南水北调工程在山东水资源配置中的作用

李 娟，蔡家宏，常明浩

（南水北调东线山东干线有限责任公司，251000，济南）

南水北调东线一期工程与原引黄济青、胶东调水工程衔接，形成了以东平湖为交汇点的南北、 东西“T”字形输水大动脉，连通了“两湖六库、七纵九横、三区一带”，结合配套工程初步构建了山东现代水网体系，为全省水资源优化配置发挥了关键作用，是山东特别是胶东地区供水安全的重要保障。

一、山东省水资源利用情况分析

根据2016 年山东省政府批复的《山东省水资源综合利用中长期规划》，山东省多年平均降水量680.5 mm，多年平均水资源总量308.1 亿m3， 仅占全国水资源总量的1.1%，人均水资源占有量仅为315 m3；耕地亩均水资源占有量仅为270 m3。 水资源总量严重不足，地区分布不均，水资源年际年内变化剧烈，外调水依赖程度高，已成为山东省水资源供需最明显的特点。按照满足山东省经济社会合理用水及良好生态环境用水需求进行预测，山东省2020 年、2030 年平水年需水量分别为338.9 亿m3、366 亿m3，缺水率分别为23.8%、20.7%。 山东省水资源的开发利用已接近水资源可以支撑的限度，当黄河水、长江水等外调水难以保障时，将严重威胁山东全省的供水安全，因缺水而造成不少地方超采地下水、 导致海水入侵倒灌，产生地下漏斗区、地面严重沉降等。

南水北调工程调引长江水对山东省水资源优化配置注入了活力。 南水北调东线一期山东段工程供水目标就是补充受水区和输水沿线城市生活和工业用水， 包括部分航运用水，兼顾高效农业用水和生态环境用水。 南水北调东线一期工程山东省各受水区具备年度调江水14.67 亿m3的设计能力，截至2018—2019 调水年度累计调引长江水达38.3 亿m3，引用长江水量呈逐年增加趋势，南水北调工程在优化水资源配置、 抗旱减灾、水生态保护、通航保障等方面发挥了显著的综合效益。

二、南水北调东线一期山东段主体工程分析

1.主体工程布局

随着南水北调东线一期山东段主体工程的建成，在山东省境内分为南北、东西两大输水干线，形成“T”字形输水大动脉，干线长1 191 km。其中南北输水干线长487 km；东西输水干线长704 km。 为实现山东省地表水、地下水、黄河水、长江水及各种可利用水资源的统一调度，实现真正意义上的全省水资源优化配置，奠定了工程基础。

南水北调东线一期工程供水目标以城市生活和工业供水为主，兼顾农业和生态用水。 南水北调东线一期工程山东段包括11 个单项、54 个设计单元工程，建设内容可概括为“七站”“六河”“三库”“两湖”“一洞”，以下主要分析“两湖”“三库”在水资源配置中的作用。

2.调蓄工程在水资源配置中的作用分析

（1）对南四湖、东平湖的利用

南四湖、东平湖是山东省境内两大重要湖泊，在南水北调东线一期工程中， 利用两大湖泊作为输水通道。东平湖总面积627 km2， 由隔堤隔为新、老湖区两部分，南水北调东线一期工程主要利用老湖区进行输水和调蓄，老湖区总面积209 km2，相应库容12.28 亿m3，东平湖死水位在38.8~39.3 m， 南水北调可利用东平湖调蓄长江水5 700 万m3。 南四湖下级湖作为东线一期工程调蓄水库，调蓄水位32.8 m（85 黄海高程基准，下同），在现状正常蓄水位32.3 m 基础上抬高0.5 m，相应增加调节库容3.06 亿m3。 下级湖蓄水位抬高后，在东线一期工程其他条件不变的前提下，多年平均可增加供水0.44 亿m3。 按照水利部批准的南水北调东线工程水量调度方案， 南四湖上级湖进入枯水时段、水位低于33.0 m 时，采取“调多少、出多少”原则向北输水；东平湖低于39.3 m， 必须调水补湖达到该水位后才能调引长江水。

