胡魏耿 詹同涛
引江济淮工程对沿淮淮北受水区水资源的保障作用
胡魏耿 詹同涛
1.地区经济快速发展,水资源供需矛盾突出
引江济淮工程规划范围涉及安徽12市、河南2市共55个县(市、区)。淮河区供水范围主要为沿淮及淮北地区,分布有安徽蚌埠、淮南、阜阳、淮北、宿州、亳州和河南商丘、周口等城市,是我国重要粮棉主产区和全国重要煤炭能源基地。随着国家中部崛起战略的逐步实施以及安徽省煤化工基地建设,该地区经济发展进入快速发展时期。现状供水能力无法满足未来水资源需求的缺口,缺水形势严峻。
2.水资源开发利用存在的问题
淮河水污染问题仍很突出,近一半河流的水质尚未达到水功能区水质目标要求,特别是一些淮北主要支流污染还比较严重。河湖污染激化了水资源供需短缺矛盾,同时水资源短缺又加剧了生态环境的恶化。水资源开发利用程度较高,当地水地表水资源开发利用率为57.3%,远高于国际公认的河流水资源开发利用程度40%的警戒线。
3.城市发展挤占农业、河道内生态环境用水
随着流域经济社会的快速发展,生活、工业用水挤占农业用水已成为一种常态。根据测算,沿淮淮北地区城市多年平均挤占农业用水约2.56亿m3。另外,由于长期靠挤占生态环境用水和超采深层地下水,在阜阳市、淮北市等城镇附近形成的超采漏斗面积达6000km2,已造成地面沉降、地裂和塌陷等一系列环境地质问题。
4.水资源挖潜难度大
淮河中游地区来水时空分布不均,水资源多以洪水的形式出现,闸坝调蓄库容较小,难以对水资源进行有效调节。沿淮洼地虽有一定的调蓄库容,因与防洪排涝矛盾大,其蓄水作用是有限的、不可靠的。随着经济布局和产业结构的调整、节水技术推广应用等,沿淮淮北地区水资源利用效率有了显著提高,继续节水虽有一定潜力但空间已不大。
在无引江济淮工程情况下,根据规划范围规划建设的供水工程、供水量及需水量等要素对规划水平年的水资源进行分析计算。规划水平年近期2030年,远期2040年。
1.经济社会发展指标与需水预测
(1)生活需水预测
在现状人口基础上,根据国家及地方城镇体系规划,同时考虑不同行政区人口自然增长、城市功能定位等因素预测人口指标。预测该区2030年总人口达到3550万人,2040年达到3697万人。
生活需水定额预测,参考全国水资源综合规划成果,同时结合《城市综合用水量标准》,在强化节水的模式下进行预测。预测2030年该区城镇综合生活用水定额196L/p·d,农村居民生活用水定额91 L/p·d;2040年城镇208L/p·d,农村104L/p·d。2030年生活用水需水量19.86亿m3,2040年 23.30亿m3。
(2)工业需水预测
通过综合分析,预测该区2030年地区生产总值24831亿元,工业增加值14197亿元,一般工业增加值13270亿元;2040年地区生产总值37669亿元,工业增加值24266亿元,一般工业增加值22685亿元。2030年、2040年火电装机均为5166万kW。
工业用水定额预测,以现状工业用水定额为基础,在强化节水的前提下预测。预测该区2030年一般工业用水定额24m3/万元,2040年16m3/万元;火电2030年14m3/万kW,2040年12m3/万kW。预测该区2030年工业需水量38.91亿m3,2040年42.67亿m3。
(3)农业需水预测
参考全国水资源综合规划成果,预测该区2030年、2040年农田灌溉面积2908万亩、林果地灌溉面积84万亩,鱼塘44万亩,大牲畜599万头,小牲畜2603万头。
根据该区农田、林果地、鱼塘、大牲畜、小牲畜用水定额预测,预测该区2030年、2040年多年平均农业需水量69.16亿m3。
(4)河道外生态需水预测
城镇生态需水按绿化、河湖补水及环境卫生分项预测,农村湖泊湿地按年需补水量预测。预测该区2030年生态需水量3.07亿m3、2040年3.56亿m3。
2.当地水利设施可供水量预测
可供水量主要包括当地地表水、地下水、中水利用和外流域调水的可供水量。预测2030年该区地表水供水量多年平均为73.76亿m3,2040年75.41亿m3。2030年地下水供水量多年平均为23.81亿m3,2040年23.84亿m3。2030年中水利用量为3.75亿m3,2040年4.76亿m3。2030年、2040年南水北调东线工程调入量均为2.54亿m3。
3.水资源供需分析
根据以上预测,该区2030年多年平均总需水量131.01亿m3,总供水量103.87亿m3,则缺水量为27.14亿m3;2040年多年平均总需水量138.69亿m3,总供水量106.55亿m3,则缺水量为32.14亿m3。
可见,由于经济社会的快速发展,即使在强化节水、挖潜已有工程供水潜力的情景下,如无外水补给,水资源供需矛盾将日趋尖锐。
表1 沿淮淮北受水区规划水平年水资源供需平衡表单位:亿m3
引江济淮工程实施后,2030水平年多年平均向该区增供水量22.39亿m3,其中向生活、工业、农业、生态增供水量分别为7.12亿m3、11.45亿m3、3.29亿m3、0.53亿m3;2040水平年增供水量27.80亿m3,其中向生活、工业、农业、生态增供水量分别为9.25亿m3、14.56亿m3、3.23亿m3、0.76亿m3。沿淮淮北受水区缺水程度得到极大缓解,生活、工业、生态用水缺口基本实现补齐。
引江济淮工程实施后,受水区内生活用水、工业用水及生态环境用水供水保证率可达到95%,沿淮及淮北受水区农田灌溉保证率可达到75%。区域水资源配置和保护格局得到进一步完善,水资源利用效率和效益得到提高,城市和农业供水安全保障能力得到有效提高。城镇生活用水从水质和水量两方面都得到保障,有利于人民生活水平提高,城市工业用水缺水情况得到有效改善,有利于中部崛起战略规划顺利实施,农业生产条件的改善,也有力保障了粮食生产安全。工程的输水对促进区域社会经济稳定和可持续发展具有极其重要的意义
(作者单位:中水淮河规划设计研究有限公司230601)