新疆克州现状用水水平及节水潜力分析

(新疆水利水电勘测设计研究院, 新疆 乌鲁木齐 830000)

克孜勒苏柯尔克孜自治州(以下简称克州)具有丰富的矿产资源，且类型较多，是克州经济转型的重要支撑。然而由于极不协调的用水结构，导致了水资源配置不合理，制约了克州工业的发展，也羁绊了克州人民脱贫致富的脚步。通过对克州现状用水水平的分析，结合“三条红线”的相关要求，针对克州的农业以及工业开展节水潜力研究，为水资源合理开发，为今后克州全面建成小康社会提供水资源保障。

1 区域概况

克州位于我国的西北部，在新疆维吾尔自治区的西南面，州域总面积约7.25万km2，其中山区面积占90%，有着“万山之州”的别称[1]。克州共辖3县1市以及2个兵团团场，即阿图什市、阿克陶县、阿合奇县、乌恰县以及红旗农场和托云牧场，其中阿图什市和阿克陶县是国家级贫困县。克州的首府为阿图什市，是全州政治、经济、科教和文化中心，距自治区首府乌鲁木齐市1530km。

2 区域水资源开发利用现状

2.1 水资源开发利用状况

克州境内河流众多，共有57条，总年径流量82.9亿m3，占全疆地表水资源量的9.4%。克州平原区地下水资源总量为6.7亿m3，平原区地下水可开采量为3.3亿m3，目前已开采约0.9亿m3，开发潜力较大。

根据2017年供用水情况，区域地表水供水量占总供水量的89%，占区域地表水资源量的16.2%；地下水供水量占总供水量的8%，占区域地下水可开采量的35.9%；其他水源占总供水量的3%。在总用水量中，农业用水占比95%，工业、生活以及生态用水分别占总用水量的1%、3%和1%。

2.2 现状用水水平分析

2.2.1 综合用水水平分析

目前克州经济仍以产品附加值较低的第一产业为主，第二产业及第三产业发展滞后，城镇经济综合能力不强。2017年克州人均综合用水量为1814m3，与周边的喀什地区、阿克苏地区相比人均用水量较小，低于全疆的2255m3/人；克州万元GDP用水量为1013m3，在南疆四地州中万元GDP用水量最小，高于全疆的552m3/万元，与全疆平均用水水平存在很大差距。2017年克州及其他区域综合用水水平对比见图1。

图1 综合用水水平对比

2.2.2 农业用水水平分析

近年来，克州持续开展大中型灌区续建配套与节水改造工程，灌区内干支渠防渗率显著提高，渠系水利用系数也有很大提高，同时逐年推广高效节水技术，减少了田间渗漏。2017年克州灌溉水利用系数为0.49，在南疆四地州中灌溉水利用系数处于最低水平，低于全疆的0.54，今后仍需继续加大渠系的防渗改造力度，继续在灌区推广高效节水技术。

2017年克州综合毛灌溉定额为656m3/亩，在南疆四地州中综合毛灌溉定额最小。对比后发现，克州的灌溉水利用系数在南疆四地州中最小，综合毛灌溉定额也最小，主要是因为克州种植的作物以小麦、玉米等耗水少的作物为主，净定额远小于南疆四地州中的其他区域，故出现上述现象。全疆综合毛灌溉定额为566m3/亩，经比较，克州与全疆的农业平均用水水平仍存在很大差距。根据《新疆实行最严格水资源管理制度“三条红线”控制指标分解方案》，2020年、2030年克州综合毛灌溉定额分别为682m3/亩、650m3/亩，目前克州已经达到2020年的农业用水效率目标，同时也已接近2030年的农业效率目标。2017年克州及其他区域农业用水水平对比见图2。

图2 农业用水水平对比

2.2.3 工业用水水平分析

目前，克州的工业主要以农副产品加工、矿产资源选炼为主，现状工业用水水平较低，万元工业增加值用水量为88m3，低于喀什地区，高于阿克苏地区和和田地区，与全疆相比万元工业增加值用水量较大。根据《新疆实行最严格水资源管理制度“三条红线”控制指标分解方案》，2020年、2030年克州万元工业增加值用水量分别为70m3和50m3，现状较2020年和2030年工业用水效率控制目标仍有差距。2017年克州及其他区域工业用水水平对比见图3。

