肇东市区域水资源状况及其开发利用分析

罗伟峰

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 154004)



肇东市区域水资源状况及其开发利用分析

罗伟峰

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 154004)

为贯彻落实最严格水资源管理制度，规范东北四省区“节水增粮行动”项目水资源论证工作，肇东市被列入《黑龙江省“节水增量行动”实施方案》中。文章以肇东市为分析范围，并主要以2001—2015年间基本现状为依据，对区域水资源状况及其开发利用情况进行分析，以利对用水水源的选取、利用提供技术支撑。

肇东市；水资源；现状；开发利用；分析

1　基本概况

1.1自然地理概况

肇东市位于黑龙江省西南部，松花江中游左岸，肇东市作为国家级“两高一优”农业示范区、食品工业名城，现已被纳入哈尔滨都市圈、并列入“哈大齐”工业走廊。肇东市交通便利，滨洲铁路、哈大高速公路纵穿南北，绥肇公路横贯东西。

1.1.1气候

市域属中温带大陆性季风气候，冬季严寒漫长，夏季湿热，降雨集中，春季干燥多大风，秋季降温急聚，常有冻害发生。多年平均气温3.3℃，土壤最大冻层深度为1.99m，无霜期为141 d，多年平均降雨量444mm，降水量年际变化较大，年内分配不均，70%～80%的降水集中在6—9月份，其中7、8月份降水量约占年降水量的50%以上。

1.1.2水文

肇东市境内地形平坦，地表水系不发育，松花江境内长度68 km，多年平均流量为1142m3/s，最大流量为12700m3/s，全市内有季节性水沟5条，长度在5～93 km之间，一般冬季干枯，夏季最大流量为30～220m3/s。其中肇兰新河为人工开挖，境内长73.5 km，平均流量为63m3/s。

1.1.3社会经济概况

肇东市幅员面积4 332 km2，农村现有22个乡镇，186个行政村，全市总人口93万，其中城区人口30万，农村人口63万。

全市有耕地27.3 万 hm2、草原10 万 hm2、林地6.67 万 hm2、水面1.33 万 hm2，地下蕴藏着丰富的石油、天然气和地热资源；是全国产粮大县及“中国乳业之乡”、“全国生猪生产调出大县”[1]。

1.2区域地质概况

1.2.1地形地貌

肇东市位于松花江中游，地处松嫩平原东南部，地形总趋势北高南低，西高东低。地貌依成因类型可划分为剥蚀堆积地形和堆积地形，形态类型主要为台地、低平原及河谷平原，低平原及河谷平原又可分为盐沼化低平原、冲湖积低平原、一级阶地、河漫滩。

1.2.1.1剥蚀堆积地形

主要为剥蚀堆积台地，主要分布在昌五镇、板房村、德昌村及四合堂、五间房、长安屯一带。东、西、北与低平原呈缓坡状接触，南部与一级阶地呈陡坡状接触，相对高差可达20m。地表组成物质主要为第四系上更新统哈尔滨组冲、洪积黄土状粉质黏土，下部为粉质黏土夹砾石及断续分布的细砂。

1.2.1.2堆积地形

根据成因的不同可划分为冲积、湖积、沼泽堆积低平原及冲积河谷平原。

1)低平原：

盐沼化低平原：分布在西太平山、试验林场、宋站、尚家镇、肇东镇、肇东畜牧场以北地区的盐沼化河谷低地。地势平坦低洼，沼泽、湿地发育，大部分土壤已盐沼化。地表组成物质为第四系全新统冲积、沼泽化堆积的淤泥质粉质黏土，下部为上更新统大兴屯组冲积、湖积黄土状粉质黏土、粉质黏土、粉土，局部分布有中细砂、中粗砂

冲湖积低平原：分布在昌五台地、五里明镇、姜家镇以北，北部低平原以南的广大地区。地势平缓，略有起伏。地表组成物质为第四系上更新统大兴屯组冲积、湖积黄土状粉质黏土，下层为中更新统粉质黏土、粉土、中细砂、中粗砂。

2)河谷平原：

一级阶地：呈楔形分布于四站、托公屯、五站以北，南部低平原以南地区。阶面呈微波状起伏，组成物质主要为第四系上更新统冲积层，阶地前缘与松花江漫滩呈陡坡接触，并在前缘陡坡处发育有“v”字型冲沟，切割深度在5～8m。

河漫滩：呈条带状分布于松花江北侧，滩面平坦，组成物质为第四系全新统冲积层。

1.3水文地质条件

肇东市低平原及台地普遍埋藏着第四系孔隙水。台地为上更新统哈尔滨冲积黄土状粉质黏土孔隙裂隙潜水，局部地区为细砂、砾石孔隙弱承压水；北部低平原大部分地区砂层缺失，大兴屯组黄土状粉质黏土中赋存有孔隙裂隙潜水；南部低平原为中更新统下荒山组冲湖积细砂、中砂、粗砂孔隙弱承压水；松花江一级阶地区赋存有第四系砂、砂砾石孔隙弱承压水；南部松花江漫滩区赋存了第四系松散层孔隙潜水。第四系之下为普遍分布的白垩系上统明水组或四方台组碎屑岩孔隙裂隙承压水。

