丛子奇
(辽宁省观音阁水库管理局,辽宁 本溪 117100)
水中长期供求规划生态环境用水保障措施探析
丛子奇
(辽宁省观音阁水库管理局,辽宁 本溪 117100)
面对着水资源严重短缺,水资源供需不平衡等日益突出的矛盾和有限的水资源与经济社会迅速发展不协调的严重问题,辽宁省须实施水中长期供求规划。通过水中长期供求规划的实施,有利于缓解当前辽河流域水污染问题和水资源供需矛盾,有利于减缓和改善生态环境问题。整个规划的实施将会对促进辽宁省经济发展,全面建设小康社会有着重要意义。
水资源;中长期规划;生态环境;保障措施;探析
2015年,辽宁省总供水量为143.68 亿 m3,地表水供水量为74.43 亿 m3,其中蓄、引、提工程分别为48.40 亿 m3、6.82 亿 m3、19.21 亿 m3;地下水供水量为68.67 亿 m3,其中浅层供水量、上第三系地下水分别为68.13 亿 m3、0.54 亿 m3;其它0.58 亿 m3,海水直接利用总量32.57 亿 m3,折合淡水量1.11 亿 m3。2015年,辽宁省总用水量为143.68 亿 m3,其中:城镇居民生活用水量9.27 亿 m3、农村居民生活用水量4.26 亿 m3、工业用水量26.0 亿 m3、三产用水量5.53 亿 m3、建筑业用水量1.05 亿 m3、农田灌溉用水量87.86 亿 m3、林牧渔苇用水量6.06 亿 m3、牲畜用水量2.31 亿 m3、生态用水量1.34 亿 m3。总之,辽宁省水资源严重短缺,且区域分布不均;行业用水结构不合理;部分地区地表、地下水质状况较差。由于发展快的原因,近几年大部分城市出现不同程度的缺水,缺水则过度开采地下水,导致很多城市出现了超采区和海水入侵区;部分河流有一定程度污染,导致部分城市的地表和地下水源地水质超标;部分城市水源配置不合理,导致大城市与县域的中小城镇供水矛盾突出;生活与工业和农业、环境争水严重;城市供水管网损失水量较大,需要管网更新和加强管理[1]。
本次水中长期规划的主要任务包括:客观分析流域水中长期供求发展态势,包括现状水供求状况和未来水供求态势分析。系统研究保障流域供水安全的水源调配方案。科学制定重点区域供水安全保障方案[2]。合理规划供水保障工程方案及近期实施重点。从有效调控需求、保障安全供水和促进水资源可持续利用等角度,提出具有操作性的政策措施建议[3]。
3.1中期规划目标
到2020年,全省节水力度应使全省总用水量控制在170.11(160.60) 亿 m3以下,总用水量年均增长率1.70%(1.12%)。届时将使全省人均用水量控制在372(351)m3;万元GDP用水量降低到36(34)m3以下[4]。
3.2远期规划目标
至2030年,进一步加大节水力度,使全省总用水量控制在164.57(183.97) 亿 m3以下,总用水量递增率0.79%(0.24%)。规划期末使全省人均用水量控制在396(354)m3;万元GDP用水量降低到21(19)m3以下[5]。
4.1被挤占河湖生态环境用水退还措施
本次规划主要根据《松花江和辽河流域水资源综合规划》确定的各区域生态用水保障目标与方案,结合全省实际变化情况进行复核,在此基础上根据水资源配置情况,合理确定2020年、2030年挤占生态环境用水退减调控方案[6]。
4.1.1河流控制节点生态环境基本需水量分析
河流控制节点生态环境基本需水量是指能够保证水体的基本功能,维持水体生态情况不持续恶化所需要的水量[7]。本次规划涉及的河流有辽河、浑河、太子河及大辽河、鸭绿江以及辽东沿黄渤海诸河等。结合辽宁省气候条件、水文特性、现状河道水生态系统类型、已有及规划工程批复情况等因素,河流控制节点的生态环境基本需水量按照汛期(6月~9月)、非汛期(1月~5月、10月~12月)二个时段分别设定,汛期按照河流多年平均天然流量的20%确定,非汛期按照河流多年平均天然流量的10%确定。此外,辽河干流河道内生态用水还考虑了汛期河道冲沙水量1.66 亿 m3,太子河考虑了大辽河口压盐水量0.79 亿 m3。本次规划选取的河流主要控制节点共19个,控制节点的生态环境基本需水量具体见表1。
表1 河流生态环境水量被挤占量统计 亿m3
4.1.2被挤占河湖生态环境水量分析
