石佛寺水库可供水量及受水区需水量分析

梁文章，姜 灏

（辽宁省石佛寺水库建设管理局，辽宁 沈阳 110129）

1 石佛寺水库可供水量

石佛寺水库总库容为1.85亿m3，调洪库容1.6亿m3，是一座集防洪与城市供水功能于一体的多用途水库，对沈阳市的水安全具有举足轻重的作用。

经过对沈阳地区的水资源分析，并结合辽河流域水资源规划和石佛寺水库一期工程的规划论证，石佛寺水库库区及辽河沿岸的含水层在30～60 m之间，有可以对地表水和地下水联合调度的含水层和补给条件。经研究论证：石佛寺水库目前具有日供水20万t的能力。

由资料分析预测得：石佛寺水库库区的地下水动态变化比较稳定，年变幅较小，开采多年地下水位无明显下降趋势；水质指标含量变化很小，比较稳定。所以，石佛寺水库是一个良好的而且是近期沈北新区城市供水的唯一水源。

2 受水区范围及社会用水量现状

1）受水区范围。石佛寺水库地处沈阳市沈北新区的新城子区境内，水库周边地区主要指水库所处的沈北地区，该地区也是水库将来的供水区域。新区面积1098 km2，共有各级城镇15个，其中：区政府所在地为新城子；建制镇9个，乡集镇5个，农村居民点265个。

2）受水区用水量现状。由于该区域的农业用水量相对全流域来讲所占比例较小，且未来沈北新区的发展用水增长，主要是人口机械增长引起生活用水增长和引进企业工业发展引起的工业用水增加，因此重点考虑生活和工业用水。2006年沈北新区城镇生活用水量657万m3，城镇供水人口12.64万，人均综合用水定额为142 L/（人·d），城镇工业用水量7811万m3，城镇工业产值374.5亿元，工业万元产值用水定额20.86 m3/万元。

3 受水区总需水量的预测

该次采用递增法来预测需水量，递增法是现在很多国家和地区比较常用的方法，这个数学公式可以比较准确地反映和预测未来一段时间用水量的发展态势。

式中：Po—基准年城镇实际用水量，2006年按23.2万m3/d；a—城镇实际用水量平均增长率，由于随着经济的发展用水递增率也会发生变化，所以分别按 3%，4%，5%，6%计算；n—规划期限，近期2006-2010年为5年，中期2006-2015年为10年，远期2006-2020年为15年。（详见表1）

表1 沈北新区最高日需水总量预测表 万m3/d

这次需水量的预测计算结果，递增率按6%计。现状年2006年日用水量为23.2万m3，到2010年需日供水量31.1万m3，到2015年需日供水量41.0万m3，到2020年需日供水量为55.6万m3。

4 受水区不同水平年供需水量分析

如果保持目前日供水23.2万t的供水能力不变，2010年将缺水7.9万m3/d，2015年将缺水18.3万m3/d，2020年将缺水32.4万m3/d。

目前，沈北新区内日供水量为23.2万m3/d，还富余3.4万m3/d，如果在结合石佛寺水源一期日供水5万t供水能力，新增水源8.4万m3/d，预计新区可供水量31.6万m3/d，可以解决2010年按6%递增率缺水7.9万m3/d用水情况。

到2015年，大伙房输水工程已经建完，可以解决沈阳市内缺水的问题，可以考虑将库区内的黄家水源的水权转移给石佛寺水库一同管理，现状黄家水源的供水能力为3.8万m3/d，而其设计的供水能力为4.5万m3/d，到2015年可以恢复其设计供水能力，再启用石佛寺水源二期日供水5万t，新增水源9.5万m3/d，预计新区可供水量41.1万m3/d，也基本可以满足6%递增率需水41.0万m3/d用水要求。

到2020年，在41.1万m3/d的供水能力保证下，结合石佛寺水库剩余的日供水10万t供水能力，预计置换后的水量将达到51.1万m3/d，按6%递增率预测，沈北新区还将日缺水4.5万m3/d。

5 地表水与地下水联合调度

目前，世界各国十分重视地表水、地下水统一调度，建立科学的供水系统。从规划设计或管理运行的角度来看，地表水与地下水联合调度可以产生最大的经济效益。国外的许多经验表明，单一引用地表水或开采地下水资源，往往比联合调度两种资源花费更多的费用或产出比较小的经济效益。

辽河中下游地区地表水资源总量为34.105亿m3，地下水资源量为15.74亿m3，目前石佛寺水库上游的南城子、清河、柴河和榛子岭四座大型水库实际净调节水量仅为7.363亿m3，调节本区地表径流的21.6%。由表2可知，四大水库年弃水量达到1.88亿m3，因缺乏控制性工程而得不到充分利用。如果石佛寺水库与上游四库联合调度来调控和利用这部分水源，同时加强与地下水联合调度，将可以很好地解决沈北地区未来缺水的问题。

表22000年石佛寺上游水库弃水量统计表 106m3

6 结论

石佛寺水库枢纽一期工程是辽河干流上唯一的一座大型控制性骨干水利工程，其任务是解决辽河中下游地区防洪和工、农业供水，远景作为“北水南调”的反调节水库。该水库属平原水库，一期工程的主要任务是提高辽河干流的防洪标准和向沈阳市供水两项任务。

石佛寺水库库区及辽河沿岸，有可以开发的地下水含水空间和补给条件，地下水资源开发利用潜力很大，只要加强科学调度，石佛寺水库现状完全具有日供水10万t的能力，可以满足沈北地区到2015年用水需求；要实现2020年以后的远期用水规划，必须要联合上游的南城子、清河、柴河和榛子岭4座大型水库，同时实现与石佛寺水库库区地下水联合调度，将它们每年的1.88亿m3弃水作为我们的供水水源,经过科学系统的调度，能够实现51.5万m3/d，再加上原来的51.1万m3/d供水能力，可以达到102.6万m3/d。能够很好的实现2020年以后的远期的需水要求。

因此石佛寺水库经过合理开发、优化调度本区的水资源，充分发挥该区地表水库和地下水库的联合调蓄作用，提高水资源的利用率，可以达到最佳的社会、环境和经济效益。

［1］辽宁省水利水电勘察设计研究院编.辽河石佛寺水库枢纽一期工程可行性研究报告［R］.2000.

［2］曲兴辉.平原水库上下水源联运技术研究［D］.博士论文，2006.

［3］辽宁省水利水电勘察设计研究院编.沈阳市玉米工业园区水源工程水资源论证报告书［R］.2007.

［4］中国市政工程东北设计院编.沈阳市大伙房水库输水配套工程可行性研究报告［R］.2007.

［5］辽宁省水利水电勘察设计研究院编.柴河水库工程水资源论证报告书［R］.2005.

［6］辽宁省水利水电勘察设计研究院编.清河水库工程水资源论证报告书［R］.2005.