青弋江灌区引水入城水资源分析

唐洪火

(宣城市青弋江灌区管理处，安徽 宣城 242000)

随着城市规模的不断扩大和经济的快速增长，宣城市城区水量、水质等问题日益突出，严重制约着城市的可持续发展，亟需开辟新的水源，增加优质供水。

1 城市水系

1.1 水系现状及问题

宣城市主城区有8条天然河沟,分别为宛溪河、清溪河、梅溪河、道叉河、敬亭山撇洪沟、解放河、泥河及连接河。其中宛溪河没有控制性工程，天然径流无法得到有效利用;其他沟河污染严重，水少、水脏和水流不畅的问题突出。

1.2 补水水源遴选

周边河流主要有青弋江、水阳江等。大型水库、灌区有港口湾水库、陈村水库、青弋江灌区。湖泊及小型水库等蓄水工程有宛陵湖、殷村水库和八里岗水库等。宛陵湖水量较少，殷村水库、八里岗水库为小(二)型水库，集雨面积均在3 km2以下，水量得不到保证。水阳江从城区东部穿城而过，地势低，如从水阳江调水补给西部区域，则线路长，难度大，成本高。大豪水厂位于城区西南，距离较远，运行成本高且规模较小；港口湾水库至城区间无输水渠道，不具备补水条件。青弋江灌区水源为陈村水库(大型)，水量丰富，其北分干渠经过城区边缘，利用其多余水资源向城市供水十分有利。

2 引水入城

2.1 灌区基本情况

青弋江灌区属大型灌区，位于宣城市西南方向，高程55m～57m，陈村水库发电尾水及区间径流为水源，集防洪、灌溉、发电、城镇供水为一体，受益范围涵盖泾县、宣州区和南陵县部分乡镇。

2.2 灌区水资源分析

(1)水资源量。青弋江灌区总土地面积950 km2，总来水面积约4 800 km2。各区间多年平均水资源量为：陈村水库28.28×108m3、陈村-溪口区间4.70×108m3、总干渠区间9.75×108m3、东干渠区间5.31×108m3、其他当地径流6.81×108m3，共计54.85×108m3。

(2)用水量分析。灌区内主要用水有陈村水库发电用水、农业灌溉用水、河道生态用水及城镇生活和工业用水。

陈村水库年最大出库水量为48.18×108m3，年最小出库水量为5.03×108m3，多年平均出库水量为28.79×108m3，发电水量和区间径流共同提供工农业、城镇生活和生态用水。

农业灌溉用水由综合灌溉定额估算，灌区平水年年灌溉需水量为2.24×108m3，保证率P=90%年份灌溉需水量为3.07×108m3。

河道生态用水根据多年径流量资料，采用 90%保证率的最枯月河流平均流量作为青弋江河段(溪口枢纽至纪村电站尾水段)生态基流量为6m3/s。

泾县县城和沿渠乡镇用水全部取自灌区渠道。泾县县城和沿渠乡镇日用水量为10.8×104t。宣城市城区西部供水由大豪水厂承担，总供水规模为10×104m3/d。现状沿渠厂矿、小微企业、学校、居民点自备取水设施从渠道的取水规模为1×104m3/d。2020年青弋江灌区城镇生活和工业总供水量为33.4×104m3/d，合3.9m3/s。

(3)供、用水综合分析。灌区水资源总量相对于灌区面积而言是十分丰富的，即使在大旱年份，来水量减少，需水量增加，灌溉需水仍能得到满足，灌溉保证率达95%，如表1所列。

