李欣燕
宿州市水资源开发利用问题及对策措施
李欣燕
1.水资源开发利用现状
根据宿州市水资源公报,2015年全市供水总量10.36亿m3,其中地表水源供水量3.46亿m3,占总供水量的33.4%;地下水源供水量6.88亿m3,占总供水量的66.4%,污水处理回用等其他水源供水0.02亿m3,占总供水量的0.2%。生活用水方面:2015年宿州市城镇居民人均用水量182L/d(含城镇公共用水),低于全国212 L/d和安徽省206 L/d的平均水平;2015年宿州市农村居民人均用水量80 L/d,略低于全国81L/d和安徽省84L/d的平均水平。
农业用水方面:2015年宿州市农田亩均实际灌溉综合用水量134m3/亩,远低于全国418m3/亩和安徽省259m3/亩的平均水平;综合农田灌溉水有效利用系数为0.654,高于全国0.530和安徽省0.512的平均水平。
工业用水方面:2015年宿州市一般工业的单位增加值用水量为60.1m3/万元,高于全国59.5m3/万元和安徽省41.2m3/万元的平均水平。
2.水资源及开发利用问题
(1)水资源可利用量不足
宿州市属于淮河及其支流的中下游,地势平坦且较低洼,境内河流大多属于过境河流,虽然来水面积较大,数量丰富,但由于水库少且库容小,调蓄能力不足,地表水资源可利用量不多,加之受降水影响,地表水资源时空分布不均,汛期或丰水年份地表径流大多流走,非汛期或干旱年份常干枯见底。随着经济社会和城市化的不断发展,水资源的需求量将越来越大,供需矛盾日益加剧。
(2)水环境生态形式严峻
近年来,随着粗放型经济的迅速发展和城市化进程的加快,分析范围内宿州市工业废水和生活污水的排放量不断增加,加之农业生产普遍采用化肥和农药,致使面源污染越来越严重,当地水生态环境不断恶化,可利用水资源量进一步压缩,增加了区域水质性缺水的比重,也造成生态环境的不断恶化,制约了经济社会的发展。
(3)水资源配置不尽合理
宿州市现状水资源的配置不尽合理,供水水源较为单一,水资源的开发利用没有根据境内的水资源的特点和用水户需求进行合理配置,用水浪费与缺水现象并存。宿州市缺乏大型调蓄水库,中小型水库兴利库容小,发挥作用有限,且工程老化,另外河道的库容不大,蓄水能力差;地表水的可利用量远小于径流总量,往往发生丰水时大量洪水排泄废弃,干旱时又因蓄水有限,供水困难。
(4)地下水开采量较大,已形成地下水降落漏斗
近20年来,宿州市地下水位呈持续下降的趋势。宿州市为安徽省的煤矿基地,随着煤炭资源的大规模开采势必破坏地质环境,并将产生大范围的采空塌陷。由于井位布置不合理,地下水超采严重,现已形成以砀山县城、宿州城区及泗县城区为中心的3个较大的降落漏斗。如果继续开采,必将导致更严重的地面沉降和煤矿采空地面塌陷等环境地质问题。
1.需水预测
(2)现状年需水预测
根据《安徽省水资源公报(2015年)》和《宿州市水资源公报(2015年)》,以及近年来的用水趋势,结合现状用水调查和区域供水能力综合分析,现状基准年(2015年)多年平均及50%、75%和95%保证率条件下,宿州市总需水量分别为10.29亿m3、9.49亿m3、10.98亿m3和12.83亿m3。
(2)规划水平年需水预测
根据对宿州市各行业、各部门需水量的预测结果,近期2020年,宿州市多年平均及50%、75%和95%保证率总需水量分别为12.83亿m3、11.39亿m3、13.58亿m3和15.63亿m3。远期2030年,宿州市多年平均及50%、75%和95%保证率总需水量分别为14.15亿m3、12.84亿m3、15.02亿m3和17.13亿m3。
2.供水量计算
(1)现状可供水量
根据宿州市现状水资源工程设施的布局、供水能力和基准年用水需求,在水资源开发利用程度与存在问题等综合调查分析的基础上,通过长系列供需平衡调节计算得出:宿州市现状多年平均可供水量为12.47亿m3,50%、75%和95%保证率的可供水量分别为13.90亿m3、11.13亿m3、8.28亿m3。
(2)规划水平年可供水量
通过对宿州市地表水、地下水、外调水和非常规水源可供水量分析,预计到2020年,宿州市多年平均可供水量为15.79亿m3,较基准年新增可供水量3.31亿m3,50%、75%、95%频率下的可供水量分别为16.90亿m3、14.14亿m3和11.30亿m3。预计到2030年,宿州市多年平均可供水量为19.00亿m3,较基准年新增可供水量6.52亿m3,50%、75%和95%频率下的可供水量分别为20.16亿m3、17.20亿m3和14.16亿m3。宿州市各分区不同水平年可供水量预测成果见表1和表2。
