王悦钰
摘要 基于济源市当地水资源可开发利用量、多年水质评价及社会经济指标等数据进行了地表及地下水水质趋势分析、未来10~20年需水预测及水资源供需平衡分析,由结论可知当地水资源在需保持良好生态系统的同时,可调控用来支撑当地经济社会发展能力较弱。对此提出相应的水保护实施方案、节水方案、大型工程措施及非工程措施等水资源保障机制。
关键词 水质评价;需水预测;保障机制
中图分类号 TV21 文献标识码 A 文章编号2095—6363(2016)12—0016—02
水资源保障特性表现为量要充裕,不仅总量要充裕,人均量也要充裕;质量上要有保证,即要符合相应的水质要求;资源开发使用对生态环境的破坏不能超过生态环境的承载能力;水资源供给配置要与水资源需求的时空分布相适应。
济源市地处黄河中下游,年降水量的时空分布极不均匀。当地水体是否有被持续使用并仍保持良好生态系统的同时,可调控水资源依然能够支撑当地经济社会发展的能力,成为济源市“十三五”规划进程中亟待研究分析的问题。
1水资源可利用量
济源市水资源可开发利用总量包括当地地表水、地下水、过境水3部分。据《河南省水资源综合规划》《济源市水资源公报》等资料统计计算,济源市当地地表水资源可利用量为8124万m3/a,地下水可开采量为6810万m3/a,过境水可利用量35000万m3/a,全市水资源可开发利用总量为49934万m3。
2水质评价
2.1地表水水质变化趋势分析
选取资料序列自2014年向前满足10年以上序列标准济源市当地水质化验结果,对蟒河流域曲阳湖站、济源站、沁河五龙口站进行水质趋势分析。济源站采用流量调节浓度的季节性Kendall检验方法,其他两站采用非流量调节浓度的季节性Kendall检验方法,分析各个重点监测项目的变化趋势。蟒河最上游曲阳湖断面及沁河五龙口水质总体呈上升趋势;济源站断面化学性污染程度较为严重,且断面总硬度呈现高度显著上升趋势,分析原因可能为上游工矿企业开发导致水土流失,造成河道溶解性总固体的增加。
济源市地表水功能区水质达标率偏低,氨氮或总磷为主要超标的指标。
2.2地下水水质变化趋势分析
同一评价区域的综合评价与往年比较:留村的水质变化幅度为69%>30%呈恶化趋势,主要原因是氨氮、总磷浓度升高;柴庄、青多的水质变化幅度为65%>30%呈恶化趋势,主要原因是氨氮浓度升高。其他各监测点位水质无明显变化。
据统计分析,济源市地下水质2005—2014年期间,工业区地下水质下降趋势;市内水质基本稳定;柴庄、青多、留村、河合水质波动较多。
2.3污染物控制量与削减量计算
对济源市的污染物入河量与纳污能力相比较,污染物入河量均超过水功能区的纳污能力,计算入河削减量和相应的排放削减量。如表1所示。
3需水量预测
1)经济发展预测。人口预测,考虑人口发展的自然增长作用、高新技术开发人口机械增长的特点、城镇化水平的发展趋势等对人口增长的影响,参照《济源统计年鉴》,预测至2020年济源市总人口将达到78.3万人,至2030年总人口为83.9万人。生产总值预测,根据国家经济发展战略计划,未来很长一段时间将进入经济转型期,国民经济增长将逐步减慢趋于平缓,结合济源市当地经济发展情况。预计2020年、2030年济源市生产总值将达到763.33亿元、1573.24亿元。
2)需水预测。从生活需水、工业需水、农业需水到生态需水四大块内容进行分析预测。生活需水细化到城镇生活、公共用水及农村生活用水;农业需水细化到农田灌溉需水及林、牧、渔业需水。采用定额法预测2020年和2030年社会总需水量将分别达到4.094亿m3、5.317亿m3。
在供需平衡分析中,根据预测年供水量的分析2020年、2030年济源市总供水量为4.5331亿m3、4.9820亿m3。对比预测年供需水数据(见表2)可看出,仅以现状工程的供水能力,到2030年济源市水资源的供给能力就不足以保障需水要求。由此看出,未来济源市水资源保护、水资源保障机制的构建显得至关重要。
4水资源保障机制的构建
4.1水资源保护
拟定水资源保护实施方案,包括地表水保护、地下水保护及水生态环境保护3方面。地表水保护中,有针对性的提出相应的工程(包括水利、农林、市政、生物等工程措施)、管理、法律等相关措施,以及饮用水水源地保护措施;地下水保护中,设定地下水保护总体目标,重点针对地下水超采区、污染区及地下水饮用水水源地等采取相应措施,加强地下水动态监测网络的建设和地下水保护监督管理机制的组成。
4.2节水实施方案
依据节约用水和水资源配置确定有效的节水实施方案。
1)农业。济源市农业节水措施中的主要技术措施是加大渠道防渗滤,减少输供水的损耗,可以考虑变渠道输水为管道供水;各种节水灌溉措施的应用;改变种植结构,发展节水型作物等。
2)工业。节水型城市工业用水重复利用率应在75%以上的,目前济源市工业用水重复利用率已经达到87.86%,水资源重复利用率已经相当高。根据调查,济源市工业节水措施主要有:(1)提高工业用水重复率和回用率;(2)实行计划用水,提倡一水多用;(3)进行工艺改造和设备更新,运用节水新技术。
3)城镇生活及服务业。现状济源市供水管网损失率为20%,节水器具普及率约为39%。随着社会经济发展,提高节水器具普及率,减小供水管网损失率,目标是管网漏失率减少到10%,同时利用水价格杠杆作用,以达到有效节水的目的。
4.3大型工程措施
根据水资源总体布局,加强大型工程措施,主要包括蓄水、引水、提水、和废污水再利用等工程的规划布局。2015年—2020年,三门峡至小浪底流域在现有供水工程的基础之上,增建地表水资源的供水工程;小浪底至花园口干流流域新建工程以扩大城市供水能力、节水挖潛及废污水处理利用能力为主,加强水资源的科学管理与调度;沁丹河流域保持发展规模,继续强化节水;2020年—2030年,三门峡至小浪底流域通过调整产业结构方式降低用水增长速度,加强水资源的科学管理,促进经济的持续发展;小浪底至花园口干流流域继续扩大城市供水能力,加大各类供水工程供水能力,节水挖潜,提高废污水处理与回用能力、水资源利用效率及节水效率;沁丹河流域保持发展规模,扩大废污水处理利用能力。
5结论
据研究分析可看出,济源市水资源在需保持良好生态系统的同时,可调控用来支撑当地经济社会发展的能力较弱,预测至2030年将出现供需不平衡的状况,同时用水浪费和水污染状况也亟待解决。大力推进和完善相应的水资源保护、节水方案、大型工程及非工程措施等水资源保障的机制势在必行。endprint