商洛市水资源功能规划及保护措施

李雪敏,杨海娟

(西北大学城市与环境学院,陕西 西安 710127)

商洛市水资源功能规划及保护措施

李雪敏,杨海娟

(西北大学城市与环境学院,陕西 西安 710127)

水资源的有效保护是实现水资源可持续利用和社会经济可持续发展的重要环节。在商洛市水资源调查的基础上,合理划分水功能区,计算出重点河段各水功能分区相应的纳污能力,并以此为依据提出水资源保护措施,为商洛市水资源保护、监督和管理提供依据。

水资源;功能规划;纳污能力;保护措施

0 引言

随着人口增长和社会经济发展,商洛市可利用的水资源已不能满足需水要求,供需矛盾日益凸现。本文根据社会经济发展的需要,结合商洛市的实际情况,合理划分水功能区,拟定可行的水资源保护目标,为保障水功能规划目标的实现和水资源的可持续利用,保证商洛市社会、经济与环境可持续稳定的发展提供依据。

1 商洛市水资源现状

商洛市位于陕西省东南部,以秦岭主脊分界,东西长 229 km,南北宽 138 km,由秦岭山脊垂直向南或东南掌指状伸展,西北最高处海拔 2 802.1m,东南最低处海拔 215.4m,地形起伏相差悬殊。岭谷相间,河沟密布。市域总面积为19292 Km2,以蟒岭为界,分属黄河(占 15.9%)和长江(占84.1%)两大流域。

1.1 降水量

商洛市年降雨量在 700mm～850mm之间,点年最大降雨量1 092.5mm(木王),点年最小降雨量 666.7mm(丹凤)。降水量年内分配不均,主要集中在夏季和秋季(汛期5月 ～10月)。降雨量在空间上受地形影响由河谷向山地随着高度的增加而增加,基本上是川道少于山地,高山多于低山。

1.2 水资源总量

商洛市水资源以降水补给为主,时间和空间上均呈不均匀分配。全市多年平均水资源总量为 50.14亿 m3,其中,黄河流域水资源总量为 6.14亿 m3,长江流域水资源总量为44.0亿 m3。下属各区县水资源总量分别在 4.8亿 m3～11.3亿m3,其中,镇安县水资源量较为丰富,商南县水资源较匮缺。

1.3 地表水资源量

与降水量的地区分布相似,径流明显受地形及下垫面条件影响,地带性差异明显。多年平均自产径流量 50.1亿m3,折合径流深 259.9 mm。全市参与分析的 8个代表站 5月 ～10月径流量占全年径流量的比例在 73.5%～82.6%之间,7～10月占 59.5% ～65.9%。在年际间,丰水年和枯水年天然径流量变化较大。全市降水量变差系数在 0.21～0.25之间,径流变差系数在 0.43～0.76之间。各河流径流变差系数最大的是丹江 0.64,最小的是旬河 0.49。

2 洛市水资源功能规划

2.1 水功能规划概述

水功能区分为水功能一级区和水功能二级区。水功能一级区分为保护区、缓冲区、开发利用区和保留区 4类;水功能二级区是在水功能一级区划定的开发利用区中划分,分为饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区 7类。

2.2 适用范围

Ⅰ类水主要适用于源头水和自然保护区;Ⅱ类水适用于集中式生活饮用水供水水源地、一级保护区、珍贵鱼类保护区及鱼虾产卵场等;Ⅲ类水适用于集中式生活饮用水水源地的二级保护区、一般鱼类保护区和旅游区;Ⅳ类水适用于一般工业用水和人体非直接接触的娱乐用水;Ⅴ类水适用于农业用水和一般环境用水。

2.3 商洛市水资源功能规划

商洛市的水资源功能规划,按河流规划,丹江上有农业用水区 2个,工业用水区 2个,景观用水区 1个;南秦河上有农业用水区 1个,工业用水区 1个;老君河上有饮用水区 1个,农业用水区 1个,工业用水区 1个;伊洛河有农业用水区1个;文峪河有过渡区 1个。对商洛市水资源功能区划具体见表 1。

表1 商洛市地表水水功能区划一览表

3 功能允许纳污能力计算分析

3.1 地表水功能区纳污能力设计条件

对商洛市各地表水体功能区纳污能力分析的设计条件以各二级功能区河流主要排污河段中的基本断面设计流量表示。现状年条件下采用 80%保证率最枯月平均流量和95%保证率最丰月平均流量分别作为枯水期和丰水期设计流量,规划年条件下按水资源配置推荐方案对现状年条件下的设计流量进行修正和调整作为规划水平年的设计流量。

3.2 纳污能力模型及计算参数的确定

各二级水功能区纳污能力确定由水功能区水质目标 Cs、设计流量 Q、综合衰减系数 K、水流平均流速 u、水功能区河段长度 x等水环境特征,按以下有机污染物衰减数学模型确定现状年(2005年)和规划年(2030年)两个水平年的纳污能力 W。

式中:W为水功能区年纳污能力(t/a);Q为控制断面流量(t/a);CS1、CS2为分别为上游和下游断面的水质目标(mg/L);

