聊城市雨洪水资源综合利用规划探讨

2019-08-30 01:01:26孙艳武
山东水利 2019年7期
关键词:雨洪聊城市蓄水

孙艳武

(聊城市河道工程管理处,山东 聊城 252000)

聊城市河流众多,全市流域面积大于10km2的支流共有200多条,其中流域面积大于300km2的 10条,100~300km2的 24条;流域面积10km2以下的田间排水沟渠3362条。河流总长度1950.84km,河网密度0.22km/km2。聊城市处于暖温带季风气候区,属于半干旱半湿润大陆性气候。四季分明,雨热同期,降雨季节性强。全市多年平均降水量为560.6mm。降水时空分布不均,空间上自东南向西北依次递减,时间上年际年内变化很大,汛期降水量占全年降水量的73.8%。但是,雨洪水资源的利用率较低,河道拦蓄能力不足,面对聊城市当前水资源较为缺乏的现状,如何综合利用聊城市的雨洪水资源已成为一个急需解决的问题。

1 雨洪水资源综合利用的必要性

1.1 水资源禀赋差,供水安全保障程度不高

聊城市人均水资源占有量仅为202m3,不足全省人均的2/3,不足全国人均的1/10,随着经济社会快速发展,水资源供需矛盾愈加突出。黄河水是聊城市主要客水资源,但黄河水量持续减少;另外,由于黄河调水调沙,河槽下切严重,引黄能力下降明显,如遇黄河特枯年份,聊城市供水将面临严峻形势,应提前谋划。

1.2 极端气候变化剧烈,旱涝灾害频发凸显

近年来,受极端天气事件影响,旱涝灾害呈现突发频发重发态势,往往旱涝交替、旱涝急转,甚至汛期抗旱。全市先后发生2010—2011年、2011—2012年、2013—2014年严重干旱,以及2010年、2012年徒骇河流域多次发生洪涝灾害,城市排水压力增大,“城市看海”现象凸显。随着经济总量不断增加,人口财富日益聚集,洪涝灾害风险日趋加大,防洪抗旱仍面临严峻挑战。

1.3 地表水开发潜力低,地下水开采严重

根据分析,聊城市近5年当地地表水实际利用率为32.4%,距离当地地表水资源可开发利用率40.2%还有一定空间。另外,境内徒骇河、马颊河多年平均出境水量2.70亿m3,边界河流漳卫河、金堤河多年平均实测过境水量8.78亿m3,具有一定开发潜力。

地下水除沿黄地区还有一定开发利用潜力外,其他地区地下水超采严重。全市埋深大于6m的漏斗面积不断扩大,2015年6月已达到3488km2,占全市面积的40%,漏斗中心地下水位最大埋深达33m。开发雨洪资源是聊城解决缺水之困的重要选择。

1.4 蓄水能力不足,人均蓄水量偏低

经统计,聊城、德州、滨州3市已建和在建蓄水工程总蓄水能力分别为31733万m3、70904万m3、76702万m3,人均蓄水能力分别为 53m3、124m3、197m3,聊城市人均蓄水能力分别为德州市的43%,滨州市的27%,蓄水能力明显不足。

1.5 降水时空分配不均,急需建设拦蓄工程

根据分析,聊城境内年最大降水量为年最小降水量的3.7倍。一般年份,降水量的70%~80%出现在汛期,汛期径流往往集中在7~8月,以大流量形式排泄,往往造成洪涝灾害。建设水系连通、蓄水等工程调蓄雨洪水,丰枯互济、丰蓄枯用,是开发利用雨洪资源的重要途径。

2 雨洪水资源综合利用的潜力分析

2.1 雨洪资源量分析

聊城市雨洪资源量及潜力主要在境内徒骇河、马颊河和边境河道漳卫河、金堤河的4条河流上。马颊河、徒骇河、漳卫河、金堤河雨洪资源量及潜力分别选择李奇站、刘桥站、临清站、范县站4个代表站实测径流系列进行分析。

根据聊城市境内雨洪和过境河流丰枯遭遇情况,经统计分析,聊城市多年平均情况4条河流雨洪资源总量为98267万m3,丰水年份4条河流雨洪资源总量117716万m3,平水年份为142437万m3,枯水年份为51838万m3,特枯年份为12092万m3。从分析数据看,多年平均情况下,各河流仍有大量没有利用的雨洪资源。

2.2 雨洪资源利用潜力分析

根据定义,实测径流去除生态需水、不可利用的大洪水,另外,根据当地实际情况,再扣除部分灌溉尾水、废污水后得出各河流雨洪资源利用潜力,见表1。

3 措施和任务

3.1 雨洪资源利用措施分析

雨洪资源利用措施可归纳为3个方面:“蓄、调、渗”。“蓄”指在时间上滞蓄洪水,以备充分利用雨洪资源;“调”指在平面空间上调配洪水,分散利用雨洪资源,实现东西调配、南北互济、丰枯互补;“渗”指在竖向空间上滞渗雨洪水,通过沟渠拦渗、自然洼地或人工湿地滞渗等方式蓄渗雨洪资源,改善地下水生态环境。

表1 聊城市降水不同年型各河流断面雨洪资源利用潜力 万m3

3.2 主要任务

1)建设古运河开发及补水工程。聊城市是大运河沿线的重要节点城市,2014年运河申遗成功,国家及沿线各地都把恢复运河通航提上日程。根据聊城市水资源状况,规划京杭运河优先利用当地雨洪水和中水,其次利用引金、引卫、引黄作为多源保证。运河通航设计保证率为75%,充分利用雨洪资源,使古运河实现灌溉、排水、旅游开发等综合效益。

2)建设河道雨洪资源利用工程。与生态河道、景观河道相结合,充分发挥河道拦蓄、蓄渗雨洪的作用,包括河道拦河闸坝工程等。徒骇河——马颊河——漳卫河——金堤河雨洪资源利用规划工程包括11座拦河闸坝,9项河道扩挖工程及其相应的引水输水配套工程。

3)建设一批蓄水工程。发挥蓄水工程调蓄雨洪资源的作用。包括平原水库工程、河道蓄水工程、沟渠拦蓄工程、坑塘蓄水等工程建设。根据实际情况,规划蓄水工程包括9座平原水库工程及20项河道拦蓄工程以及沟渠拦蓄、坑塘蓄水工程等。通过以上规划的蓄水工程,加上京杭运河规划库容,聊城市将新增蓄水库容21977万m3,总蓄水能力将达到53710万m3,人均蓄水能力将达到90m3,起到有效调蓄雨洪资源的作用。

4 结语

聊城市通过雨洪资源利用工程建设,不仅有利于统筹解决面临的水资源短缺、水灾害威胁和水生态退化等三大水问题,有效改善市域水生态环境,同时还能提升区域品质,改善人民群众生活质量,增强区域可持续发展能力,具有较好的经济效益、社会效益和生态环境效益。

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