3.宿州市供需平衡分析
(1)现状年供需平衡分析
在现状年(2015年)的基础上,对现状供水工程条件下多年平均及不同供水保证率(P=50%、75%、95%)时国民经济各部门的用水量与供水量进行供需平衡分析,分别以宿州市水资源分区和县级行政分
区为单元进行水量余缺分析。宿州市基准年多年平均、50%、75%、95%保证率供需平衡分析结果见表3。
表1 宿州市2020年可供水量预测成果表单位:亿m3
表2 宿州市2030年可供水量预测成果表单位:亿m3
表3 宿州市基准年水资源供需平衡分析成果表单位:亿m3
现状年宿州市多年平均河道外需水总量为10.29亿m3,可供水量为9.47亿m3,河道外缺水量为0.81亿m3;平水年份(50%保证率)全市基本可以达到供需平衡;中等干旱年份(75%保证率),宿州市各水资源分区和各县(区)开始出现不同程度的缺水,缺水总量达1.88亿m3,缺水率为17.1%;特殊干旱年份(95%保证率),宿州市各水资源分区和各县(区)均出现较严重缺水,缺水总量达3.86亿m3,缺水率达30.1%。
宿州市现状年缺水主要分布在砀山县、萧县和埇桥区北部,缺水以面上农业灌溉为主,这些地区由于灌溉期间降水量少,现状工程供水能力及引调外水能力不足,农作物易发生旱情,缺水在中等干旱年份和特殊干旱年份尤其突出。
(2)规划水平年供需平衡分析
在加强节水,进一步挖潜配套现有水源和适度开发新水源,合理配置水资源的基础上,未来的缺水量将有较大幅度减少。预测至2020年,平水年份(50%保证率),宿州市基本可实现水资源供需平衡;中等干旱年份(75%保证率)仍然存在一定缺水,缺水总量约0.1亿m3;特殊干旱年份(95%保证率)缺水问题依然严峻,全市缺水量达4.32亿m3,缺水率为27.7%。预测至2030年,随着南水北调东线、淮水北调工程调水规模扩大以及再生水利用等替代水源工程的进一步推进,全市缺水情况有较大改善。平水年份(50%保证率)和中等干旱年份(75%保证率),宿州市基本可实现水资源供需平衡;特殊干旱年份(95%保证率)全市缺水量2.37亿m3,缺水率下降到13.8%。宿州市规划水平年供需平衡分析见表4。
表4 宿州市规划水平年供需平衡分析表单位:亿m3
1.加大节约用水,提高中水利用
针对农业用水量较大的情况,发展管道输水、渠道防渗、喷灌、微灌、滴灌等节水措施。工业方面选用先进的用水工艺和水处理技术,引导企业淘汰耗水量大、能耗高、用水效率低、污染严重的产品,严格控制耗水多且污染大的项目上马。同时,要加大污水处理率和提高中水利用量。
2.加强水务一体化建设,实现水资源优化配置
完善节水机制是建设节水型社会的关键。加强对节水型社会建设的组织领导和政策、资金支持,确立政府主导、部门配合、上下联动的工作机制。推进水资源管理体制改革,强化水务一体化管理和服务功能。切实改变过去水管理上条块分割、部门分割、政出多门、多龙管水的状况,真正形成统筹管理水资源全局、有法治保障、能引导提现水资源价值的水资源统一管理体系,使水资源开发利用和保护达到经济效益、社会效益和生态效益的协调统一。
3.充分利用淮水北调水源,提高水资源利用效率
淮水北调工程通水后,每年宿州市可取水量8000万m3。城市供水保证程度和用水效率得到提高,输水沿线农业灌溉条件得到改善,基本控制大量超采地下水的严峻形势,初步遏制生态环境继续恶化的趋势;水资源实现优水优用、高效利用,生态环境显著改善,促进节水防污型社会的建设,实现人口、资源、环境和经济的协调发展。
4.严格执行取水许可制度,限量开采地下水
宿州市地下水过量开采,造成地下水位持续下降,改变了地下水的动力条件和化学环境,造成了水文地质环境日趋恶化,引起地下水死漏斗及地面沉降等一系列地质环境问题。因此除了对深层地下水实行限量开采,严格执行取水许可制度,还可积极实施地下水人工回灌措施,即利用岩溶水洞及岩溶裂隙通道汛期拦引优质地表水源进行人工回灌,补给中深部岩溶水■
(作者单位:安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院233000)