南水北调东线一期工程山东段工程改变了南四湖、东平湖无法有效补充长江水的历史，每年利用两大湖泊输水北上， 圆满完成年度调水任务。 同时两湖也是生态质量退化严重区域，具有生态调水的内在需求。 自南水北调通水以来，通过实施生态调水， 为两大湖泊生态补水累计达到3.25 亿m3，保持南四湖、东平湖水位不低于生态基本需求，避免了因湖泊干涸导致的生态破坏，同时也满足了受水区重点城市河湖补水、地下水严重超采区补给用水要求，改善区域生态环境，发挥了显著的生态效益和社会效益。

（2）三大水库的蓄水调节

大屯、东湖、双王城3 座平原水库是南水北调东线一期工程山东段的“三库”。 其中大屯水库是东线一期工程鲁北段工程的调蓄水库， 位于德州市武城县恩县洼内， 鲁北输水干线末端。 主要向德州市德城区和武成县城区供水，年供水量12 502 万m3。东湖水库是东线一期工程济南—引黄济青段工程调蓄水库， 年供水量8 097万m3，其中向干线滨州、淄博市年供水量2 347 万m3， 向济南市区年供水4 050 万m3，向章丘区年供水1 700 万m3。 双王城水库是东线一期工程济南—引黄济青段工程调蓄水库，水库调节库容5 320 万m3， 双王城水库的作用和任务是在潍坊、青岛两市在设计引江时间内，无法满足调江水量要求情况下，调蓄干线输水量5 677 万m3，其中向青岛市供水2 640 万m3， 向潍坊市供水1 037 万m3， 向寿光市城区年供水量1 000 万m3， 水库周边地区高效农业（蔬菜基地）年灌溉用水量1 000万m3。

自2013 年南水北调东线一期工程建成通水以来，通过胶东干渠和鲁北干渠调往东湖、双王城、大屯3 座调蓄水库6 年来连续蓄水达36 672万m3，既减轻东平湖防洪压力，又增加了雨洪资源利用。 三座平原水库在维持水生态环境的同时，相机向附近城市应急供水。 特别是2016 年6 月以来，南水北调工程与胶东调水工程联合调度运行，持续向胶东地区应急供水， 有效缓解了胶东城市供水危机，双王城水库在此次供水过程中发挥了重要调蓄作用， 工程效益突显，在大旱面前为胶东青岛、烟台、潍坊、威海4 市提供了供水保障。

三、南水北调山东段配套工程分析

1.配套工程布局

根据山东省政府批复的《南水北调东线一期工程山东省续建配套工程规划》， 配套工程实施范围为南水北调干线分水口门至用水户或自来水厂入口，水厂及以下工程由地方自行组织建设。 山东省配套工程供水区分为鲁北、胶东、鲁南3 片，共包括14个单项、38 个供水单元工程。 主要内容包括输水工程、调蓄工程、泵站工程和供水工程等。 配套工程建设涉及枣庄、济宁、菏泽、德州等13 个市61个县 （市、 区）。 供水范围总面积为6.42 万km2， 占 山 东 省 行 政 面 积 的40.85%。

2.配套工程在改善水资源配置中的作用分析

南水北调配套工程连接着山东段主体工程，同时也打通了受水区当地水资源利用的脉络，受水区各市借南水北调工程建设的契机，与当地的原有水利工程、 用水户有效衔接，建成完善配套工程区域水网。 具有配套工程建设任务的13 个受水市中，配套水网建设比较典型的有济南市“五库连通工程”， 将济南市辖区内五大水库联通，东西互济，南北相通，与市内原有输水工程、水厂、城市供水管网相连接，并与主体工程的东湖水库相衔接，水库之间水源相互补给，提高了整个城市的供水保障能力， 同时有力地保障了济南市泉水四季喷涌，彰显了济南泉城城市名片形象； 淄博坚持“努力建成零缺陷无遗憾工程”的建设标准， 为构建本受水区内完善的供水管网体系，多次优化设计，对配套工程进行两次重大设计变更。

南水北调配套工程建设是山东大水网建设的一部分， 各市依托南水北调配套工程为城市生活、工业供水、保障航运、 应急抗旱及生态用水提供了一定的水源保障，发挥了一定效益。尤其在近两年山东胶东地区无强降雨，地表径流少，多数水库没有蓄水，水资源极度匮乏的情况下， 依靠南水北调配套工程和胶东引黄调水工程联合持续保障供水， 保障了胶东地区工业和城市居民生活供水安全， 在一定程度上维持了地方经济的发展。

