河北省水资源供求形势及其对策研究

2015-03-23 03:02于京要刘雪丽
海河水利 2015年5期
关键词:缺水总量用水

于京要,贾 军,刘雪丽

(1.河北省水利水电勘测设计研究院,天津 300250;2.河北省水利工程局,河北 石家庄 050021)

1 基本情况

河北省位于华北地区北部,总面积18.77 万km2,耕地面积599万hm2,2010年总人口7 194万人,地处暖温带半湿润季风气候区,多年平均年降水量536 mm。降雨年际变化大,丰水年是枯水年的2~6倍;年内分配不均匀,年降雨总量的70%~80%集中在汛期6—9月。多年平均地表水资源量120亿m3,多年平均地下水资源量122.57 亿m3,水资源总量204.69亿m3,人均占有水资源量285 m3。

河北省是全国极度缺水的省份之一,为了维持经济社会的用水需求,现状靠过度开发地表水、大量超采地下水进行维持,加之部分地区水污染问题,水资源条件日益恶化,严重的缺水危机已成为经济社会发展最主要的制约因素之一。

近年来,地表水、地下水、外流域调水和其他水源的可供水总量为167 亿m3,全省总用水量为249亿m3,缺口达47亿m3。

2 水资源形势

2.1 水资源总量不断衰减

河北省背山面海,总体上地势西北高、东南低,西北部的山区、丘陵区占全省面积的61%,中东部和东南部的平原区面积占39%。随着上游地区的经济发展,降雨径流规律发生了显著改变,不仅降水总量呈减少趋势,地表径流量更是显著减少。

河北省缺水局面已表现为全局性缺水,工程与资源型缺水,水质性缺水等综合性缺水局面。21世纪初与20 世纪50年代相比,自产地表水下降45.5%,入境水量下降70%,出境水量下降83%,入海水量下降40%,见表1。

表1 水资源变化情况

2.2 水质较差

(1)地表水水质。河北省地表水水质情况总体上山区优于平原区,据2014年10月监测资料统计,保护区水质达标率为46.7%,缓冲区水质达标率为33.3%,饮用水源区水质达标率为42.9%,农业用水区水质达标率为15.4%,排污控制区均未达标。

通过河北省典型地表水功能区2004 和2014年水质情况对比发现,水质未见好转,见表2。

(2)地下水水质。河北省平原地区地下水普遍存在超采现象,衡水、沧州大部分地区浅层地下水为微咸水和高氟水。部分区域地表的污染也引发了地下水的污染。目前平原区地下水只有25.8%能达到Ⅲ类水质标准。

表2 典型地表水功能区水质情况

3 水资源供需现状

河北省是我国工业和农业均较发达的大省,特别是内嵌北京、天津两大直辖市,在满足自身用水需求的同时,还承担着满足京津部分产业用水的任务。

河北省水资源量为204.69亿m3,可利用量不足107亿m3,人均水资源占有量不足300 m3,是全国平均值的1/7,远低于国际公认的人均占有量500 m3的极度缺水标准。即使南水北调工程实施后,其调水量仍不足抵消目前的地下水超采量,且其供水目标仅限于城市、居民生活和工业,农业和生态环境缺水问题依然突出,缺水态势仍十分严峻。

3.1 供需现状

从2010年开始河北省实行用水总量控制,全省用水总量指标为214 亿m3,其中工业用水占15%、城镇生活(含公共事业及城市环境)用水占5%、农田灌溉用水占72%、农村生活(含牲畜)用水占5%、林牧渔用水占3%。在供水水源中,地表水供水量45 亿m3、占21%,地下水开采量167 亿m3(含浅层、深层及微咸水等)、占78%,污水处理回用量、引黄水量等仅占1%。

因地下水超采严重,为避免以城市为中心的地下水漏斗范围进一步扩大,石家庄、保定、邢台、邯郸等太行山前城市都或多或少利用了部分上游水库水量。沧州、衡水等平原城市除开采当地深层地下水外,主要依靠引黄水量。

3.2 供需趋势

依照《河北省实行最严格水资源管理制度实施方案》,河北省将通过深化水权水价改革、地下水压采、生态补偿、治水体制机制完善等一系列重大工程与非工程措施,对水资源总量实施控制。

(1)预期到2020年用水总量控制在220 亿m3之内,包括南水北调工程在内的外调水量达到43亿m3。

(2)到2030年用水总量控制在240 亿m3之内,外调水量达到55亿m3,全面建成节水型社会。

为了实现节水型社会建设,必须对农业用水进行控制和压减。2014年开始对邯郸、邢台、衡水、沧州4 个市实施地下水压采试点工程,通过改变种植结构、压缩高耗水小麦面积、扩大高效节水面积、大力发展外来地表水灌溉工程等措施的实施,地下水开采量下降为7.60亿m3。

