引黄入冀补淀工程河北引水总量控制因子浅析

刘立华，耿建康，宋亚净

引黄入冀补淀工程河北引水总量控制因子浅析

刘立华，耿建康，宋亚净

(河北省水利水电第二勘测设计研究院，河北石家庄050021)

充分利用引黄水是缓解河北省水资源短缺的有效途径。本文通过对影响引黄入冀补淀工程引水总量的小浪底水库调度运行管理、黄河下游各条件下的流量要求等控制因子的分析，确定多年平均引黄水量，进而为工程调度运行管理提供技术支撑。

引黄入冀补淀；引水总量；运行管理；控制因子

1 项目背景

河北省属典型的资源型缺水省份，经济社会的快速发展是靠严重超采地下水，以牺牲农业、环境和可持续发展为代价的。虽然南水北调中线工程全线完成，按照规划，5年内，河北省可以调蓄30亿m3长江水，但南水北调主要补充城市生活及工业用水，农业灌溉问题依然不能解决。缺水已经成为影响经济社会发展、生态环境安全和社会政治稳定的重大问题，已成为制约河北省构建和谐社会、实现可持续发展的瓶颈，是当前迫切需要解决的问题。面对水资源严重短缺的状况，河北省在开源、节流、加强管理等方面作出了积极努力。从目前供水系统看，最具开发潜力的是黄河水。根据《黄河流域水资源综合规划》，河北省与天津享有18.44亿m3黄河水量指标。目前河北省仅有位山一条输水线路，没有引黄专用通道，引水时间与灌溉不匹配、水价偏高、工程运行管理及协调难度大，自1993～2011年，河北省利用位山引黄入冀工程共实施引水17次，共引水32.733亿m3，年均引水量仅1.93亿m3，远低于位山线路年设计引水5亿m3指标。

为缓解河北省水资源短缺局面，充分高效利用引黄水，河北省实施了引黄入冀补淀工程。工程自河南濮阳渠村引黄闸引水，主要经南湖干渠、沿第三濮清南干渠经向西北自清丰县南留固村穿卫河入河北境内新开渠、留固沟、东风渠、支漳河、老漳河、滏东排河、北排河、紫塔干渠、古洋河、小白河等最终入白洋淀。工程全部采用自流明渠输水方式。工程输水线路途经河南、河北2省6市(濮阳市、邯郸市、邢台市、衡水市、沧州市、保定市) 23个县市区，线路总长482km，其中河南省境内为84km，河北省境内398km，采用自流输水方式。

2 引水原则

(1)以供定需原则。经分析，引黄入冀补淀工程受水区27个县(市、区)在东线二期实施条件下，维持现状亏水灌溉水平，缺水14.55亿m3；如按照充分灌溉即使强化节水条件下规划水平年2020年东线二期实施缺水19.37亿m3，需水缺口较大，因此引黄入冀补淀工程引水量应按以供定需原则。

(2)设置专用引水通道原则。目前河北省位山引黄自1993～2011年，利用位山引黄入冀工程共实施引水17次，年均引水量仅1.93亿m3，远低于位山线路年设计引水5亿m3指标。黄河水量分配未用足用好的主要原因就是没有引黄专用通道，因此引黄入冀补淀工程输水渠道应叠加原用水户规模。

(3)原有用水户优先原则。即在满足利津断面生态环境需求和花园口防凌控制的基础上，优先满足原有河南、山东和河北(6.2亿m3)用水户的引水要求，再满足引黄入冀补淀引水要求。

本次引黄入冀补淀工程规模叠加了河南渠村灌区本身规模，河南、河北2省可在设计引黄时段内同时引水，另外工程为永久性工程，有利于工程调度管理。本文主要分析影响河北引黄水量控制因子以便确定引黄总量规模，进而为工程调度运行管理提供技术支撑。

3 影响河北引黄水量控制因子分析

黄河下游河段以防洪、处理泥沙、供水为主。小浪底水库主要承担下游河段防洪(防凌)、减淤、供水、灌溉及发电任务，小浪底水库调度对防止下游河道功能性不断流也具有重要作用。

3.1 《黄河流域水资源综合规划》

2010年10月国务院下发“国务院关于全国水资源综合规划(2010～2030)的批复”(国函［2010］118号)，批复《全国水资源综合规划》。作为该规划重要组成部分《黄河流域水资源综合规划》的黄河水资源配置方案如下。