2　水资源状况及其开发利用分析

2.1区域水资源量

2.1.1地表水资源量

统一采用l956—2010年平均值，肇东市多年平均降水深447.Omm，折合成水量193645×104m3；当地产水量为7670×104m3/a ；过境水量374.3×108m3/a m3。

2.1.2地下水资源量

依据《黑龙江省水资源综合规划地下水资源评价报告》(2005年)，肇东市多年平均浅层地下水补给量为31212.99×104m3/a，重复量187,90×104m3/a，地下水资源量为31025.09×104m3/a；地下水可开采量为26776.92×104m3/a。

2.1.3水资源总量

分析范围内地表水资源量为7670×104m3/a ，地下水资源量为31025.09×104m3/a ，重复量为1172.3×104m3/a，水资源总量为37522.79×104m3。

2.2水资源开发利用现状

2.2.1水利工程现状

肇东市现状地表水工程主要有蓄水工程(水库及塘坝)、江河提水工程：

1)水库工程：有平原、肇东两座中小水库。平原水库规模为小型,总库容为950 万 m3。现状肇东水库为肇东市城镇供水550万m3。

2)提水工程：主要提嫩江、松花江干流水供给肇东市城镇生活和农业灌溉用水，现状供水量为22 000 万 m3。

3)塘坝：目前已建塘坝14处，蓄水量90×104m3。

2.2.2地下水工程

肇东市地下水工程主要为机电井工程，主要为城镇供水、农村人畜用水及农田灌溉。全市2001—2010年地下水取水井发展情况详见表1。

表1　机电井基本情况统计表

2.2.3现状灌溉面积

肇东市2010年现状灌溉面积11.37 万 hm2，其中水田2.62 万 hm2，旱田8.75 万 hm2。

2.2.3.1现状年供水量

1)地表水工程供水量：2010年地表水工程现状供水量22550万m3。其中，蓄水工程供水为550万m3，供给城镇生活350万m3，工业200万m3；提水工程供水22000万m3，供给城镇生活1000万m3，农业灌溉21000万m3。

2)地下水工程供水量：2010年地下水供水量13150万m3。其中，供给农业灌溉10000万m3，工业生产800万m3，城镇生活450万m3，农村生活1900万m3。

2.2.3.2现状年用水量

肇东市现状用水量35700×104m3，城镇生活用水为1800×104m3，农村生活用水为1900×104m3，工业用水为1000×104m3，农业灌溉用水为31000×104m3。其中生活用水占10.4%，生产用水占2.8%，其中农业占总用水量的86.8%。分析范围内2001—2010年供用水量统计见表2。

表2　肇东市2001—2010年供用水量统计表　104m3

备注：浅层水：为第四系地下水；深层水：为白垩系孔隙裂隙承压水。

2.2.4现状供需平衡分析

现状总供水量、用水量为35700×104m3，其中供给农业31000×104m3，农业用水量大，而现状农业用水利用效率偏低，尤其水田。现状地下水供水中，深层水的开采量达到2791×104m3，主要为乡镇居民生活用水，详见图1。

图1　肇东市2001—2010年浅层地下水开采量

2.2.5耗水量及耗水率

用水消耗量是指在输水和用水过程中，通过蒸发、土壤吸收、产品带走、居民和牲畜饮用等多种途径消耗掉而不能回归到地表水体或地下含水层的水量。与用水量相同，用水各业中农田灌溉耗水量最大，占总耗水量的85.3%，城镇生活占3.5%，工业占2.5%，农村生活占9.4%。分析范围内农村生活和农田灌溉耗水率较大，城镇生活和工业耗水率相对较低[2]。

2.3地下水资源开发利用程度

全市浅层地下水总可开采量为26776.92×104m3/a，浅层地下水实际开采量为10359×104m3/a，占总可开量的38.69%，地下水开采程度≤50%，说明浅层地下水尚具一定的开发利用潜力。全市白垩系基岩裂隙孔隙水现状开采量为2791×104m3/a，多为乡(镇)居民生活饮用水，盐沼化低平原、昌五台地区及部分采用自来水供水的村屯，亦作为生活饮用水水源。肇东镇城区现状供水主要分市政供水和企业自备井，市政供水水源采用引松入肇工程蓄水水库，供水量2.50×104m3/a；企事业现状用水全部为地下水，开采量2.5×104m3/d，水源地全部集中在城区范围以内。因集中超强度开采，造成了深层地下水水位的持续下降，在建城区内形成了局部地下水开采降落漏斗。

2.4用水水平分析

2.4.1灌溉用水

分析范围内现状水田灌溉用水指标为8 805 m3/hm2，水浇地为510 m3/hm2，菜田为3 780 m3/hm2，该区地表灌溉水利用系数在0.55左右，与黑龙江省平均水平接近。而发达国家可达0.7～0.8，与发达国家相比，在目前分析区农业供水结构下还具有一定节水潜力。

