□程伟峰 □刘晓娜 □饶元根(河南省濮阳水文水资源勘测局)
范县位于河南省东北部,黄河下游北侧,东临台前,西接濮阳,南邻黄河与山东鄄城、郓城相望,北依金堤河与山东莘县为邻;地处东经115°21′~115°43′、北纬35°38′~35°55′之间;东西长42km,南北宽20km,总面积560km2。属温带半湿润季风型大陆性气候,具有“春季干旱多风沙,夏季炎热雨量大,秋季晴和日照长,冬季干旱少雨雪”四季分明的特点;年平均气温13.7℃,年极端最高气温42.6℃,年极端最低气温-19.9℃;年平均日照时数2500-2600 h,无霜期210 d;多年平均降水量552.3mm。
辖城关、濮城、辛庄、杨集、陈庄、白衣阁、王楼、颜村铺、龙王庄、陆集、张庄、高码头等12个乡镇。2009年全县总人口49.67万人,生产总值642062万元,人均生产总值19097元。其中:第一产业增加值99837万元,第二产业增加值415336万元,第三产业增加值126889万元,一、二、三产业结构比为15.5:64.7:19.8。
供水工程分地表水和地下水供水工程;以供水目的分为城市工业生活和农业供水工程。地表水工程:主要有彭楼、邢庙、于庄、马棚、吴老家等5处引黄灌区,设计年引水能力38310万m3,许可引黄指标27400万m3/a;金堤河等沿河提水能力263万m3/a。地下水工程:机电井8428眼,设计供水能力12149万m3/a,实际供水7730万m3/a;县城全为自备井供水系统,供水能力3.70万m3/d,实际供水349.70万m3/a。2009年供水量24080万m3,其中:引黄量20170万m3,地下水3908万m3。
根据《河南省水功能区划报告》,范县主要涉及黄河流域金堤河一级水功能区2个,即金堤河滑县范县开发利用区、金堤河豫鲁缓冲区;涉及黄河流域金堤河二级水功能区1个,即金堤河濮阳排污控制区。
2.1.1 降水量及其时空分布特征分析。
据1956-2009年降水资料计算,多年平均降水量552.3 mm,平水年p=50%为543.3 mm,偏枯水年p=75%为418.1 mm,枯水年p=90%为358.0mm。降水空间分布变化较小,受东南季风气候影响,降水年内、年际变化较大:7-9月3个月降水占全年61%,年内分配不均;最大最小年降水量倍比2.9,丰枯相差较大。
2.1.2 地表水资源量。
采用金堤河濮-范区间1956-2009年天然径流量成果,用面积比拟法计算得:多年平均地表水资源量2964万m3,径流深50.2mm,径流系数0.09;平水年p=50%为2882万m3;偏枯水年p=75%为1830万m3;枯水年p=90%为819万m3。
2.1.3 地下水资源量。
多年平均降水入渗补给量3893万m3,地表水体补给量2564万m3,井灌回归补给量476万m3,总补给量6933万m3;总补给量扣除井灌回归量后,浅层地下水资源量6457万m3。
2.1.4 水资源总量。
多年平均地表水资源量2964万m3,地下水资源量6457万m3,扣除地表地下重复量,水资源总量8220万m3,产水模数13.9万m3/km2,产水系数0.25。2009年地表水资源量3015万m3,地下水资源量8705万m3,扣除重复量,水资源总量8769万m3。
2.2.1 水资源开发利用现状。
据2001-2009年《濮阳市水资源公报》等成果分析,多年平均供水22644万m3,其中:地表水19526万m3,占86.2%,地表水主要为引黄水量;地下水3118万m3,占13.8%。农业灌溉19199万 m3,占 84.8%;工业 2420万 m3,占 9.2%;生活 1305万 m3,占 5.8%;其它 47万 m3,占 0.2%。
2.2.2 水资源开发利用程度分析。
以地表水控制利用率、地下水开采率进行分析得:多年平均地表水资源量4745万m3,利用量1308万m3,利用率27.6%;地下水资源量10425万m3,开采量2700万m3,利用率25.9%;根据《水资源评价导则》利用率<50%为有潜力区,因此,全县属有潜力区。
