引汉济渭工程对解决渭河流域缺水及生态环境问题的作用

景来红

（水利部黄河水利委员会黄河勘测规划设计有限公司，450003，郑州）

一、渭河流域现有水资源条件已难以支撑区域经济社会可持续发展

作为黄河第一大支流，渭河流经甘、宁、陕三省（自治区），干流全长818 km，流域面积 13.48万 km2，流域多年平均水资源总量110.6亿m3，其中天然径流量100.4亿m3。地处渭河中下游的关中地区，是陕西省政治、经济、文化和商贸中心，集中了全省60%的人口、55%的耕地、75%的灌溉面积和68%的国内生产总值，历史上一直是我国经济社会发展的核心区域之一。不仅如此，关中地区还是沟通我国东西部、南北方的交通要道，是新欧亚大陆桥的中枢，在“一带一路”战略布局中地理区位优势突出，发展前景十分广阔。

渭河流域为典型的资源性缺水地区。现状条件下，流域人均占有河川径流量 308 m3、亩均 174 m3，分别为全国人均的13%、亩均的9%，相当于黄河流域人均和亩均的一半。近些年，随着人口的增加，城镇化、工业化进程的加速，渭河流域水资源供需矛盾日趋尖锐，引发了一系列生态环境问题，现有的水资源条件已难以支撑区域经济社会的可持续发展。

1.水资源供需矛盾尖锐

自20世纪90年代前后，受流域降雨量偏少、水土保持用水量增加、尤其是河道外国民经济用水量急剧增长等影响，渭河流域用水矛盾逐步显现。自1990—2000年的10年间，国民经济用水量增加了17.1亿m3，年均增长率为3.2%，远高于黄淮海流域的0.3%和全国平均的1.1%。据统计，2000年渭河流域总用水量已达62.7亿m3，接近流域水资源总量的60%，其中农业用水占64.5%，工业用水占21.3%，生活用水占14.2%。近年关中地区50%的灌溉面积不能适时适量灌溉。受降雨减少、水源不足、水质污染等多方面影响，渭河流域很多市县缺水严重，工业、生活用水形势也十分严峻。近年，关中地区能源化工基地等建设进程加快，渭河流域用水进一步增长，更加剧了关中地区日益严重的缺水矛盾。

2.区域生态环境恶化

受河道外用水增长的胁迫，渭河干流河道内生态用水量锐减，2007年6月中旬华县断面最小流量竟不足1.0 m3/s。渭河许多支流相继干枯，一些支流接近断流状态。关中地区有12条承担向城镇供水任务的河流在枯水期为保证区域生产、生活基本用水的需要，已无法满足河道内最小生态基流。与此同时，关中地区地下水超采现象十分严重，以渭河沿线城市为中心，近年已形成接近7 000多km2的严重超采区，产生了多处连片漏斗，漏斗面积最大达到595 km2，漏斗深度达到137 m。受长期过量超采地下水影响，许多城市环境地质灾害相当严重。西安、咸阳、渭南、宝鸡等相继发生环境地质灾害，其中尤以西安最为严重，市区出现多条地裂缝，总长度已达67 km，南郊局部地面沉降达2.6 m。

3.水污染形势严峻

据统计，2000年渭河流域废污水排放量高达11.1亿t，其中干流废污水排放量为9.1亿t，主要集中在天水、宝鸡、咸阳、西安等沿岸城市。与20世纪80年代相比，流域废污水排放量增加了一倍。在渭河干流、主要支流重要河段近2 600 km的评价河长中，Ⅴ类及劣Ⅴ类水质河长均超过一半以上，咸阳以下河段常年处于劣Ⅴ类状态，水体功能丧失殆尽。与此同时，渭河流域相关重要城镇和重点工业区的地下水污染问题也触目惊心，宝鸡、咸阳、西安等城市的地下水水质污染严重，西安地下水污染面积高达470 km2。一些城市生活水源地和农业用水受到污染，工业用水水质得不到保证。一些灌区不得不采用污水灌溉，不仅污染了地下水体，还连带造成了土壤和农作物的污染，黄河潼关以下河段水环境也受到严重影响。

4.河道内生态环境用水不足加剧了河道淤塞

随着河道外用水量的逐年增加，河道内生态环境用水被大量挤占，渭河入黄水量大幅衰减。据统计，1991—2000年渭河年均入黄水量为44.78亿m3，与20世纪90年代以前相比减少了一半。1991—2005年渭河华县平均天然径流量为62.39亿m3，而华县断面实测径流量仅为42.97亿m3。根据 《渭河流域重点治理规划》的要求，华县断面下泄水量应为64.13亿m3，说明生态环境用水被挤占严重。

20世纪90年代以来，由于河道内输沙水量严重不足，大量泥沙淤积在下游河道，河床淤积抬高严重，导致洪水灾害频率增加。1991年以来渭河下游河道淤积泥沙2.37亿m3，主河槽严重萎缩，河床不断抬升，排洪能力急速下降。据有关资料，2000年华县站洪峰流量1 890 m3/s的水位比1981年5 380 m3/s流量的水位还高出0.27m，防洪压力进一步增大。

二、实施引汉济渭工程是有效缓解渭河流域缺水的最为现实的途径

陕西省的陕北和关中地区地处黄河流域，陕南地处长江流域。按照1956—2000年的水文系列，全省多年平均水资源总量为423.3亿m3。其中：黄河流域占全省水资源总量的27.5%，长江流域占72.5%，渭河流域关中地区不足全省水资源总量的20%，与人口、资源、经济和生产力布局极不匹配，是全省缺水问题最为严重的地区。