表1 青弋江灌区水资源平衡分析计算表 ×108 m3

从灌区目前的运行情况来看，大部分水资源弃入青弋江，水资源未得到充分利用，综合效益还有较大的挖掘潜力。

(4) 灌区水质。陈村水库控制断面现状水质为Ⅰ-Ⅱ类，渠道沿途无排污口，水质较好，常年保持在Ⅰ-Ⅱ类。

2.3 引水入城水资源分析

引水入城是引灌区水资源，通过渠道落差自流方式，经总干渠、东干渠、北分干渠和3支渠共计长达108.19km的人工渠道入关庙水库，由关庙水库反调节向宣城市区供水。关庙水库坐落在市区西南郊金坝乡关庙村，是灌区北分干渠3支渠上的小(一)型反调节水库(2015年建成)，进水口高程46.13m，死水位37.00m，死库容47.36×104m3，汛限水位45.00m，兴利库容387.13×104m3，总库容527×104m3，来水面积4.12km2，灌溉面积约0.067×104hm2。

2.3.1 关庙水库来水量

根据宣城市1951-2011年降水量资料，通过P-Ⅲ型曲线目估适线，1997年为90%保证率典型年，年内径流参照1997年分配，如表2所列。

表2 来水年径流分配表

2.3.2 用水量分析

关庙水库供水主要包括下游农业灌溉用水、宣城市应急水源及生态用水等。

(1) 灌溉用水量。根据用水调查，水库灌溉面积约0.067×104hm2，以水稻灌溉为主，设计灌溉保证率为95%。依据农田灌溉用水定额，按照不利原则，计算得各月灌溉用水量分配，如表3所列。

表3 各月灌溉用水量计算表

(2)应急供水量。关庙水库作为城市边缘区唯一在全年 (包括干旱季节)能得到充足水量补给的小(一)型水库，在城市应急供水中起到重要作用。

关庙水库除调节3支渠水量用于灌溉之外，每年提供城市用水200×104m3，为宣城市备用水源。根据当地城市生活用水定额140L/人·d，城市供水管网漏损率取10%，调节周期为20d。计算出2015年、2020年、2025年及远景需供水量分别为102.2×104m3、102.4×104m3、182.0×104m3、224.0×104m3，漏损量分别为11.4×104m3、13.4×104m3、20.3×104m3、24.9×104m3，水库供水量分别为113.6×104m3、133.8×104m3、202×104m3、248.9×104m3。

(3)生态用水量。水库提供水库库区及下游河道沿岸生态用水，雨水季节每月(5～10月)补水30×104m3，其余枯水季节每月补水70×104m3，合计生态用水量600×104m3。

(4)水库损耗量。皖南山区年水面蒸发量为800mm,计算得水库每月蒸发量为5.39×104m3，渗漏量3.70×104m3，合计年损耗水量为109.08×104m3。

(5)补水量计算。关庙水库从北分干渠引水设计能力为4.44 m3/s，保证率为95%。根据用水情况，水库的年来水量小于年用水量，水库年缺水量为1392.98×104m3。关庙水库从灌区北分干渠每天引水3.9×104m3，年引水量1404×104m3，补水量如表4所列。

表4 水库补水量计算表 ×104m3

2.3.3 可供水量计算

水库兴利水位为45.00m，选取初始库水位43.00m,对应库容290.45×104m3，以保证率为95%进行调节计算，得出水库年来水量小于年用水量，水库年缺水量为1392.98×104m3，缺水量由北分干渠引水解决。水库最小水量为88.73×104m3，可满足城市应急供水3d。而渠道每天引水能达28.51×104m3,

完全来得及从引水渠补水，满足城市20d应急供水248.9×104m3的要求。而水库的实际兴利库容为387.13×104m3，也可使当地水资源得到充分利用。

综上分析，青弋江灌区多年平均弃水量完全可以满足关庙水库可供水量。同时，由于关庙水库相对城区位置较高,距离市区近，无需通过水泵抽取或加压，可自流输送至城区的清溪河、宛陵湖,再下泄至宛溪河流入水阳江，给宣城市城区带来持续性的活水，提升城市的人居环境。

3 结束语

青弋江灌区引水入城工程已成功实施并运行多年，使原本弃入青弋江多余水资源得到优化配置，解决了宣城市周边及城区西南部用水问题，满足了宣城西南部景观打造对水的需求，具有改善城市水生态环境、提升城市文明形象等显著作用。