三峡运行对洞庭湖区供水影响及供水规划思路探讨

王晓燕，田谷顺，韩 帅，段小兰

（1. 湖南省水利水电勘测设计研究总院，湖南 长沙 410007；2. 湘西水文水资源勘测中心，湖南 吉首 416000）

1 背景介绍

三峡工程自2003 年6 月蓄水发电，至今已平稳运行十余年。三峡工程对长江中下游地区带来巨大的防洪、发电、通航效益的同时，对长江中下游地区在河势、供水、灌溉、生态环境等方面的影响也逐渐凸显[1]。洞庭湖作为长江的重要调蓄湖泊，其腹地是整个湖南省环洞庭湖核心经济圈，区位优势极其明显，历史文化底蕴深厚，社会经济发展迅速。洞庭湖区的面积、人口和经济总量分别约占全省的1/5、1/3 和1/4，提高洞庭湖区供水的安全性、经济性、可靠性，既是解决广大湖区人民饮水问题的迫切需要，也是保障广大湖区经济社会可持续发展的必然要求。近年来，国家高度重视洞庭湖区高质量发展，先后出台了《洞庭湖生态经济区规划》、《环洞庭湖生态经济圈》、《洞庭湖水环境综合治理规划》，标志着洞庭湖区区域发展上升为国家战略，为洞庭湖区供水安全指明了新方向，也提出了新要求。因此，系统梳理洞庭湖区供水安全问题，提出针对性的解决思路对保障洞庭湖区经济社会可持续高质量发展具有重要意义。

2 三峡工程运行后洞庭湖区新老水问题突出

2.1 水资源供需矛盾突出

洞庭湖水系主要由湘江、资水、沅水、澧水四大水系和长江松滋、太平、藕池、调弦（已于1959 年封堵）四口分流水系以及汨罗江、新墙河等小支流组成[2]。其中，四水入湖水量在1960—2010 年期间未见显著的增长或减少趋势，四水上修建的水利工程对四水径流的年际变化影响较小，但对年内变化有一定影响，水利工程蓄水未能对四水河流整体水文特征产生根本性影响[3]。在自然演变和人类活动影响下，荆南三口分流能力显著降低、三口分流量呈减少态势，尤其是三峡水库运用后，三口分流量减少幅度进一步扩大[4]。

三峡工程蓄水后，长江干流河道冲刷不断发展、中枯水位持续下降，枝城不同流量下进入洞庭湖区荆南三口的分流量持续减少，三口枯水期断流时间更长，湖区低枯水位出现时间提前、枯水期延长，水资源供需矛盾日益增加[5～7]。尤其是三峡水库在汛后9 月份开始蓄水，导致洞庭湖区9—10 月低枯水位提前，而三峡水库在枯水期12 月至次年1—3 月对下游补水期对洞庭湖的补水又极其有限[8]，洞庭湖区枯水期缺水资源供需矛盾最为突出。

洞庭湖自产水相对较少，湖区水资源以过境水居多，三峡运行后洞庭湖区过境水资源急剧减少[8]，直接影响洞庭湖区居民饮水以及工农业生产用水。尤其是2006 年特枯水年，沙道观、藕池（管）、藕池（康）断流期长达半年以上，而藕池（康）站甚至断流11 个月，累积长达336 天[9]，供水安全面临严峻挑战。

从近年实际发生的情况看，洞庭湖区的缺水特征主要为枯水年干旱季节工程性缺水、三口水系季节性的资源性缺水和局部河段水质性缺水。缺水现象主要表现为部分区域的农田灌溉缺水，局部区域城市的生产、生活缺水和部分地区（包括血吸虫疫区）的农村人畜饮水困难，生产生活用水挤占农业和生态用水。此外，由于供水水源相对单一、城乡居民饮水安全保障程度不高，难以应对突发水污染事件。随着经济社会的快速发展和生活水平的不断提升，湖区水资源需求刚性增长与水资源供给不足的矛盾将更加突出，供水缺口和供水安全风险将逐步扩大。

