于复杰,蔡海涛,张明芳
(1.文登区水资源管理站,山东威海 264209;2.乳山市水资源管理办公室,山东乳山 264500;3.威海市水文局,山东威海 264209)
威海市一体化城市供水保障能力研究
于复杰1,蔡海涛2,张明芳3
(1.文登区水资源管理站,山东威海 264209;2.乳山市水资源管理办公室,山东乳山 264500;3.威海市水文局,山东威海 264209)
本文就威海市城市供水现状、需水预测及保障供水措施等情况作了探讨分析,以期对未来保障威海市一体化城市供水工作有借鉴作用。
威海市;城市供水;一体化建设
威海市位于山东半岛东部,北、东、南三面濒临黄海,辖荣成市、文登区、乳山市和环翠区总面积5 797 km2,海岸线长986 km。全市多年平均降水量770.6 mm,降水丰枯变化悬殊,连丰连枯经常出现,时空分布极不均匀。威海市区是严重缺水城市,城市供水体系中境外地表水占较大比例。随着威海市一体化城市进程的快速发展,水资源供需矛盾将日益突显。
1.1 威海市现状工程条件下城市可供水量
现状工程条件下,威海市城市供水水源主要包括境内地表水及地下水。境内地表水源主要包括该市范围内所有的大、中型水库及部分重要小型水库,境内地下水可供水量根据近年来城市地下水井使用情况考虑。经分析计算,现状工程条件下,威海市各市(区)在供水保证率50%、75%、95%时的城市可供水量分别为18 414万m3、17 069万m3、15 330万m3。
1.2 威海市现状年及“十三五”期间城市需水量
现状年,威海市城市用水总量为1.36亿m3。随着威海市一体化城市进程的加快及供水范围的不断扩大,把用水户分生活、生产等不同行业,参考当地国民经济发展指标,经分析,预测“十三五”期间,威海市城市总需水量为2.20亿m3。
1.3 现状工程条件下的供需平衡分析
在现状水利工程基础上,不考虑其他新建水利工程等情况下,威海市“十三五”期间在50%、75%、95%保证率情况下需水量均为21990万m3,可供水量分别为18 414万m3、17 069万m3、15 330万m3,余缺水量分别为-3 576万m3、-4 921万m3、-6 660万m3。
由此可见,在现状工程条件下,“十三五“期间,威海市城市在平水年(50%)、枯水年(75%)、特枯水年(95%)均出现不同程度缺水。
“十三五”期间,威海市规划以境内主要河流为主要框架,骨干水库为调蓄节点,联合调度水资源,统筹当地地表水和地下水等水源,构建威海市一体化的供水水源工程体系。“十三五”期间,可以保证实施的境内新水源工程主要包括境内新建泊于水库(中型)、米山水库增容工程、八河水库增容工程等。
在现状水利工程基础上,考虑“十三五”期间可以实施的境内主要新水源工程后,威海市城市50%、75%、95%保证率情况下可供水量分别为24 584万m3、22 450万m3、19 992万m3,余缺水量分别为2 594万m3、460万m3、-1 998万m3。
由此可见,威海市城市总体在平水年(50%)及一般枯水年(75%)情况下均不缺水,但在特枯水年(95%)情况下仍出现一定程度缺水。由于城市供水保证率要求在95%以上,也即相当于要求特枯水年要能满足供水要求。
因此,仅考虑“十三五”期间境内可以实施的新增水源工程,而不考虑跨流域调水工程,至2020年威海市城市供水不能完全得到保障。在特枯水年,威海市必须通过跨流域调水工程或考虑补充新建其他水源工程才能保障城市供水。
3.1 加大中水回用
目前,威海市区的中水基本没有得到很好的应用,建议政府加大鼓励及推广力度,争取中水主管网由各中水厂向外辐射,重点向服务区内用水量大、用水工艺不高的工业企业集中供应中水。部分中水厂附近具备条件的居住小区可以发展中水冲厕、生活杂用、绿化等用水服务。争取中水得到最大程度的回用,以便置换出更多的新鲜水量用于其他城市用水。
3.2 实施跨流域调水及开发雨洪资源
由于中水回用受用水工艺限制,很多行业不能适用,只有部分生产工艺要求不高的工业或生态用水等可以考虑使用,因此,为从根本上解决缺水问题需新建水库。威海市降水特点是年际变幅大,丰枯悬殊;年内分配不均,旱涝并存;连丰与连枯交替出现。受这种降雨特点限制,要想利用好雨洪资源,必须新建较大规模的调蓄水库,以便充分拦蓄雨洪资源,同时也可以更好地调蓄外调水,以便从根本上解决威海市缺水问题。
跨流域调水工程主要指山东省胶东地区引黄调水工程和胶东调水南线工程,这两项工程是山东省委、省政府从根本上解决胶东地区缺水问题的重大战略举措,是南水北调东线工程中山东“T”字型调水大动脉的重要组成部分,近期可供威海市年调水量5 200万m3,“十三五”期间可全面通水。该工程能够保证满足“十三五”期间威海市城市供水需求。
3.3 实现威海市一体化水资源配置
结合现状工程条件下各市(区)2020年城市水资源供需平衡情况,不难发现荣成市及乳山市的城市用水在平水年及枯水年能够得到保障,特枯水年不能保障;威海市区及文登市在平水年、枯水年及特枯水年的城市缺水情况均比较严重。但通过境内新建水源工程及境外跨流域调水工程后,威海市范围内城市供水总量能够得到保证,由于水源分布不均,结合威海市规划的双岛湾科技城、东部滨海新城、好运角旅游度假区、威海南海新区、乳山滨海新区、里口山风景名胜区6大重点区域在全市范围内的开发建设,建议“十三五”期间实现威海市一体化水资源配置,切实保障各市(区)城市供水需求。具体建议如下:
1)威海市区。在现状工程条件基础上,新增加的城市供水水源主要包括新建泊于水库、米山水库增容、跨流域调水工程。通过与文登区境内水源地实行联合调度,可同时解决威海市区北部新城、双岛湾科技城、东部滨海新城、里口山风景名胜区4大重点区域的城市供水。
2)文登区。在现状工程条件基础上,新增加的城市供水水源主要包括米山水库增容、跨流域调水工程。其中,文登区南海新区可通过现状主要从米山水库取水的基础上,远期考虑增加其从坤龙邢、南圈水库取水解决水资源短缺问题。
3)荣成市区。在现状工程条件基础上,新增加的城市供水水源主要包括八河水库增容工程,其中好运角旅游度假区可考虑从八河水库、纸房水库调水解决。
4)乳山市区。在现状工程条件基础上,境内暂时没有大的新增加的城市供水水源工程。但由于特枯水年缺水量较少,可以通过对龙角山水库的规划,逐步提高现状兴利水位,以增加其可供水量。其中,乳山南部滨海新区可考虑增加其从台依、院里水库取水解决水资源短缺问题。
威海市是严重缺水城市,需要在对当地水资源进行科学管理、配置、开发、利用和保护的同时,做好威海市“十三五”期间城市供水保障研究,以缓解当地水资源供需矛盾,对于促进经济社会快速发展具有重要意义。
[1]姜世强,等.青岛市城市应急备用水源地建设初步研究[A].水文水资源技术与实践.南京:东南大学出版社,2009.40-43.
[2]工程水文及水利计算[M].泰安:山东水利专科学校专用教材,1995.191-205.
(责任编辑 郑继胜)
TU991.01
B
1009-6159(2016)-12-0056-02
2016-05-30
于复杰(1969—),男,助理工程师