四、建 议

1.利用好水资源配置的手段

水资源优化配置是实现水资源合理开发利用的基础，是水资源可持续利用的根本保证。 由于南水北调工程水权对受水区各市来说，属于增量水权，要做好与原有水资源的优化配置， 采取各种工程与非工程措施，通过合理抑制需求、 保障有效供给、维护和改善生态环境等手段和措施，对多种可利用水源在区域间和用水部门间进行的配置，就要明确水资源供给量和用水需求、配置目标、配置手段三方面的问题。 南水北调工程建成通水后，受水区各市水资源配置格局有新的变化，当务之急要处理好各种水资源的配置关系，必须要利用好经济、技术、管理等水资源配置手段。

在受水区各市大力推行区域综合水价是实现水资源优化配置的经济手段。 水价的差异，是造成各地对各种水源的利用程度不同的根本原因。 与当地水比较，调引长江水水价相对偏高，严重影响了受水区使用长江水的积极性。 对于终端用水户来说，所用水源根本无法区分，用水价格是一种标准。 为强化水资源的优化配置， 促进和保障全省黄河水、 长江水、当地水、雨洪水等水资源的优化配置， 受水区各市探索建立区域综合水价制度，科学核定多水源综合水价，建立促进水资源可持续利用的水价形成机制和水价体系，解决同一区域不同水源统一调度的问题，理顺各种供水比价关系，促进长江水的消纳。

理顺并适时创建跨流域调水工程新的管理体制，这是实现水资源优化配置的管理手段。 根据目前山东省跨流域调水工程不同管理体制及运行机制特点，尚存在南水北调、引黄济青、胶东调水、黄水东调等多主体调水协调问题，有必要整合现有管理体制，理顺运行管理机制，以适应跨流域调水工程运行管理客观需要。 建立统一调度配置管理的长江水、黄河水、当地水的管理制度，确定统一的调水计划，建立统一管理的多水源联合调度机构。 同时建立一套系统、高效的评估体系，从可持续发展战略角度体现社会经济发展对各水源的依赖程度。

山东省作为一个多水源配置的大省，为提高经济社会发展供水保障程度， 建议做好科学调引长江水，控制开采地下水，对多种水资源统一规划、统一配置、统一管控，统一制定调度计划，统一调水、蓄水、配水，统一核算水价，促进各地均衡、协调用水。在水资源调配工程体系基础上，建立全省水资源优化配置机制。

2.统筹好水量调度几个关键环节

鉴于山东省受水区各市调水工程现状，在水量调度过程中应统筹处理好如下几个关系： 一是水量统筹。按照国家批复的水量指标、有关设计条件及水源条件，统筹利用好黄河水和长江水， 同时有效利用雨洪资源。二是时间统筹。 应首先满足各种水源设计条件下的调水目标，其他时间调水，应统筹水源条件、工程输水能力、配套工程调蓄能力、利用现有河道防汛要求等条件确定调水时间。 三是联合调度统筹。 南水北调与胶东地区引黄调水工程、南水北调与引黄济青工程、引黄济青与胶东地区引黄调水工程应统筹协调， 合理确定长江水、黄河水的调水量、调水规模、调水时间，既要保证供水目标的实现，又要保证工程调度科学可行，还应满足国家批复的外调水量指标要求。 四是主体与配套工程统筹。 受水区各市配套工程应按照对应分水口的分水时段接水、输水、配水、蓄水；南水北调配套水库应首先保证调蓄长江水；同时调蓄其他水源的配套水库，应按照南水北调分水过程充库调蓄长江水；应保证配套调蓄工程的蓄存状态满足供水目标要求，避免发生供水危机。 五是水量与水费统筹。 各水量接收主体应按照批准的年度水量调度计划接收水量， 同时应按照规定按时缴纳水费，保证山东省南水北调工程良性运行。

3.建立调水的生态机制

南水北调东线一期工程线路利用了多条现有河道和天然湖泊输水，对沿线的水生态环境改善是长期的。另外山东省南水北调干线工程的东湖、双王城、大屯三座平原水库为维持水体水质，每年需调引部分长江水维持水生态环境。 根据《山东省水利发展“十三五”规划》，已将南四湖、东平湖纳入水生态文明制度建设河湖健康评价体系。 建议建立生态补偿长效机制，利用好南水北调东线一期工程向沿线生态环境供水、补充地下水的条件和能力，充分发挥南水北调工程在生态文明建设中的基础载体和先导作用。