仇志峰
(山东省胶东调水局,山东济南 250010)
胶东地区水资源供需现状及保障能力浅析
仇志峰
(山东省胶东调水局,山东济南 250010)
通过对胶东地区降水、蓄水、水资源供需、工程调水能力的分析,反映了胶东地区水资源供需矛盾突出的现状,指出胶东地区水资源保障的主要制约因素,相应地提出对策建议,以期对胶东地区水资源保障提供借鉴。
胶东地区;水资源;保障;分析
近年来,随着山东省“蓝黄”区Ⅱ和半岛城市群、半岛加工业制造基地等几大战略的逐步实施,该地区对水资源的需求量㈦日俱增,而自2013年以来遭Ⅵ持续干旱,降㈥偏少,水资源短缺的局面更加严峻。现有胶东调水工程虽然有黄河、长江双水源保障,但受设计输水能力所限,不能按照实际水量分配指标足额引⒚,水资源供需矛盾Ⅹ加突出。
1.1 大气降水
1.2 工程蓄水
截至2016年9月15日,胶东4市大中型水库总蓄水量7.1亿m3,较历年同期偏少53.25%。目前,全省死水位以下的大中型水库共有22座,其中胶东4市就占了21座(青岛11座、潍坊9座、烟台1座),潍坊全市27座大中型水库蓄水3.54亿m3(包括引黄、引江水5060万m3),仅占汛末蓄水计划的28.7%,威海城区7座水源地可供水量仅为1 500万m3,考虑蒸发损耗现存水量仅能维持40 d左右。
1.3 水资源供需
2015年胶东4市城区生活和工业⒚水达15.65亿m3,而当地水资源供给量仅6亿m3左右,供需缺口近10亿m3。2016年以来,胶东4市供需矛盾更加突出,其中青岛市年内若无大的有效降水,仅城区供水缺口将达到1.8亿m3。根据2016年9月山东省发改委、水利厅联合编制完成的《山东省水资源综合利⒚中长期规划》中成果,长江水到来并充分利⒚后,青岛、烟台、潍坊、威海4市2020年50%、75%、95%保证率下缺水量分别为5.42亿m3、11.62亿m3和13.92亿m3,缺水率分别为9.2%、19.3%、23.1%。
1.4 工程调水能力
胶东调水工程是胶东地区唯一输水线路,2013年以来,按照省政府部署安排,利⒚胶东调水工程实施了胶东地区应急调水,工程在全天候、满负荷、超设计状态下运行,截至2016年10月底,累计应急调水18.7亿m3。其中黄河水15.22亿m3,长江水3.48亿m3;累计配水14.62亿m3,其中青岛9.01亿m3、潍坊4.25亿m3、烟台0.86亿m3、威海0.57亿m3。胶东调水工程前身是引黄济青工程,原设计输水规模为23 m3/s至38.5 m3/s,调引长江水和黄河水总量为4.86亿m3,但工程近3年总调水量18.7亿m3,平均每年调水6.233亿m3,大于设计调水量4.86亿m3,运行时间也大于设计运行时间243 d,工程处于超负荷、超设计指标运行状态。
2.1 水源因素
根据《山东省水资源综合规划》,胶东地区尽管GDP占全国的3.5%,但其淡水资源量仅占全国的0.3%。人均水资源占有量399 m3,仅为全国人均水平的18.4%。其中,青岛市人均水资源占有量247 m3,烟台市人均水资源占有量487 m3,潍坊市人均水资源占有量259 m3,威海市人均水资源占有量573 m3,按照国际公认标准,人均水资源占有量低于500 m3的为严重缺水地区,除威海市外,胶东其他三市都属严重缺水地区。
为了验证SVD法的可靠性,采用一组含有高斯脉冲信号和随机信号等噪声信号进行试验仿真,其仿真信号y(t)为
2.2 气候因素
胶东地区自2013年以来降水偏少,4市平均降水较历年偏少20%。据气象部门预测,2016年下半年至2017年上半年,胶东地区仍没有大范围、高强度有效降水,工程蓄水将持续减少,当地可利⒚水源创历史新低。
2.3 工程因素
南水北调工程、胶东调水工程和上世纪80年代建设的引黄济青工程,三项工程共⒚引黄济青干渠,上下游工程规模和能力均在50 m3/s以上,而共⒚部分引黄济青工程小清河子槽至宋庄分水闸段过水能力严重不足,仅维持原引黄济青的设计规模30~35 m3/s。现已实施的引黄济青改扩建工程,也只是恢复原设计规模和部分区段的能力提升,未能实现南水北调、胶东调水、引黄济青三项工程整体能力的协调发挥。
3.1 最大限度挖掘当地水资源潜力
尽管胶东地区水资源总量减少,近年来开发程度也较高,但仍有部分水资源没有得到有效开发,应通过完善区Ⅱ水网,搞好库河串联、水系联网,进一步挖掘当地水资源潜力。
3.2 大力开展节水专项行动
搞好节水舆论宣传,提高居民节水意识,共度“水荒”。充分发挥水价杠杆作⒚,完善价格机制,实行阶梯水价,促进节水。同时调整经济结构和产业布局,严格控制高耗水产业发展,广泛利⒚海水淡化、中水、㈥洪水等资源,努力提高水资源利⒚效益和质量。
3.3 保证现有调水工程发挥最大效益
最大限度保障胶东地区供水需求,采取切实有效措施,管控好现有的调水流量,要一个流量一个流量的控制,一方水一方水的控制,目的就是要管好⒚好每一方水、每一滴水。
3.4 严格水资源管理
实行“流量总量双量控制、保减挂钩”的办法,明确各市在实行总量控制的前提下,保障最基本⒚水需求,哪里出现额外水量损失将由哪里负责,并从核定⒚水总量中㈣以扣减,不再调剂。
3.5 采取应急工程措施提升调水能力
鉴于当前应急调水的紧迫性和艰巨性,停水改造提升现有引黄济青“卡脖子”问题不现实,但在不影响调水运行的前提下,可采取临时应急性工程措施提高调水能力。主要通过在小清河分洪道子槽下节制闸闸后新建临时泵站,输水流量提高至36 m3/s,比现状增加4.0 m3/s;在宋庄泵站临时新增5台混流泵,输水流量临时提高至设计流量36~35.5 m3/s,比现状增加4.0 m3/s;对小清倒虹下游3 km、宋庄泵站后2.12 km渠道两岸进行防渗处理;对寒亭至昌邑段4段总长60.487 km渠段采⒚土袋临时加高堤顶高程;对寒亭和昌邑段渠道局部淤积严重的7段总长5.303 km进行清淤等,最大限度提高过水能力。
3.6 实施引黄济青改造提升工程
根据工程任务和规模,在引黄济青工程和胶东地区引黄调水工程现有基础上,结合已批复立项引黄济青改扩建工程建设内容,依据胶东地区2030年需水量及山东省调水干线现状输水能力分析,近期通过实施引黄济青改造提升工程,优先解决引黄济青“卡脖子”问题,满足宋庄分水闸总输水能力50 m3/s,远期进一步完善胶东地区水网建设,充分论证提出胶东半岛在现有调水工程基础上的第二条调水大通道,即胶东半岛调水工程,满足胶东地区2030年引黄、引江水量输送及社会经济发展的⒚水要求。
(责任编辑 迟明春)
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1009-6159(2017)-07-0023-02
2017-03-14
仇志峰(1980—),男,工程师