王 民,綦海萌
(辽宁省水利水电勘测设计研究院,辽宁 沈阳 110006)
水库是我国广泛采用的水利工程措施,水库蓄水量大,相比河流更易维持所需的水质、水量,越来越多的水库承担起城市生活用水的使用功能。根据《全国重要饮用水水源地名录(2016年)》,全国共618个饮用水水源地纳入《名录》管理[2],其中涉及水库的重要水源地269处,占水源地总数的43.5%,表明水库型水源地在我国占有重要地位。划分水库饮用水水源保护区,有利于水库及所在流域水资源的管理、保护和利用,也有利于加强对水质的监测和对污染物排放的监督,更充分地发挥水库的使用功能[3]。
水源保护区区划是水库及其集水区管理保护、开发利用的主要依据[4],采用的划定方法将决定保护区划定结果的科学性和实用性。HJ/T338-2007《饮用水水源保护区划分技术规范》是环保部颁布的指导性标准,针对水库型饮用水水源保护区,《规范》中主要推荐了模型计算和类比经验两种方法,即对具备计算条件的水源地采用模型计算方法划定,对不具备计算条件的采用类比经验方法进行划定,可满足划分方法的科学性和可操作性[5]。模型计算法推荐采用二维水质模型,类比经验法则针对不同类型的水库有相应的划分标准,见表1[6]。
表1 规范中的水库型水源保护区经验法划分标准
表2 采用或参照规范划分的典型水源保护区
表3 按照水面线或高程线划分的典型水源保护区
根据各省(市)公布的水源保护区划分方案,统计了涉及北京、河北、山西、吉林、黑龙江、江苏、安徽、福建、山东、河南、湖北、湖南、广东、重庆、四川、云南等省市的共计119处大中型水库水源保护区。
从统计结果来看,国内现状大中型水库水源保护区划分采用的方法不尽相同,但均未采用模型法来分析计算保护区范围,即均采用了类比经验法。采取的类比经验法多集中在以下三种:
方法一:采用《规范》中的大中型水库经验法划定,以取水口为中心,划定范围按规范要求或适当调整划定距离。采用此方法的共43处水源地,占统计总数的36%。此种方法划分即将部分水面划分为一级保护区,保护区面积相对较小,典型案例见表2。
方法二:未采用《规范》中大中型水库的划定方法,而参照小型水库的划定方法,按照不同水位线或高程线作为水源地的划分依据。采用此方式的共58处水源地,占统计总数的49%。此种方法划分后水库全部水面将被划为一级保护区,保护区面积相对较大,典型案例见表3。
方法三:未采用《规范》中的方法,按照水源地周边建筑、道路等标志物作为水源地范围的划分依据。采用此方式的共18处水源地,占统计总数的15%。此种方法划分后,划分结果与方法二基本相同,即水库的全部水面将划为一级保护区,保护区面积相对较大,典型案例见表4。
表4 按照周边标志物划分的典型水源保护区
上述统计的119处水库型水源保护区中共涉及大型水库(总库容V≥1亿m3)54处,其中采用方法一的有20处,占大型水库的37%;采用方法二的有24处,占大型水库的44%;采用方法三的有10处,占大型水库的19%。
(1)地区统计分析
按不同地区分别对大型水库水源保护区划分方法进行统计,见表5。
表5 不同地区大型水库水源保护区划分方法统计结果
统计表明华北地区更倾向于将水库的整个水面范围均作为一级保护区,华中地区则更倾向于按照规范划分部分水面为一级保护区,其他地区未有明显特征。
(2)库容统计分析
按照水库总库容(V)将54处大型水库水源分别统计,见表6。
表6 不同库容大型水库水源保护区划分方法统计结果
统计表明,是否将整个水面划分为一级保护区与水库的库容并没有直接的联系。
(3)取水量统计分析
按照水源地取水量(Q)将54处大型水库水源分别统计,见表7。
表7 不同地区大型水库水源保护区划分方法统计结果
统计表明,取水量相对较小的水库倾向于将部分水面划分为一级保护区,取水量较大的水库则更倾向于将整个水库水面划分为一级保护区。
(4)重要性统计分析
南水北调工程丹江口水库水源1处,划分方式采用方法一。
供水去向为北京、广州、深圳等一线城市以及石家庄、太原、济南、长春、长沙等省会城市的大型水库水源共有13处,其中采用方法二的9处,采用方法三的4处。
表明向重要城市供水的水库型水源地倾向于将整个水面划分为一级保护区。
(5)一级保护区采用的水位线统计分析
上述采用方法二的24处大型水库水源地中,一级保护区(水域+陆域)划分采用的水位线或高程线不尽相同,统计采用的划分方式见表8。
表8 采用方法二的一级保护区划分水位线统计结果
统计结果表明,现状一级保护区划分采用的水位线没有一定的标准,划分方式多样。
根据对国内大中型水库水源保护区划分方法的统计分析,现状国内水库型水源保护区的划分基本未采用规范中的模型计算法,模型计算法可操作性较差的共性问题明显;类比分析法由于操作性强,资料获取较简单,成为国内水库型水源保护区划分的主要方法。
但是类比分析法在使用中仍存在大量不同的方式方法,未形成较为完善的标准。建议相关部门和科研机构能够采取相应措施,探索出既具有较强操作性又具有充分准确性的水源保护区划分方法。
[1] 吕兴娜, 赵洪波. 铁岭市柴河水库饮用水水源保护区划分及控制对策研究[J]. 现代农业, 2011(05): 166- 167.
[2] 水资源函〔2016〕383号. 全国重要饮用水水源地名录(2016年)[S] .
[3] 贺涛, 彭晓春, 白中炎, 等. 水库型饮用水水源保护区划分方法比较[J]. 资源开发与市场, 2009, 25(02): 122- 123.
[4] 喻君杰, 张艺. 江苏省水库空间区划方案探讨[J]. 水利规划与设计, 2015(08): 4- 6.
[5] 卢士强, 林卫青, 顾玉亮, 等. 潮汐河口水库型饮用水水源地保护区划分技术方法探讨[J]. 长江流域资源与环境, 2009, 19(01): 1- 6.
[6] HJ/T 338- 2007. 饮用水水源保护区划分技术规范[S].