1)河流被挤占生态水量。本次规划涉及的河流在现状水资源开发利用水平下,河道的生态水被其他行业用水挤占量计算,采用各河流控制节点的生态环境基本需水量减去近10 a河道内实测径流量(实测径流量近似认为是多年平均来水条件下,现状水资源开发利用水平下的河道内生态环境实际用水量)。经计算,所涉及的各河流被挤占的生态环境基本需水量总计为2.38 亿 m3,其中辽河被挤占1.07 亿 m3,浑太河被挤占0.54 亿 m3,瑷河被挤占0.08 亿 m3,英那河被挤占0.01 亿 m3、碧流河被挤占0.21 亿 m3、大凌河被挤占0.42 亿 m3,小凌河被挤占0.05 亿 m3。具体详见表1。
2)湖泊湿地被挤占生态水量。本次规划涉及的湖泊湿地主要为卧龙湖湿地和双台河口湿地。卧龙湖湿地于2001年5月经辽宁省政府批准,成为沈阳市第一个省级自然保护区。卧龙湖湿地水域面积约67 km2,平均水深1.5m,湖内广泛生长着芦苇、蒲草等植物,适宜水深由0.3~2.0m,该水域面积对应的水深范围有利于湖内动植物生活及生长,并有利于维护湿地水生态环境。经过专题论证:为保证卧龙湖湿地面积,逐步恢复卧龙湖湿地功能,考虑湖面蒸发和植物蒸腾,按维持平均水深1.5m,多年平均需水量为0.55 亿 m3。卧龙湖本流域可以利用水量0.23 亿 m3,缺水0.32 亿 m3。双台河口湿地。地理坐标介于东经121°30'~122°00',北纬40°45'~41°10'之间,保护区总面积12.8 万 hm2。保护区内不同用地类型的面积为:水域1.90 万 hm2、滩涂2.30 万 hm2、芦苇沼泽4.60 万 hm2、石油生产1.87 万 hm2、居民点1.99 万 hm2、养殖塘0.14 万 hm2。为维护湿地的功能,经过专题论证,需水3.53 亿 m3,其中本流域可以利用水量1.61 亿 m3,缺水1.92 亿 m3。综上,本规划湖泊湿地总需水量为4.08 亿 m3,缺水2.24 亿 m3。
4.1.3退还措施方案
1)河流被挤占生态水量退换方案。本规划涉及的河流水资源利用程度较高,从目前看由流域本身解决比较困难,退还河道被挤占的水量需通过外流域调水工程及省内各大水库的优化联合调度来解决。河流现状水平年生态水被挤占量为2.38 亿 m3,拟在2020年水平年退还50%,2030年水平年退还50%。
2)重要河湖湿地人工补水方案。重要湿地中卧龙湖湿地补水采取引外流域调水补充,由LXB供水工程通过管线向湿地补水。双台河口湿地补水拟由LXB供水工程及北水南调工程通过河道向湿地补水[8]。
4.2地下水超采区压采措施
由于缺水,一些城市地下水超采现象严重,已形成一定范围的地下水降落漏斗,部分地区上部含水层已被疏干,如沈阳市区的地下水降深已由1949年的3.78m下降到目前的21.5m,最大降深达30m,枯水期漏斗面积约83.8 km2;辽阳、鞍山两市的首山水源地已严重超采,枯水期地下水漏斗面积达300 km2,最大降深超过了20m;大、小凌河扇地内分布着绥丰、博字、新庄子、六段等城市和工业地下水水源,位于上第三系地下水保护区内,属于限采水源区。随着当地经济的发展,天然降水量减少,扇地地下水取水量不断加大等诸多因素的影响,扇地内地下水因“采补”严重失衡已出现海水向内地入侵现象,目前受海水入侵威胁较重的面积已达560 km2,已占扇地面积的62%,因此,压缩地下水超采量,恢复地下水采补平衡,保护地下水资源已十分迫切。2011年辽宁省政府出台了《辽宁省地下水封闭总体方案》对地下水开采进行了规范。2020年、2030年压采地下水分别为10.75 亿 m3和10.73 亿 m3。替代水源为大伙房水库输水工程、LXB工程等[9]。
辽宁省水中长期供求规划符合国家相关法律法规及政策,与流域内其它规划相协调。规划实施后较好地解决了制约区域发展的水资源匮乏问题,有利于减缓或改善区域日益凸显的河流断流、河湖湿地淡水量逐年减少、地下水过量开采等生态环境问题;较好地协调了生态环境保护与社会进步的关系。工程实施也将会对供水工程取水口附近和下游局部水体的水资源利用、水生生境及鱼类资源、输水线路穿越生态敏感区及受水区的城市退水对当地水体也可能带来一定的不利环境影响。经初步分析,只要在建设和运行过程中充分重视对自然、生态环境和社会环境的保护,规划工程建设是可行的。
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1007-7596(2016)05-0084-02
2016-03-20
丛子奇(1975-),男,辽宁本溪人,助理工程师,研究方向为水利水电工程施工、水利发电、水库管理等。
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