开封市引黄水资源高效利用研究

陈 楠，黄 凯

（1.河南省豫东水利工程管理局 赵口分局，河南 开封 475001；2.河南省豫东水利工程管理局三义寨分局，河南 开封 475001）

0 引言

开封市位于黄河中下游平原东部，地处河南省中东部，太行山脉东南方，是河南省中原城市群的核心城市、中原经济区中心城市，也是河南省重要的农业种植区，是全国著名的小麦、棉花、花生、大蒜、西瓜及泡桐生产和出口基地。开封市多年平均水资源总量约为12.20亿m3，其中地表水资源量约为4.58亿m3，地下水多年平均可开采量为9.33亿m3，人均水资源量约为273.0 m3，不及全国人均水资源量的1/9，属水资源严重短缺地区。近年来，开封市的年需水总量大致在12.0～17.0亿m3，水资源利用已接近其开发容量，当地水资源进一步开发的潜力不大，近期和远期都存在水资源紧缺的问题[1]。因此，为了满足当地经济社会发展的用水需求，开封市每年都引用一定量的黄河水。

在实施最严格的水资源管理制度的条件下，根据河南省黄河取水许可总量控制指标，开封每年可以引约6亿m3的水[2]。在水资源短缺、引黄用水指标有限的情况下，科学配置和高效利用黄河水资源，对于保障区域经济发展、社会进步和环境改善具有重要的意义。

1 开封市引黄用水分析

开封市行政区域内的黄河河岸线达88 km，“地上悬河”的地形使其引用黄河水具有良好的优势。目前，开封已建成黑岗口、柳园口、三义寨和赵口4座引黄涵闸，总设计流量为270 m3/s，为其工农业生产、生活和生态提供水源，特别是作为重要的灌溉水源，担负着境内及下游多个引黄灌区的灌溉任务。经过多年建设，开封市已形成了比较完整的引黄工程体系，掌握了引黄规律，积累了一定的引黄用水管理经验。

1.1 引黄用水量

开封市境内的地表水资源主要来自降水，受时空分布及工程条件限制，境内地表水资源难以有效利用。区域内的供水主要靠采取地下水和引用过境的黄河水。据统计，自1999年黄河水资源实行统一调配至2012年，开封市引用黄河水量已经超过60亿m3，具体如图1所示。

图1 2001-2012开封市年用水量及引黄水量示意图（单位：亿 m3）Fig.1 Annual water consumption and diverting water volumes from the Yellow River（2001-2012）of Kaifeng city(Unit:hundred million cubic meters)

从图1可以看出，近几年来，随着地区经济快速发展及生态环境建设，开封市的总用水量和引黄河水量不断增长，引黄河水量在区域年供水总量的比重也不断增加。随着最严格水资源管理制度的实施，今后开封市的引黄用水指标将受到限制。

1.2 引黄用水结构及趋势分析

开封市引用的黄河水用于工业生产、城镇生活、农田灌溉、生态环境补水、地下水补源、发展旅游业等。表1为1999～2012年开封市部分主要行业年用水量及引黄水量数据。由表1可以看出，开封市的工农业生产用水和生活用水始终占重要地位。近年来，为发展旅游和改善环境，生态环境用水的比例在逐步提高。2012年，开封市农业、工业、居民生活及生态用水占总用水量的比例分别为54.30%、11.5%、6.5%和26.0%。其中，工业用水和生活用水仍以地下水为主，90%以上的引黄量是用于农业灌溉及生态用水。

作为重要的用水行业，开封市农业用水总量相对平稳。随着国家和地方加大对农田水利基础设施的投入，以及农业灌溉制度的科学化，农业用水会降低，节省出来的灌溉用水可以补充地下水。

表1 2001-2012年开封市各行业年用水量及引黄水量（单位：亿m3）Table 1 Industry annual water consumption and diverting water volumes from the Yellow River（2001-2012）of Kaifeng city(Unit:hundred million cubic meters)

在生态用水方面，开封市2008开始引黄河水补充市内的湖泊和主要河道。随后，境内多个区域的水利工程逐步在汛期引蓄黄河水，改善了区域环境，促进了当地旅游事业的发展。2012年，生态环境用水4.4882亿m3，占当年总用水量的26%。

从开封市行业年用水量、引黄用水量状况及趋势中可以看出，开封市工业用水总量及引黄用水量均呈现增长趋势。根据开封区位及经济发展的布局，今后一段时期，开封市工业经济将进一步发展，这对水资源的保障程度要求也将提高。在地下水限制开采的形势下，引黄供水将是开封区域工业发展的重要基础。开封市的生活用水主要取自地下水，受地下水污染、水位下降等因素的影响，黄河水在生活用水中的比例逐步提高。

