淺層井供水為主,在塬區(qū)農(nóng)村生活取水困難的區(qū)域也有很多小型的淺層機電井供水,其供水量很小量。

（1）彬州市蓄水工程有李家川、太峪、彌家河、紅巖河水庫四座主要蓄水工程,總庫容902 萬m3,50%代表年可供水量835 萬m3,75%代表年可供水量768 萬m3,現(xiàn)狀年實際供水量754.9 萬m3；另外還有西溝、新莊、四郎池、南溝等?。ǘ┬退畮旒坝俚貕?6 座等水利工程。

（2）引提水工程主要指從河道內(nèi)提引的河道基流量。截至2018 年底,全縣共有各類引水工程143 處,主要有彬惠渠、城關(guān)自流、義門自流、太峪自流 等引水工程設(shè)施,基本用于農(nóng)業(yè)灌溉,年設(shè)計供水能力530 萬m3,2018 年實際年引水量510.1萬m3。

彬惠渠是彬州市千畝以上僅有引水工程,設(shè)計灌溉面積5000 畝,干子渠總長1900 多米,渠首引水流量0.4 m3/s,渠系利用系數(shù)0.8 左右。

全區(qū)共有大、中、小提水工程163 處,設(shè)施提水能力約837 萬m3,2018 年提水量927 萬m3。全縣抽水工程主要有10 處,包括蘆才、良舍、后洼、宮牌等抽水站。彬州市現(xiàn)有水力發(fā)電站2處,程家川水電站3×2500 kW, 裝機容量7500 kW；棗渠水電站裝機容量2×1600 kW+1×800 kW,裝機容量4000 kW。

（3）地下水供水工程。主要是機電井,共224 眼,其中已配套224 眼 年設(shè)計供水能力496.2萬m3,現(xiàn)狀年地下水實際開采量450萬m3,淺層井222 個,深層2 個。

（4）其他非傳統(tǒng)水源工程。主要是參與水資源供需分析的雨水集蓄利用、污水處理再利用工程。目前,彬州市已有污水處理廠一處,為一期工程,主要處理彬州市縣城生活污水,日處理能力1.0×104m3/d?，F(xiàn)狀已有水窖1425 處,蓄水能力5萬m3。

（5）農(nóng)村生活水源工程

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,鄉(xiāng)村自來水覆蓋率達80%以上,全縣13 個鎮(zhèn),共有各類水源264 處,其中,淺層井135 眼,深井25 眼,溝泉或泵站84 處,2013 年實際供水量140.68 萬m3,但農(nóng)村生活平均用水定額還很低。

3.3 可供水量預(yù)測

根據(jù)可供水量預(yù)測的原則和方法,按照水資源五級區(qū)彬州市新增水源工程可供水量見表2。其中,2020 年50%、75%代表年新增水源工程可供水量分別為7905 萬m3、7456 萬m3；2030 年50%、75%代表年新增水源工程可供水量分別為7877 萬m3、7350 萬m3。

4 供需平衡分析

水資源供需平衡分析是以現(xiàn)狀供水能力與各規(guī)劃水平年強化節(jié)水條件下的需水量進行分析,明確缺水區(qū)域、缺水性質(zhì)和缺水量等。以2020 年50%、75%代表年需水量進行比較,除南部梁峁溝壑區(qū)在保證率為75%情況下缺水外,其它地方水資源充足,完全滿足經(jīng)濟社會發(fā)展用水需求。彬州市2020年水資源供需分析比較見表3。

表3 彬州市2020年水資源供需分析比較 單位：萬m3

以2030年50%、75%代表年需水量進行比較,見表4,全縣50%、75%代表年情況下缺水量分別為221萬m3和859萬m3。除北部高原溝壑區(qū)、南部丘陵水源涵養(yǎng)區(qū)外,其它分區(qū)全部缺水,其中,涇河川道區(qū)缺水量最大,南部丘陵水源涵養(yǎng)區(qū)缺水量最少,見表4。

表4 2030水平年一次供需分析比較 單位：萬m3

從上述分析中可以看出,在現(xiàn)狀供水能力情況下,規(guī)劃水平年2030年彬州市重點發(fā)展區(qū)基本都缺水,缺水程度最大的為涇河川道區(qū)。這充分說明,區(qū)域?qū)儆谫Y源型和工程型混合性缺水,主要為市區(qū)工業(yè)及生活用水缺水,主要是隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,水資源的供給已滿足不了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)迅速發(fā)展的要求。

5 結(jié)語

近年來,彬州市工業(yè)發(fā)展迅猛,水資源形勢嚴峻。通過對2030年全市社會經(jīng)濟發(fā)展用水需求分析,以及未來全市供水能力的對比探討可知,彬州市區(qū)及涇河川道、南部梁峁溝壑區(qū)均存在缺水,需要提早規(guī)劃,加強區(qū)域水資源管理,以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需求。