2.2 水生态水环境呈现恶化趋势

近年来，随着经济社会快速发展和城镇化加快，工业废水和城镇生活污水排放量逐渐增加，农业面源污染日趋严重，洞庭湖养殖业快速发展、围垦和建闸控制等使得湖区水质污染问题突出，沟渠富营养化严重，局部地区出现蓝藻水华，威胁供水安全和生态安全。随着水文节律变化、江湖阻隔影响、大中型水利工程建设以及水资源开发利用程度不断提高，洞庭湖区水体自然连续性被隔断，水量交换减弱，水容量减小，水体自净能力下降，水环境质量呈现局部恶化态势，部分河段非汛期水质出现不达标现象，如华容河、藕池河西支等，区域内水库和内湖水质普遍劣于III 类。同时，湖区圩垸内沟渠淤塞严重，断头渠较多，水流不畅，水质污染严重，加剧了洞庭湖营养化程度[10]。洞庭湖区还是我国最大的血吸虫分布疫区，钉螺分布面积广，威胁供水安全。此外，洞庭湖区水生态水环境问题严重暴露出水治理体系和治理能力还存在短板。

3 洞庭湖区供水现状及存在问题

三峡工程运行后，三口分流持续减少，枯水位出现时间提前、枯水期延长，部分河段甚至出现断流，水质风险不断增加，给洞庭湖区供水安全带来一系列不利影响，该区域供水现状及存在的问题主要表现在以下几个方面：

1）工程性和水质性缺水并存

近年来由于三峡水库清水下泄导致河床持续下切，加之四口水系河道淤积、河床抬高、分流量减少，河湖水位变化导致沿河涵闸、泵站不能正常使用，引提水困难，造成工程性缺水[11]。随着分流量的减少和断流时间延长，流速变缓，水体自净能力下降，水质变差。此外，垸内沟渠、湖泊淤塞，淤积严重，调蓄能力下降，河湖流动性较差，河湖水质较差，使得有限的地表水资源也难以得到有效利用，造成水质性缺水。

2）城乡供水一体化模式未形成，管理运行费用高，可持续差

洞庭湖区供水工程大部分是20 世纪90 年代后期分年投资修建，没有进行区域水资源优化配置，小规模供水工程较多，水厂分散，多数水厂水源就近选择，尚未形成城乡供水一体化模式；且受设计理念、建设资金和管理水平的限制，设计标准普遍较低，水处理工艺落后，配套设施建设不足；加之管理不善，法规不健全，经过几十年的运行，目前老化损坏严重，“跑冒漏滴”现象突出。此外，供水管理体制机制尚不健全，尤其是水价机制尚未形成，许多农村水厂难以实现长效良性运转，综合效益难以发挥。

3）乡镇水厂以地下水为水源存在隐患

目前洞庭湖区水资源开发与利用对地下水资源的依赖性还较强，其中南县、沅江市、大通湖区、汉寿县等地区的部分饮用水水源仍然为地下水[12]，尤其是南县，24 个千吨以上水厂中，有18 个水厂以地下水为水源，占比75%。从水质上看，浅层地下水污染严重，地下水中锰铬铁砷等重金属含量超标[13]，硬度较大，个别地区氨氮含量较高，水处理难度大且水质难以达标，严重威胁人民群众尤其是广大农村群众的饮水安全。从水量上看，洞庭湖区水位下降导致区域内潜水位下降，尤其是枯水期水位下降显著，地下水开采成本逐年上升。

4）资金不足仍是突出问题

虽然国家补助和省级配套资金能足额到位，但由于投资标准及额度偏低、建设资金大幅度增加，而地方配套资金又难以到位，导致洞庭湖区供水工程普遍存在资金不足问题，前期工作经费更是难以落实，尤其是农村供水工程资金问题则更加突出。上述问题致使水厂水源、工艺等设计方案论证深度不够、工程规模偏小、制水成本高，进而导致水厂运营困难，逐步形成恶性循环，工程可持续性差。