K为综合衰减系数(1/s);X为水功能区河段水流流程(m);u为控制断面水流平均流速(m/s);10-6为水质目标单位的换算系数。

水质目标 CS2—为计算断面所在功能区水质目标,CS1—为上游来水的水质目标,作为该水功能区水流的背景水质浓度;Q为设计流量,由前面提到的设计条件确定;水功能区河段水流流程因为排污条件和河道水利工程分布复杂性的影响,统一采用河道中点作为排污和区水位置,即有效河段综合自净衰减流程为水功能区计算河段长度的一半。

3.3 综合衰减系数 K的确定

综合衰减系数 k的确定,参考对渭河和泾河的实测和实验研究结果,COD、NH3-N的综合衰减系数确定为流量小于10m3/s时分别为 0.1 736×10-4和 0.1 160×10-4;流量大于 10m3/s时分别为 0.1 389×10-4和 0.0 810×10-4。

3.4 地表水功能区纳污能力分布

商洛市各水功能区纳污能力计算成果见表 2。显示,商洛市区域内各地表水二级功能区在丰水期由于径流量较大,各功能区的纳污能力都比较大,而在枯水期的纳污能力比较弱,但各功能区的 COD和氨氮指标均未出现超标现象(纳污能力为负值)。

4 商洛市水资源保护措施

根据商洛市的现有水资源和水环境条件以及社会经济发展的需水要求,可采取以下几种措施保护地表水水质和水资源。

4.1 控制工业污染

商洛市工业基础比较薄弱,规模较小,以矿产、建材、中成药加工等为主。针对商洛市工业发展的实际情况,应采取以下几方面措施:

(1)调整产业结构,在规划产业结构时将水资源承载能力作为重要前提条件,以资源综合利用和环境保护为前提,发展低耗和低排放工业,开发以中药材为主的生物资源和有色矿产资源,推行清洁生产和污染物排放的生产过程控制。

(2)推广节约用水技术和措施,减少废水排放量和污染负荷。

(3)制定严格的点源废水和污染物排放指标,执行水功能区排放总量控制和污染物削减指标管理,以丹江和洛河流域为主,根据各河段纳污总量设定各排污单位的年度排污量,使到水质不恶化。

4.2 控制面源污染

商洛市以农业为主,区域内山洪等自然灾害频发,矿产开采在工业中占重要的地位,区内面源污染较为突出。控制面源污染的具体措施是加强水土保持综合治理,推广无磷农业,合理施用化肥,加大对矿山开采企业的环境监督和环境治理力度,推行垃圾分捡无害化处理等。

4.3 建设城市污染处理设施

城市生活污水是商洛市水体污染的主要来源之一,应对县城及工业区以上的规模废水排放区新建工业废水、城市生活废水和城市综合废水的集中处理设施,包括污水处理厂和废水收集管网系统。

4.4 加强生态环境建设

商洛市地处秦岭东南麓,区内多山,山高坡陡,水土流失现象比较严重,应加强区域内的生态环境建设。继续抓好退耕还林(草)、天然林保护和防护林工程建设,加大治理水土流失的力度;以水土保持为基础,做好山、水、林、田、路的综合治理;大力实施河流的生态综合治理、工业污染防治、矿山环境恢复治理等环境保护工程,推进生态示范县、示范乡镇、示范村建设。

表2 商洛市各功能区纳污能力计算

4.5 加强地表水水质监测工作

建立商洛市水域水质监测网络,在区内主要河流及水库工程建立水质监测站,监控水质变化,使全市五大河流和重要水功能区水质变化情况能得到及时反映。监测内容以主要污染物 COD、NH3-N、总磷、悬浮物、溶解氧、挥发酚、六价铬等为主。针对转向污染项目和污染事故进行相关污染物的专门检测,对重点污染源实施定期和不定期监测控制。

4.6 地下水保护

商洛市地下水保护主要采取以下措施:

(1)合理开采地下水,控制地下水位下降。

(2)对以地表水体为补给源的地下水源地应建立相应的水源地一级和二级保护区,防止地面及地表水污染物的渗入。

(3)加强地下水动态监测工作,适时监测地下水的水位、水质和污染状况等,为地下水保护和开发利用提供可靠依据。

[1]王超,朱党生,程晓冰.地表水功能区划分系统的研究[J].河海大学学报,2002(5):10-142.

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[3]袁宏源,邵东国,郭宗楼.水资源系统分析理论与应用[M].武汉:武汉水利电力大学出版社,2000.

[4]曹万金,刘曼蓉.水体污染与水资源保护[M].北京:中国科学技术出版社,2004.

The Function Planning and Protection M easures of Shangluo City Water Resource

LIXue-m in,YANG H ai-juan
(Department of Urban and Environment,Northwest University Xi'an 710127)

The effective protection of water resources sustainab le utilization of water resources is to realize the sustainable development of society and economy.In shangluo city water on the basis of investigation,the reasonab le water area,calcu late the key section water functional partition corresponding carrying capacity,and put forwardmeasures to protect the water based,for protection ofwater resources in shangluo,supervision andmanagement,provides the basis.

water resource;function p lanning;capability of the accep ting pollution;Protection Measures

P641.6

B

1004-1184(2011)01-0133-03

2010-10-21

李雪敏(1985-),女,内蒙古乌兰察布人,硕士研究生,研究方向:环境影响评价及土地规划。