(1)现状至南水北调东、中线工程生效前。黄河“87”分水方案的适用条件是在南水北调工程生效以前，因此在南水北调东、中线工程生效以前，黄河水资源配置方案仍为黄河“87”分水方案。

考虑到黄河水资源量的减少，统筹考虑河道内外用水需求，在“87”分水方案的基础上配置河道内外水量，配置河道外可利用水量为341.16亿m3，入海水量193.63亿m3。其中河北、天津配置黄河水量18.44亿m3。

(2)南水北调东中线生效后至南水北调西线一期工程生效以前。以2020年为配置水平年，对于向河北、天津配置水量，2002年国务院批复的《南水北调工程总体规划》在海河流域水资源供需分析时指出“考虑到南水北调即将实施，本次规划只将引黄济冀水量计入可供水量。引黄济冀可供水量按穿卫枢纽能力5亿m3计(折算至黄河边为6.2亿m3)，其中供城市1.46亿m3，供农村3.54亿m3”。因此，南水北调东、中线工程生效后，因其供水区包含了河北、天津的部分地区，加上黄河水资源紧缺的实际，仍考虑向河北配置6.2亿m3水量，不再考虑向天津配置水量。但是在必要时，根据河北、天津的缺水情况和黄河流域来水情况，可以向河北、天津应急供水。

(3)小浪底水库入库水量。小浪底入库水量，按小浪底断面多年平均天然来水量减去小浪底断面以上配置水量计算。现状，小浪底水库多年平均入库水量为275.7亿m3，其中汛期138.4亿m3，非汛期137.3亿m3；2020年，小浪底水库多年平均入库水量为258.6亿m3，其中汛期130.7亿m3，非汛期127.9亿m3。

(4)小浪底水库水位控制。小浪底水库按正常运用期运用。汛期7～9月小浪底水库按照汛限水位254m(相应库容10亿m3)控制运行，汛末10月可蓄至正常蓄水位275m(相应库容51亿m3)；非汛期11月至翌年6月按正常蓄水位275m控制运行。

(5)小浪底以下水量配置。现状，黄河小浪底以下河段配置水量133.42亿m3，其中河北、天津18.44亿m3，引水时段为冬4月(11月至翌年2月)。2020年水平，黄河小浪底以下河段配置水量122.7亿m3，其中河北6.2亿m3。

(6)黄河下游功能性不断流要求。黄河下游不断流的标准是满足主要断面生态环境需水要求，根据下游用水量大的特点，满足利津断面生态环境需水就基本能够满足下游河道生态环境需水要求。因此用利津断面生态环境需水代表下游防断流和河口生态环境要求，利津断面生态环境需水主要包括河道不断流、河口三角洲湿地、水质、水生生物需水等。综合考虑各研究成果，从维持功能性不断流考虑，利津断面非汛期生态环境流量分月过程为，4～6月最小流量300m3/s；11月至翌年3月根据黄河水量调度年预案编制情况，按100m3/s控制；汛期平均最小流量(不含输沙水量)为280m3/s。

(7)黄河下游防凌控制。根据黄河下游防凌特点，小浪底水库防凌控制主要影响12和2月，流量过程由大到小控制，1月也要考虑。因此，设定小浪底水库防凌控制花园口断面流量为：12月平均500m3/s，1和2月平均400m3/s。

(8)河南、河北引水流量规模。在节约土地资源，节省投资，充分利用现有工程前提下，确定新、老引黄闸渠首设计流量为150.0m3/s。

4 结语

充分利用引黄水是缓解河北省水资源短缺的有效途径。本文通过分析小浪底水库入库水量、小浪底水库水位控制、小浪底以下水量配置、黄河下游功能性不断流要求、黄河下游防凌控制、河南河北引水流量规模和用水户优先方式等影响引黄入冀补淀工程引水总量的控制性因子，以便最终确定多年平均引水总量。

［1］国务院办公厅转发国家计委和水电部关于黄河可供水量分配方案报告的通知［Z］.1987.

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TV213

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1672-2469(2017)03-0023-02

DO I：10.3969/j.issn.1672-2469.2017.03.011

2017-01-17

刘立华(1977年—)，男，高级工程师。