张滇军
(水利部建设管理与质量安全中心,100038,北京)
自贡市位于四川盆地南部,下辖4区 2县,总面积4 372.6 km2,多年平均降水量1 079.6 mm,总量约为44.4亿m3。全市人均、亩均水资源量分别为585 m3和868 m3,占四川省平均值的18.84%和23.5%,是全国严重缺水城市之一。按照自贡市中心城区水系规划项目要求,本文依据《自贡市城市总体规划(2011—2030)》确定的中心城区范围,将2012年作为基准年,利用前10年的水文水资源数据,预测未来需水量和缺水量,提出优化水资源配置的工程和非工程措施,为城市发展和更好地满足人民生产生活需求提供参考。
根据2002—2011年相关资料,自贡市年均降水量38.75亿m3,区域分布较均匀,折合降水深度886.2 mm,同期全国年平均降水深度633.0 mm,超出后者40%。2002—2011年自贡市平均年径流量16.15亿m3,分布趋势与年降水量分布类似,折合径流深369.4mm。地下水资源总量1.89亿m3,难以大规模开采,主要用于农村分散生活用水。
根据2002—2011年自贡市水资源量相关数据,通过对4区2县分区水资源分析,得到分区水资源总量为16.15亿m3。根据2011年自贡市分区水资源总量和分区人口数量,得到2011年自贡市人均水资源量为322.15m3,分别占四川省和全国人均水资源量的11.58%和18.62%。考虑到自贡市地下水资源量少且难以大规模开采,主要应用于农村分散生活用水,在计算地表水资源量时农村的生活用水耗水量已得到还原,因此,地表水源供水量即为水资源可利用总量。自贡市2011年地表水资源量为10.54亿m3,地表水源供水量和可利用量均为4.61亿m3,水资源可利用率为43.7%。
2011年自贡市总供水量为49 367.5万m3,占当年水资源总量的46.9%,管网漏失率为21.97%,供水效率为78.03%,其中,地表水资源供水量为46 119.4万m3,占总供水量的93.4%;地下水资源供水量为3 248.1万m3,占总供水量的6.6%。统计分析2002—2011年自贡市水资源公报的数据,供水量总体呈现上升趋势,但表现出较强的波动性。
(1)现状年用水量
本文将用水量按其用途分为农业用水量、工业用水量、生活用水量(含居民用水量和第三产业用水量)和生态环境用水量等4类进行分析。经计算,2011年自贡市市域用水总量为49 367.5万m3,其中农业用水量为25 515.1万m3,工业用水量为10 961万m3,生活用水量(含第三产业用水量)为 12 691.4万 m3,生态环境用水量为 200万 m3。
(2)现状年用水效率
自贡市现状年用水效率高于四川省总体水平和全国平均水平。据统计,2011年自贡市人均用水量、万元工业增加值用水量、亩均用水量分别为 151 m3、25.8 m3、190 m3, 用水量为同期四川省总体水平的52.1%、36.8%和76.0%,全国平均水平的33.3%、33.1%和45.8%。从数据对比可以看出,自贡市用水效率已相对较高,今后可挖掘的节水潜力有限。
根据 《自贡市城市总体规划(2011—2030)》,自贡市中心城区是市域未来城镇人口聚居的核心载体,2030年中心城区规划建设用地约140 km2,城市人口150万人。在采用回归分析法、产值法、定额法、生态需水量常规预测法等对农业、工业、第三产业、居民生活和河道内外生态需水进行预测的基础上,得到2020年、2025年和2030年自贡市中心城区总需水量分别为38 625.3万m3、42 887.4万m3和43 620.1万m3。
自贡市中心城区属于丘陵区域,境内主要有釜溪河、威远河、旭水河等6条河道。水系南北分割,排水分区总体而言也是南北分割、东西相隔,以釜溪河为东西横轴,为此将中心城区分为北、西、南3个片区进行研究。
综合考虑中心城区各水平年的工业、农业、第三产业、居民生活和生态需水量及3个片区比例,可以得到中心城区2020年、2025年和2030年总需水预测量,结果见表1。
水平年水资源供需平衡分析由基于现状供水模式的一次供需平衡分析和基于水资源承载能力及外调水的二次供需平衡分析两部分构成。根据基准年水资源供需平衡分析结果,自贡市中心城区在无直接开源、节流、治污投资条件下未来的新增需水量即为新增的缺水量。考虑到河道内自有水量能够满足农业及河道需水要求,农业供需水可以达到平衡;生态需水量仅需考虑河道外需水量即可;中心城区二次、三次产业和居民生活用水来源主要是水厂供水,由此进行一次供需平衡分析。
表1 不同预测年份需水量 (单位:万m3)
表2 基于水资源承载能力及外调水的供需平衡分析 (单位:万m3)
根据基于现状供水模式的水资源供需平衡初步分析结果,为达到供需平衡,自贡市必须采取节水和开源措施,结合未来水厂建设规划和已预测出的需水量,可以得到中心城区2020年、2025年和2030年缺水量,结果见表2。
根据二次平衡的结果,在规划新建水厂的情况下,中心城区3个水平年均不能保持供需水平衡。
加大中小型水利工程建设力度,尤其是要利用好向家坝水利工程来水,考虑新建长征渠引水工程并扩大沱江引水工程规模,新建水厂并扩建现有水厂。同时,做好老蛮桥水库等现有引蓄调水工程的升级改造、除险加固和配套完善工作。
合理调整主要河流尤其是水源上游排污企业布局,严格执行排污行政许可,加大对违法排污的处罚力度。加快污水处理设施和工程的建设,提高城市污水处理能力。加强与流域上游政府的协调,努力确保入境水质达标。因地制宜开展河湖库水系连通工程的规划建设,构建布局合理、生态良好、引排自如、水清流畅、蓄泄兼筹、丰枯调剂、多元互补、调控自如的江河湖库水网格局,增强区域水资源和水环境调控能力、抗御水旱灾害能力。
因地制宜采取兴建蓄水工程、增加调蓄湿地、加强雨水下渗、改造排水系统等措施,提高雨洪资源利用率。结合实际,对现有污水处理厂进行升级改造,将部分尾水深度处理后用于供给企业循环用水、生活杂用水、非饮用城市用水和地下水回灌。
进一步完善水资源管理体制及运行机制,严格落实河长制湖长制,优化水系管理职责,推进水价改革,推行水利工程融资体制改革,加强地方涉水立法建设。深化防污节水管理工作,加大排污管制力度,充分发挥水价对防污节水的正向调节作用,重视公众对水污染的监督。建立水资源优化配置决策支持系统,实现对水资源配置的实时精细化管理。推进水资源管理人才队伍建设,合理确定技术类和管理类人才结构,重视人才的选拔和培养,建立完善的人才考核和激励机制。