刘利萍
淮河流域水量分配与水资源优化调度
刘利萍
为实施淮河流域水量分配和水资源优化配置,《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》和《国务院关于实行最严格水资源管理制度的意见》中提出加快制定主要江河流域水量分配方案,建立覆盖流域和省市县三级行政区域的取水总量控制指标体系,优化水资源配置,实现水资源可持续利用。
淮河流域人均水资源占有量仅为全国平均水平的1/4,水资源严重缺乏,同时在水资源使用上也存在一定问题:农业灌溉用水效率低,采用大水漫灌方式,喷灌、滴灌和微灌等节水工程不多;部分工业企业生产工艺落后,单位耗水量偏高,水的重复利用率较低,节水措施较少,用水浪费现象严重;水资源工程老化,部分地区供水和水源结构不合理,区域间水资源开发利用程度差别大,开发过度与开发不足并存,尚未形成水资源合理配置体系。
淮河流域水量分配区域包括淮河湖北、河南、安徽、江苏四省。水量分配要充分考虑各行政区域经济社会和生态环境状况、水资源条件和供用水现状、未来发展用水需求,统筹兼顾流域上下游、各行政区用水关系,统筹安排生活、生产、生态用水,在尊重现状用水的情况下,考虑未来发展对水资源的合理需求,合理确定流域和区域用水总量控制指标,依据最严格水资源管理制度确定的各相关地区取用水总量,合理安排河道内与河道外用水,保障河湖湿地、河流和地下水系统的基本生态用水需求,科学制定水量分配方案,促进水资源的可持续利用和生态环境的良性循环。
淮河多年平均年水资源总量为583.5亿m3,其中平均年地表水资源量为452.4亿m3,从产水模数分布情况看,王家坝至蚌埠区间南岸最大,为46.6 万 m3/km2。
根据调查研究成果得知,淮河多年平均地表水可分配水量为236.0亿m3,可分配地表水耗损量为183.4亿m3;湖北省多年平均地表水可分配水量为1.50亿m3,可分配地表水耗损量为1.33亿m3;河南省多年平均地表水可分配水量为65.5亿m3,可分配地表水耗损量为55.4亿m3;安徽省多年平均地表水可分配水量为100.6亿m3,可分配地表水耗损量为81.5亿m3;江苏省多年平均地表水可分配水量为68.4亿m3,可分配地表水耗损量为45.2亿m3。
(1)河道内生态用水
淮河干流王家坝、蚌埠、小柳巷为主要控制断面,其最小生态下泄流量分别为 16.14m3/s、48.35m3/s、48.35m3/s;洪泽湖蒋坝站最低生态水位11.11m(1985国家高程基准)。
(2)主要断面下泄水量控制指标
淮河干流设定王家坝、小柳巷为省际水量断面,下泄水量控制指标70.5 亿 m3、205.8 亿 m3,蚌埠为淮河干流重要工程控制断面,下泄水量控制指标197.6亿m3。
(3)水量核定
淮河干流河南省出境水量核定断面为王家坝水文站,淮河干流安徽省出境水量核定断面为小柳巷水文站,以实测径流量核定。
确定淮河地表水、地下水和其他水源供水量控制指标;以地表水供水量为基础,统筹考虑调入与调出、地表与地下转换、干流与支流、河道内与河道外用水、用水与消耗等关系,明确河流地表水资源的可分配水量;按照水量分配的原则,合理确定流域供各省级行政区河道外利用的地表水用水量份额和地表水耗损量份额;根据流域水平衡及其转化关系,按照《综合规划》确定的河道内生态环境用水要求和配置,分析确定流域内主要控制断面下泄水量。
(1)确定河道内生态用水
综合分析淮河河道内生态与环境用水量,河道内生态用水量除考虑本流域河道内生态用水要求外,还应考虑干流对其下泄水量的要求,在统筹干支流关系的基础上综合确定河道内生态用水量。
(2)地表水供水量及其耗损量
以流域为单元,在控制流域内各省级行政区地下水合理开采的前提下,按照江河流域所在水资源分区和流域的取水总量控制指标,根据流域供需分析及水资源配置成果,确定可用于河道外分配的流域地表水最大份额及其耗损量(地表水供水量应扣除向流域外供水量)。
(3)跨流域调水量确定
调入水量为南水北调东线、南水北调中线及引江济淮工程供水量,引黄工程供水量按国务院确定的黄河水量分配方案控制;调往沂沭泗水系及长江流域的为调出水量。从流域调出的水量全部计入可利用量。
(4)地表水可分配水量
根据用水总量控制指标,合理确定淮河用水总量控制指标,确定地表水可分配水量。
根据水资源条件、工程措施、用户用水要求,按照淮河用水总量控制指标,开展流域水资源的合理配置。
按照供水范围水系及水资源分区、计算单元,建立水资源配置系统情景共享模型,以1956~2000年来水系列和各规划水平年经济社会用水需求、河道内生态用水需求,逐月进行长系列调算,提出水资源调度。
(1)建立基础资料数据库,包括淮河流域及各省地表水资源量系列、浅层地下水资源可开采量、跨流域调水工程的调水量、流域经济社会发展指标和生活、生产及生态与环境的需水量、流域现有工程及规划工程供水能力以及水源、工程与用户需求间的拓扑关系,同时根据流域资源与工程条件分析建立流域水源—工程—用户—排水关系网络图。
(2)利用建立的流域水资源配置系统情景共享模型,将淮河流域不同发展模式下需水预测成果与不同工程措施条件组合,以月为基本调节计算时段,以主要河流重要控制站点为控制节点,在水源与用户之间建立单水源单用户、单水源多用户、多水源单用户供需关系,进行淮河流域不同方案1956~2000年长系列水资源供需分析调节计算。
(3)根据流域规划,以流域水资源承载能力、主要控制节点下泄水量、区域缺水状况为约束,提出可供水量成果。按行业和水源对淮河水资源进行调度。
按行业进行优化调度:将淮河用水总量控制指标配置到城镇和农村各行业,其中城镇生活用水为大生活用水,包括居民生活、建筑业和第三产业用水,工业用水包括一般工业、高耗水工业和火核电工业用水,城镇生态用水包括环卫用水、绿化用水及城镇河湖补水;农村生活用水包括农村居民生活和大小牲畜用水,农业用水包括农田灌溉及林牧渔用水,农村生态用水为湖泊、沼泽、湿地补水。
按供水水源进行优化调度:淮河供水水源可分为当地地表水、地下水、跨流域调水(调入、调出)及其他水源四大类。其中配置的当地地表水包括蓄水工程、引提水工程供出的水量,地下水为取自浅层地下的水量,外调水为跨水资源一级区的调水量,其他水源主要包括污水处理回用、微咸水、雨洪水资源利用、海水淡化等。
淮河流域存在水资源过度开发,水资源低效利用,水资源供需矛盾等问题,造成生态环境恶化,水事矛盾频发,因此,进行淮河流域水量分配和水资源优化调度尤为重要。将水量分配作为最严格水资源管理重要内容,实行水资源管理行政首长负责制,加强领导,明确责任,加强水资源统一调度,强化监督管理和绩效考核。同时加强水资源节约利用,加大水资源保护力度,加快水资源监测监控设施建设,提高水资源监控和管理能力,才能有效的利用水资源
(作者单位:淮委综合事业发展中心233001)