2.4.2农村居民生活用水

农村居民生活用水指标为50L/人·d，低于黑龙江省平均水平，接近全国平均水平。

2.4.3城市用水

城镇人均综合生活用水量为90L/人·d，接近全省平均水平，低于全国平均水平，但管网漏失率远远高于全国平均值，节水潜力重点应放在改造城市供水管网，详见表3。

表3　分析范围内现状生活和工业用水水平分析表

3　水资源供需平衡分析

3.1需水量预测

3.1.1社会经济发展规划指标

肇东市2015年总人口约52.677万人，其中城镇人口2.656万人，农村人口50.021万人。牲畜数量为大畜41.7万头、小畜52.6万只。工业增长率11%、第三产业增长率8%。根据肇东市的发展规划，本次灌溉规划肇东市发展面积为3.12 万 hm2，玉米喷灌面积3.09 万 hm2，滴灌面积0.03 万 hm2。

3.1.2社会经济各用水户需水定额

1)居民生活需水定额

生活需水分城镇居民和农村居民两类计算，定额采用人均日用水量，规划居民生活用水定额：2015年城镇120L/d·人，农村60L/d·人。

2)牲畜发展需水定额

规划年牲畜用水定额，大畜取61～120L/(头·d)，小畜10L/(只·d)。

3)工业和第三产业需水量定额

现状年肇东市主要是工业和第三产业，没有高耗水工业，2015年工业万元增加值用水定额27m3/万元、第三产业万元增加值用水定额20m3/万元。

4)灌溉定额

该项目区90%设计保证率下，玉米喷灌净定额为819 m3/hm2，灌溉水利用系数为0.88，毛定额920 m3/hm2。膜下滴灌净定额为570 m3/hm2，灌溉水利用系数为0.95，毛定额600 m3/hm2。

3.1.3需水预测结果

由以上各用水行业规划指标乘以用水定额，求得各行业需水量总需水量。肇东市各用水行业2015年需水见表4。

3.2设计水平年水资源供需平衡分析

2015年肇东市总需水量为39445.6×104m3，其中：地表水为22550×104m3，地下水为16895.6×104m3；可供水量52117.92×104m3，其中：地表水为22550×104m3，地下水为29567.92×104m3。经平衡分析，余水9881.38×104m3，因此，当地水资源能满足项目取水的要求。详见表4～5。

表4　肇东市各用水行业2015年需水量　万m3

表5　肇东市2015年供需分析成果表　104 m3

4　水资源开发利用存在的主要问题

4.1节水工作有待进一步加强

分析范围内供水管理机构和制度不健全，节水工作进展的缓慢。居民节水意识淡薄，城市供水普及率不高，工业用水重复利用率低，管网漏失率较大，城市无废污水回收利用工程等都是造成市区水资源短缺、用水紧张的原因。

农业灌溉水资源利用效率偏低，尤其水田种植，灌区已不能适应当前国家对商品粮基地建设的要求，因此，改造现有供水工程，推广应用高效节水灌溉技术，进行节水改造，以提高水资源利用效率。

4.2当地地表产水量少，过境水利用程度低

分析区域内地势平坦低平，无蓄水条件，不能对年内、年际水量重新分配加以利用。肇东市虽然有松花江过境，但是水资源在时间上和空间上分布不均匀，过境水利用量较低。

4.3水资源保护乏力，水环境日趋恶化

地表水资源污染较严重，工业废水治理率不高，城镇生活污水没有治理，直接排入河流，是造成河流水质污染的主要原因。

4.4地下水布井方案不合理，局部地区已出现超采现象

在肇东市建城区由于自备水源井较多，井间距较小，干扰较大，且分布集中，地下水资源开发无序，局部产生超采现象，对水资源安全造成巨大威胁。肇东镇城区企事业现状用水全部为白垩系孔隙裂隙承压水，开采量2.5×104m3/d，水源地全部集中在城区范围以内。因集中超强度开采，造成了深层地下水水位的持续下降，在建城区内形成了局部地下水开采降落漏斗。

[1]马德宇，王帅.区域水资源及其开发利用情况的评价分析[J].吉林农业，2013(08)：95.

[2]马德宇，徐红.土壤水资源及土壤水资源潜力的概念与评价方法[J].吉林农业，2013(06)：34.

Status of Regional Water Resources in Zhaodong City and Its Development,Utilization and Analysis

LUO Wei-feng

(Heilongjiang Provincial Water Conservancy & Hydroelectric Power Investigation,Design and Research Institute，Harbin 154004，China)

In order to carry out the most strict management system of water resources and regulate the water resources demonstration work of “water saving and grain increase action” of four provinces in northeastern China，Zhaodong City was listed into “Heilongjiang Provincial Water Saving and Grain Increase Implementing Scheme”.This paper takes Zhaodong City as the analyzed scope and the basic situation from 2001 to 2015 as the accordance to analyze the regional water resources status and its development and utilization，so as to provide the technological support for water source selection and uses.

Zhaodong City；water resources；existing situation；development and utilization；analysis

1007-7596(2016)05-0005-05

2016-03-06

罗伟峰(1969-)，男，黑龙江龙江人，高级工程师。

TV213.9

B