2.2.3 客水资源利用程度分析。
黄河地表水是范县重要客水资源,全县平均年引黄量20707万m3,占许可指标的75.6%,有待进一步加强开发利用黄河地表水。
2.3.1 工程性缺水明显。
范县南临黄河,北靠金堤河,具有优越的外部引水条件,但由于地处黄河下游冲积平原,地势平坦,缺乏修建蓄水工程条件,拦蓄容积不足,大部分流出境外,本县可利用量较少,工程性缺水明显。
2.3.2 水质性缺水。
依据《地表水环境质量标准》,据2009年水利部门资料评价,境内金堤河、濮城干沟等5条河流水质均为劣Ⅴ类,氨氮、总磷、挥发酚、化学需氧量等严重超标,失去供水功能。浅层地下水水质较好的淡水仅占全县一半,其余属于微咸水和咸水,其中有150km2范围的苦咸水;地下水受到大量工业排放废水的污染,可利用优质地下水源减少。
2.3.3 节水力度不够。
农业灌溉工程不配套,管理粗放,灌溉条件落后,水利用效率很低,2009年农业灌溉总用水量18730万m3,灌溉面积2.97万hm2,平均每平方公顷用水量高达6312.0 m3,平均利用系数0.45,与用水定额相比差距较大。工业用水效率也较低,重复利用率仅20%,低于全省平均水平。
2.3.4 污水资源化进程缓慢。
污水资源化进程缓慢,污水回收利用甚微。初步估算,现状村镇污水排放量约3.00万m3/d,未经处理和经处理后的污水全部排放到地表水体,造成水资源的巨大浪费,同时也加剧了该地区水环境的恶化。
本次分析以2009年为现状水平年,以2015年和2020年为规划水平年,预测全县水资源供需平衡情况。
3.1.1 社会经济发展指标预测。
据《范县城市总体规划》、《范县产业集聚区发展规划》等资料,预测不同水平年的城镇居民为 16.5万、22.5万人,农村居民为36.0万、31.8万人;大小牲畜为49.9万、55.4万头;有效灌溉面积为3.08万、3.22万hm2;工业总产值为82.3亿、124.5亿元;绿地河湖面积达到 3.5km2、4.3km2。
3.1.2 需水量预测。
需水指标包括生活需水、工业需水、农业需水和环境需水等4项指标。考虑社会发展和技术进步等因素,结合实际,确定各行业需水指标。预测不同水平年的城镇居民用水为140L/人.d、145 L/人.d,农村居民为70L/人.d、80 L/人.d;大小牲畜均为30 L/头.d;毛灌定额为3150 m3/hm2、3075 m3/hm2;万元产值为50 m3/万元、35m3/万元;环境为 200m3/km2、220m3/km2。预测不同水平年需水量见表1。
表1 范县不同水平年需水量预测表 单位:万m3
全县按现有供水工程和2015年、2020年前建成投入使用的工程,进行不同水平年可供水量预测分析。
3.2.1 地表水可供水量。
地表水资源利用率平均27.6%,据范县水利发展规划,不同水平年利用率分别提高到30%、33%。引黄量:许可水量27400万m3/a。
3.2.2 地下水可供水量。
地下水开发利用率平均25.9%,据水利发展规划,不同水平年利用率分别提高到40%、60%。
3.2.3 中水可利用水量。
据《范县城市总体规划(2010-2030年)》,村镇布局和污水处理位置,2030年前规划在县域内建成10座再生水厂,设计总供水规模9.0万m3/d,主要供给工业用水。
3.2.4 可供水量预测。根据上述可供水量预测,不同水平年可供水量见表2。
表2 范县不同水平年可供水量预测成果表 单位:万m3
2013年河南丰利石化建成全部投产正常运行,新增其134万m3/a用水后,不同水平年余缺水量为14612万m3、18985万m3。
根据以上分析可得结论:范县水环境污染问题相当突出,需加强水资源保护与治理,修复水生态环境,贯彻落实科学发展观,实现人与环境和谐相处。全县水资源相对比较丰富,具有发展优质工业项目的潜力,实施“以工补农”,促进国民经济健康可持续发展,全面实现小康社会目标,切实提升人民生活水平。