1.3 引黄用水特征

从用水结构来看，开封市引黄用水结构趋于稳定。近年来，我国农业用水比例在降低，工业用水比例逐步增加，生态用水日益得到重视。用水结构的长期演变具有阶段性特点，并与社会经济发展密切相关。根据开封市当前总体用水需求及引黄用水状况，未来一段时期，其用水结构将发生一定的变化，工农业生产、生活及生态用水比例趋于平衡。

从水资源利用效率来看，开封市引黄用水效率相对偏低。引黄灌区是开封市引黄用水大户。灌区绝大多数灌溉面积的田间灌水技术相对落后，田间工程不配套，灌水利用率低。由于体制、机制、工程等方面的原因，灌区对水资源的利用率非常低。目前，引黄灌溉存在诸多问题，如因灌区工程老化、控制性建筑物缺乏、计量设施缺乏不完善，使得难以实现水量优化配置；因灌溉方式粗放，使得引水量远超实际需水量。这些问题造成了灌区对黄河水资源无法充分开发利用，引黄效益面积远低于设计面积。

从用水管理来看，开封市的引黄水资源管理模式也在不断发展。区域引黄供水系统在合理的供水体制和高效的用水模式下，通过提高供水价格，促进节约用水，合理灌溉，发挥了水资源的最大效能。新形势下，经济社会的用水需求在不断变化，水资源管理的理念也在不断更新和发展。针对开封市及周边区域经济社会发展的需求，引黄经济用水与引黄农业灌溉和引黄补源用水等需要紧密结合，综合考虑、统一协调经济发展、生态环境建设、旅游产业发展等，进一步构建新型的水资源亿管理模式。

2 引黄水资源高效利用途径

2.1 加强需水管理

需水管理是在水资源管理中，通过配置、节约和保护，达到提高用水效率和效益的目的[3]。在科学不断进步的基础上，进行经济和产业结构的调整，从而使得用水结构合理和用水效率提高。为提高引黄水资源的高效利用，可以积极探索水资源的管理模式，深化水权管理并发展水市场，提高水价对节水效率的影响程度。另外，针对经济社会发展和生态保护用水需求矛盾凸显的问题，可以通过开展水资源的功能调度，来实现水污染防治、生态保护修复等。

2.2 构建高效供水体系

科学合理的工程布局是水资源高效利用的基本要求。（1）要加强引黄工程体系建设，合理规划和建设一批供水功能完善的调蓄工程。（2）充分利用国家水利及农业发展建设机遇，做好引黄灌区续建配套与节水改造项目，因地制宜布置井渠等基础设施。（3）研究和运用先进的工程管理措施、途径和方法，优化水资源的分配。（4）针对大量黄河水用于灌溉的现状，研究和推行科学的灌溉制度与灌水方法，提高水资源的利用效率。

2.3 加强供水配水管理

随着最严格水资源管理制度的实施，对水资源管理提出了更高要求[4]。引黄水量分配是基于整个黄河流域的用水需求，应全面贯彻水资源利用和保护的相关法律法规，依法治水，严格黄河水量取水许可制度，水质水量统一管理，地表水和地下水联合调度。结合开封市实际，对地下水超采区需要严格控制，有条件的地区，通过发展引黄补源措施，充分利用引黄水源。同时，要建立统一协调的工作机制，全面依法实施水污染总量控制及排污许可管理制度，把排污限制在水环境的承载能力之内，遏止水环境恶化。

3 结语

黄河水是开封市经济社会可持续发展的重要战略资源。在区域水资源条件有限的条件下，结合区域经济社会发展布局，按照流域水资源统一管理的要求，加强需水管理，建设高效供水工程体系，创新水资源管理方式，以促进黄河水资源的高效利用，进而推动最严格水资源管理制度的实施和区域经济社会的和谐发展。

［1］韩鹏飞，刘超，杨芳，等．开封市水资源承载能力的模糊综合评价［J］．人民黄河，2008，30（2）：45－48．

［2］杨文志，周宝龙，白文君，等．开封市引黄供水与区域经济发展关系分析 ［J］．黄河水利职业技术学院学报，2013，24（4）：20－22．

［3］钱正英，陈家琦，冯杰．从供水管理到需水管理［J］．中国水利，2009，（5）：20－23．

［4］王浩．实行最严格水资源管理制度关键技术支撑探析［J］．中国水利，2011，（6）：28－29．