鞍山市千山区水资源优化配置分析

吴 菲

（辽宁省鞍山市千山区水利局，辽宁 鞍山 114041）

1 研究区水资源基本现状分析

1.1 地表水资源状况

千山区地表水资源以1956年～2010年平均年径流量作为多年平均地表水资源量。多年平均地表水资源量为3893×104m3，折合径流深145.7 mm。50%、75%、95%频率表示水资源量分别为 3157×104m3、1938×104m3、1079×104m3。

1.2 地下水资源状况

1.2.1 平原区地下水资源状况

通过调查资料显示，本次评价的区域内地表水体（库、塘、河道）渗漏量很小，地表水灌溉的水田、井灌水田和旱田井灌水浇地面积也很少，故不再进行计算，此部分回归水量可忽略不计。因此，采用公式只有降雨入渗补给和山前侧向补给两项：

经计算，千山区平原区1980年～2010年多年平均降水入渗补给量为714.1×104m3，多年平均山前侧向补给量为148.30×104m3，多年平均地下水资源量为862.4×104m3。

1.2.2 山丘区地下水资源状况

山丘区多年平均地下水资源量为1347.7×104m3，地下水资源量模数为6.30×104m3/km2。其中：天然河川基流量为1164.79×104m3，山前侧向流出量为 148.30×104m3，山间河谷平原潜水蒸发量为34.53 m3。

2 研究区水资源供需预测分析

2.1 千山区需水量预测

2.1.1 生活需水量预测

2011年，千山区居民生活总用水量为236×104m3。据全区城乡居民生活需水定额测算，2015年、2020年、2030年千山区城乡居民生活需水量将分别达到 477×104m3、1505×104m3、3036×104m3。见图 1。

图1 千山区居民生活需水趋势图

2.1.2 生产需水量预测

生产需水量预测包括一产、二产及三产等未来在规模发展壮大的情况下各种经济活动所需要的供（用）水量，采用趋势定额法，这是目前国内唯一的现实方法[1]。

2011年，千山区国内生产总值70.925亿元，总需水量1487×104m3。其中：第一产业增加值5.403亿元，需水定额87.9 m3/万元，需水量475×104m3；第二产业增加值47.915亿元，需水定额19.5 m3/万元，需水量934×104m3；第三产业增加值17.607亿元，需水定额4.4 m3/万元，需水量78×104m3。根据各个产业现状需水定额趋势和未来节水等因素测算，2015年、2020年、2030年千山区生产总需水量将分别达到1791×104m3、2799×104m3、4688×104m3，见图 2。

图2 千山区未来生产需水预测趋势图

2.1.3 生态环境需水量预测

千山区生态环境需水量预测包括城市生态环境需水量预测和农村生态环境需水量预测两部分[2]。

（1）城市生态环境需水量预测

千山区城市生态环境需水量预测区域主要是汤岗子新城，根据新城的用水人口、绿化和环境卫生的需水量分别计算，得出2015年、2020年、2030年生态环境总需水量，见表 1。

表1 千山区生态环境需水量预测表

（2）农村生态环境需水量预测

农村生态环境需水量包括农村坑塘充水量、湿地补水量和地下水涵养回灌量。自然情况下一般靠天然降水、径流调节；在修建水利工程情况下，用数学模型计算确定农村生态环境需水量，直接包含在自然生态需水量之中并予以预留。因此，农村生态环境需水量不做预测。

2.1.4 千山区总需水量

2011年，千山区生活、生产、生态三大领域总需水量（P=75%） 为 1760×104m3。据统计，2015年、2020年、2030年，千山区生活、生产、生态三大领域总需水量（P=75%）将分别达到 2314×104m3、4524×104m3、8166×104m3见图 3。

图3 千山区未来总需水预测趋势图

2.2 千山区可供水量预测

采用水文典型年法和水文系列法原理计算得出。2011年，千山区水源工程可供水量为1535×104m3（含跨境调入水量）。其中：地表水源工程可供水量675×104m3，地下水源工程可供水量 820×104m3，其它水源工程可供水量 40×104m3，见表 2。

表2 2011年千山区水源工程可供水量分析表 单位：104m3

3 研究区供需平衡承载力分析

水资源可最大供给农业生产、人民生活和生态环境保护等用水的能力。

施雅凤在我国首先提出水资源承载力这一概念，截至目前，水资源承载力概念依旧没有形成统一定义。罗凤金等[3]认为水资源承载能力是指在一定技术经济水平和社会生产条件下，

3.1 千山区水资源综合评述

目前，千山区水资源开发利用地表水和地下水均无太大的供水潜力。千山区地表水资源可利用量为1200×104m3，开发利用率仅为29.8%，但天然数量根本就不大，要维持农业良性发展，必须防止其他领域挤占。

3.2 供需水量预测平衡配置

2011年，千山区生活、生产、生态等用水量为1760×104m3，全区各领域需水的势头将大幅增加。经预测得到2015年、2020年、2030年全区需水量，见表3。

表3 千山区未来水平年供需水预测一次平衡计算表单位：104m3

从表2分析得出，2011年为水平年，2015年～2030年需水量逐年迅速增长，而可供水量无变化。故千山水资源超载矛盾突出，必须对千山区水资源进行优化配置。

4 水资源优化配置规划

千山区必须根据供需水量预测，优化配置。汤岗子新城所有新增供水量，包括生产生活所需水量都要从外部调入，生态用水可从其他水源利用中加以解决。

根据配置方案，分析得出2020年～2030年，人口规模及经济发展都超负荷，因此对水资源进行优化配置，使社会、经济及环境能够协调发展，达到效益最大化，优化后的千山区水资源承载能力增强。千山区在供水量及需水量预测研究中，根据政策调整约束条件，让优化配置结果得以在现实应用性中体现[4]。

5 结论

本文以2011年为现状水平年，以2020年和2030年为规划水平年，研究本区域水资源状况，预测分析区域水资源供需水量（生产、生活、环境），通过区域供需平衡承载力分析，对水资源优化配置进行规划，结果对水资源优化配置提供决策依据。

千山区水资源受地表水与地下水开采总量的限制，新增水源是千山区可持续发展的必要手段。新增水源和产业结构的调整，将是解决千山区今后供需问题的重要方法之一。