4 三峡后续洞庭湖区供水规划主要思路

针对目前洞庭湖区新老水问题和供水安全现状，结合供水工程实践，可以从以下几个方面尝试解决：

1）鼓励市、县政府协调，统筹多渠道资金

鼓励市、县政府通盘考虑、主动协调，统筹各方资金，充分发挥市场在资源配置中的决定性作用。创新水利投融资方式，探索采取直接投资、资本金注入、贷款贴息等多种财政投入模式，加大地方政府专项债使用发行力度等方式，实现“两手发力”，克服资金不足的困难。

2）优化水资源配置，地表水置换地下水

按照“以水定需、优化配置、水系连通、丰枯互济”的原则，因地制宜解决供水水源水量不足、水质不优的问题。一是充分开发利用地表水水源，采取“引水、蓄水、配水、活水”等综合措施，结合闸站改造，建设一批平原水库和中小型调蓄水库，集中解决重要城镇的供水问题；二是实施洞庭湖区河湖连通工程，增加三口入湖水量并连通垸内外水系，提高地表水的置换率，改善地表水水质；三是优化水资源配置方案，实行分质供水、“优水优用”和“优水优价”，积极推进洞庭湖区水资源优化配置研究，完善区域供水格局；四是地表水源置换地下水源，鼓励优先优质地表水源，将地下水转为应急备用水源，涵养地下水资源，多水源互为备用提高应急供水保障能力。

3）科学合理分区，规模化集中连片供水

结合水资源分区、行政区划、水源分布以及现有供水格局等，按照“城乡供水一体化、区域供水规模化”的原则，实施城乡供水一体化，科学合理划分供水单元，淡化行政区划概念，以整县或跨市县合作的方式，通过“一延二改三建”模式，延伸城市自来水管网、改造扩容已有自来水厂、新建规模化大水厂，并发展适度规模的多村镇集中联片联村供水和单村供水，实现大水源、大水厂、大管网、同水同质的规模化供水模式。同时，加快老旧供水水厂、管网改造，降低供水管网漏损率，提高供水保证率。

4）创新管理模式，提升信息化管理水平

按照“先建机制，后建工程”的要求，积极推行市场化运作，采取经营企业化、管理专业化、供水商品化的“三化”管理，探索多元化供水管理模式，落实管护责任，提高管理水平；建立健全供水长效规章制度，保障水厂长久发挥良好效益。另外，积极推广建设智慧水厂管控平台，充分运用5G、云计算、物联网等新一代信息技术，对整个供水工程进行自动化监测和控制，提高水源、水厂水质监测能力和应急供水能力，提升水利信息化智能化管理水平和效率。

5 结 语

洞庭湖是国家重要生态安全屏障，是三湘儿女的“母亲湖”，在调蓄洪水、保障供水、涵养水资源、维系水生态、支撑区域经济发展等方面发挥着不可替代的作用，做好洞庭湖区供水保障工作关乎地区经济社会长远发展，关乎人民群众最切身的利益。供水安全是一个综合性的系统问题，要坚持系统思维和底线思维，坚持问题导向和效果导向，坚持综合治理和协同治理，要以全局视角、系统思维统筹解决包括供水安全在内的所有水安全问题，为此还需要做好以下几点：一是规划引领、创新理念。要以《洞庭湖生态经济区规划》、《环洞庭湖生态经济圈》、《洞庭湖水环境综合治理规划》为统领，坚持生态优先、绿色发展理念，按照以水定城、以水定地、以水定人、以水定产的“四定”原则，从大局出发提出整个洞庭湖区的供水规划思路，扎实推进区域水资源优化配置和生态治理与修复，有效保障洞庭湖区水安全。二是节水优先、综合施策。将节水摆在首要位置，以节水保供水、以节水抓分水、以节水管用水，针对三峡工程运行十多年来的实际情况，坚持“多个渠道进水，一个池子蓄水，一个龙头出水”，整合各渠道资金，水利、环保、住建等多部门协同合作，统筹各方力量解决水安全问题。三是严格管控、加大宣传。按照“多规合一”要求，积极开展洞庭湖区水资源承载能力评价，落实饮用水源地空间管控要求和常态化监管；还要广泛动员媒体、群众和民间组织关注水安全，开展节约用水宣传活动，形成全社会爱水节水护水的良好氛围。