通常情况下，改变渭河流域尤其是关中地区缺水问题的可能途径包括如下两种主要的方式：一是走内涵式的发展道路，大力实施节水治污，进一步调整产业结构和布局，千方百计提高当地水资源利用效率和效益；二是在节水治污、区内挖潜的前提下，实施外流域调水，从根本上解决日益增长的水资源供需矛盾。分析认为，在农业节水方面，可通过采取工程节水措施、调整农业种植结构、革新作物耕作方式、推广非充分灌溉等节水技术、建立有效的管理制度，不断提高农业节水的水平；在工业和城市节水方面，通过调整二、三产业结构，优化工业项目布局，严格限制高耗水项目的上马，推广普及先进节水技术和器具，完善阶梯水价政策，全面提高工业和城市的节水水平；在治污环保方面，通过强化制度约束，同时充分发挥经济杠杆的奖惩作用，严格限制重污染项目建设，全面实现工业废水处理达标排放，加快污水处理和垃圾处理设施等建设，积极推进污水资源化。但经多方面深入研究和论证表明，陕西省尤其是关中地区的农业灌溉定额已低于全国和黄河流域的总体水平，工业和生活用水指标在黄河流域和西北地区已属或处于领先地位，通过节水、治污等可以解决局部缺水问题但潜力有限。从全局和长远考虑，解决渭河流域尤其是关中地区的缺水问题，必须实施外流域调水工程。

为从根本上解决渭河流域的缺水问题，自20世纪80年代起，有关单位先后研究过多种不同的调水方案，包括通过建设黄河古贤水库向关中地区调水、引洮入渭、南水北调西线工程以及本省境内的引汉济渭工程。经综合比较后认为，引汉济渭工程具有水量可靠、工程难度小、供水覆盖范围大、实施条件好、配套工程相对简单，且调水区及受水区均在陕西省境内协调难度小等优点。因此在长期规划论证和方案比选的基础上，实施引汉济渭成为解决渭河流域尤其是关中地区缺水的最为现实和有效的途径。

三、引汉济渭工程对解决渭河流域缺水问题的重要作用

引汉济渭工程是优化陕西全省水资源的时空分配，将陕南地区的水资源优势转化为渭河关中地区的经济社会发展优势的重大战略举措，对解决渭河流域缺水问题作用巨大。

1.为区域经济社会可持续发展提供水资源保障

据有关预测，到2030年水平，渭河流域总缺水量为29.84亿m3。其中：河道外缺水22.25亿m3、河道内缺水7.59亿m3；关中地区缺水量为26.22亿 m3（河道外缺水 18.63 亿 m3），占流域总缺水量的87.9%。引汉济渭工程年调水量15亿m3，可在很大程度上满足关中地区2030年水平的用水要求，届时关中地区“一线两带”沿线的重要城市、县城及工业园区的缺水矛盾将得到极大的缓解。

2.遏制生态环境恶化趋势

实施引汉济渭工程有利于渭河流域河道内、外生态环境的改善。一方面可向直接渭河河道内补充3.3亿m3生态环境水量，有效增加渭河等河流的生态环境用水量，提高河道内的水环境承载能力。另一方面通过退还过去长期过量挤占的生态用水，进一步改善城市的水环境状况，通过水量置换减缓农业用水压力，初步测算可退还挤占生态用水量达1.01亿m3。同时，工程输水沿线的渗漏水可直接补给周边生态，有利于周边区域生态环境的恢复和改善。

3.有利于促进关中地区的农业生产

引汉济渭工程实施后，通过关中地区当地水与调入水量的联合配置，在供水范围内逐步恢复原来承担灌溉任务的水源工程（如石头河水库、黑河水库、石砭峪水库等）的农业供水功能，退还挤占农业水量1.46亿m3，对促进关中地区的农业生产，保障关中地区的粮食安全具有重要意义。

4.遏制相关地区地下水严重超采的局面

引汉济渭工程通水后，通过在关中地区实施地下水压采，可压采地下水水量4.59亿m3，其中渭河沿线城市群可压采地下水2.73亿m3，并通过关停一部分自备井，有效地遏制由于过量开采地下水引发的一系列环境地质问题。

5.为陕北能源基地用水提供保障

受黄河用水指标的限制，在国家南水北调西线工程实施以前，陕北能源基地用水矛盾十分突出。实施引汉济渭工程后，在不突破陕西全省黄河用水总量指标的前提下，将关中地区的用水指标向陕北调整、优化和转移，可在一定程度上满足陕北地区能源基地的用水需求。

总之，引汉济渭工程的实施将在很大程度上改变渭河流域长期缺水的被动局面，有效缓解区域水资源供需矛盾，遏制和改善区域生态环境的恶化趋势。该工程建成通水后，调入水量和关中地区原有水资源统一配置、统一管理将是必然趋势；逐步建立全面、科学、严格的用水管水机制，大幅度提高该区域水资源利用的效率和效益也将是可预见的结果。更为重要的是，水资源管理利用水平的提高势必将引起该地区水资源开发利用理念发生深刻变化，对推进节水型社会建设具有重大意义，从而对关中地区、陕西全省经济社会的可持续发展起到巨大的推动作用。