图3 工业用水水平对比

2.2.4 生活用水水平分析

近年来，随着克州开展的新区建设以及老城区的改造，城镇基础设施有了明显改善。经计算，克州城镇居民生活用水定额为228L/(人·d)，高于南疆其他几个地州的用水定额，与全疆城镇居民平均生活用水定额基本保持一致；克州农村居民生活用水定额为113L/(人·d)，高于南疆其他地州，也高于全疆的农村生活平均用水定额。2017年克州及其他区域生活用水水平对比见图4。

图4 生活用水水平对比

2.3 水资源开发利用存在的主要问题

2.3.1 灌溉方式落后，灌溉配套设施较差，农业用水占比较大，水资源效益低

目前灌区的灌溉方式仍以大水漫灌为主，同时由于水利工程修建时间较早、工程损坏严重，虽然近年来持续加大对灌区续建配套与节水改造工程的投入，但由于灌区范围和工程管理任务面广、线路长、地方配套财力有限等，灌区的骨干水利工程功能仍有很大提升空间。克州目前仍以农业为主，农业用水占克州经济社会用水的95%以上，效益较低的农业占据了绝大多数的水资源，导致了单方水GDP产出偏低，是制约克州经济发展的根本原因。

2.3.2 工业发展受水资源制约

克州位于我国西北部，在1200km的边境线上有254个通外山口及2个国家一类口岸；有着“万山之州”之称的克州拥有着丰富的矿产资源，工业发展具有得天独厚的区位优势和资源优势。随着克州工业化发展步伐的加快，凸显出水资源的分配不均衡、保证率不高等问题。

3 区域节水潜力分析

根据克州现状用水情况，农业用水量占全区总用水量的95%，同时该区域农业灌溉系统中存在较多问题，仍有很大的节水潜力可以挖掘；克州现状工业主要以农副产品加工等低附加值的工业为主，少数的矿产资源采掘及加工企业用水水平不高，具备一定的节水潜力；生活用水占比小，同时由于近年来居民生活水平不断提高，居民用水定额呈现出上升的趋势，故本节在讨论区域节水潜力时，仅对用水占比较大的农业和潜力较大的工业进行分析。

3.1 农业节水指标

在实际工作中，农业节水潜力主要是通过采取调整种植业结构、对渠系进行防渗改造、增加节灌面积等措施来降低综合毛灌溉定额。按照新疆实行最严格水资源管理制度中对克州农业用水效率的要求，在2030年克州灌溉水利用系数要达到0.55、高效节水面积要达到105万亩、综合毛灌溉定额要达到650m3/亩的目标，以此为基础计算克州的农业节水潜力。

3.2 农业节水潜力

在计算农业节水潜力时，将现状灌溉面积作为计算基础，以2030年的农业节水目标作为潜力计算指标。经计算，2017年灌溉水量为106500万m3，2030年灌溉水量为105495万m3，与现状相比，2030年克州农业节水潜力为1005万m3。节水潜力计算公式见式(1)、式(2)，农业节水潜力计算结果见表1。

用水量=灌溉面积×灌溉定额

(1)

节水潜力=用水量2017年-用水量2030年

(2)

表1 克州农业节水潜力

3.3 工业节水指标

工业节水主要是通过提高工业用水重复利用率以及对一些落后的生产工艺进行改造升级，最终实现节约用水的目的。同时，还从水资源管理制度方面出台计划用水管理办法以及取水许可审批制度来规范工业取水，鼓励工业项目优先使用再生水，要求工业园区推广应用“厂际串联用水”，实现水资源的循环利用。根据新疆实行最严格水资源管理制度中对克州的要求，在2030年万元工业增加值用水量要小于50m3，以此为基础计算克州的工业节水潜力。

3.4 工业节水潜力

在计算工业节水潜力时，以现状工业增加值为基础，通过采取对工业工艺技术、工业用水管理等方面的措施，实现2030年的工业用水效率目标。以2017年工业增加值为基础，经过计算，2017年的工业用水量为1501万m3，2030年的工业用水量为853万m3，与现状年相比克州工业节水潜力为648万m3。工业节水潜力计算结果见表2。

表2 克州工业节水潜力

4 结 语

通过对克州现状各业用水水平进行分析，并与南疆四地州各业的用水水平及全疆用水水平进行比较，分析得出克州现状各业用水水平在南疆四地州中处于中上水平，但较全疆的各业平均水平还相差较远。同时分析了克州现状水资源开发利用过程中存在的主要问题，并结合新疆实行最严格水资源管理制度“三条红线”中确定的2030年农业和工业的效率指标，计算出克州农业和工业的节水潜力，以期为克州今后产业结构调整、实现建成全面小康社会提供水资源指导依据。