到2020年,农业用水总量从现在的144亿m3下降到130亿m3。此外,工业用水总量控制在38亿m3,工业用水重复利用率达到85%以上,万元工业增加值用水量下降到12 m3。

3.3 存在问题

通过对水资源供需现状和供需预测分析发现,河北省水资源供需主要存在以下问题:①因水资源总量不足导致的地下水超采问题需要在较长的时期内才能改善和解决;②农业用水占据了总用水量的绝大部分,是建设节水社会的最关键环节;③南水北调中线干线及配套工程即将建成生效,必须有强大的机制体制配套政策作保障,以实现供水目标的水源转换;④在京津冀一体化进程中,河北省必然要承担京津两市大量的转移产业,协调经济社会发展与水资源的关系值得深入研究;⑤强化全局性的水资源监管及巩固节水成果,以实现节水型社会建设。

4 解决水资源紧缺的对策

到2020年,河北省总人口达到7 626 万人高峰期,人均水资源量将下降到269 m3。针对水资源形势和经济社会发展需求,必须实施一系列水资源可持续利用战略,才能支撑经济社会的发展。

4.1 把握水资源供求的全局形势

河北省水资源总体上西、北部好于中、东部,水资源最为紧缺的地区集中在东部平原区。在自然地理条件上,西部具有覆盖中、东部的条件,特别是南水北调中线总干渠沿太行山山前一线布置,为解决中、东部的供水问题,必须从全局上统筹水资源问题,避免划地为界,人为造成下游地区的水资源紧张局面。

南水北调工程以解决城市、工业用水为主,但可通过水源置换的方式将原有水源转供农业,从而缓解农业供水压力;黄壁庄水库水源应扩大衡水、沧州地区供水量,王快水库应兼顾沧州地区供水。

4.2 强化农业节水

长期以来,河北省农业用水占总用水量的70%以上,高效节水程度低,喷、滴灌所占比重少。随着地下水压采工程的建设,必须通过有效的管理手段巩固已有成果,并将先进做法扩展至其他地区。只有将农业用水全面控制压缩,才能解决宏观性的地下水超采问题。

通过全省的水资源配置特别是通过各种地表水的协调配置,逐步降低并最终停止平原深层地下水的常规开采,将深层地下水作为应急储备水源。

4.3 切实落实“三条红线”中的水质控制

2004—2014年10年间,河北省大部分水功能区的水质未得到有效改善,距水质控制目标还有较大差距,在一定程度上影响了水资源的有效利用。因此,严格控制入河排污总量、实现水功能区达标也是实现水资源供需平衡的重要组成部分。

4.4 协调解决京津冀协同发展中的水资源问题

京津冀地区同属京畿重地,战略地位十分重要。目前,该区域总人口已超过1亿人,面临着生态环境持续恶化、城镇体系发展失衡、城乡发展差距不断扩大等突出问题。随着人口增长、城镇经济发展特别是京津两大直辖市城市发展已近饱和,城市内已无力承担工业和其他大型产业的聚集,因此这两大城市虽然向河北省转移产业是必然趋势,但其中某些产业耗水量仍较大。在水资源供求十分紧张的情况下,接纳这些产业不能以牺牲河北省的水环境来完成上述任务。

4.5 全面提升水资源管理水平

随着地下水超采的综合治理,用水管理必须从每个取水口着手,加强计量、监控和用水量控制能力建设,由微观到宏观,将用水逐步引导为按计划控制,实现对区域性和全局性的总量控制。

5 结语

(1)针对河北省缺水状况,对水资源紧缺的中、东部平原的供水问题,必须解决以划地为界人为造成的下游地区水资源紧张的局面。

(2)将农业用水加以控制,压缩并严格执行“三条红线”,以实现水资源供需平衡。

(3)持续实施用水管理控制,以达到对区域性和全局性的总量控制。

(4)京津冀一体化发展中,如何协调经济发展与水资源的关系是当前值得研究的课题。

[1]赵运书.民生水利与科技创新[J].水科学与工程技术,2008,(S2):76-77.

[2]吴海岚.浅谈沧州市雨洪资源利用与研究[J].水资源研究,2007,(1):14-15.

[3]河北省水文水资源勘测局.河北省重点水功能区2006年水质通报[R].石家庄:河北省水文水资源勘测局,2006.

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