城区供水水源优化配置及供水调度方案研究

周琴娅

(普洱市思茅区水库管理中心，云南 普洱 665000)

水资源同城市生活与生产有着密切的关系，始终都是困扰城市社会经济发展的问题。现有的“多水源、多用户”供水格局下，水源是否科学合理、是否能够保障供水安全，成为社会关注的重点问题。基于此，本文围绕城市政治、经济、生态和城市发展等方面，对水源配置和水源危机展开具体的分析，为城市可持续化发展提供支持与保障，推动社会稳定发展。

1 工程概述

以A城市为例，目前共有6个供水水源，其中4个长期供水水源(洗*水库、纳*水库、信*水库、箐*水库)，2个备用水源(梅*水库、大*水库)，水库总库容9559.8万m3，兴利库容7 105.6万m3。3个供水水厂：一水厂、二水厂和三水厂。受厄尔尼诺天气事件影响，2020年气候异常干旱，高温少雨，除1月份降水偏多外，其余各月降水均偏少至特少。主城区1—11月累计降水量676.1 mm，与多年同期平均相比减少554.3 mm(少45.1%)，与去年同期平均相比减少55.1%，是主城区有气象资料记录以来降雨最少的一年，为特枯水文年。旱情导致水库蓄水不足，供水紧张，其中一座水库水位已低于死水位，需抽取死库容蓄水量供城区用水，主城区供水保障问题十分严峻。为保证主城区21万多人的供水安全，高效优化配置水资源，拟实施水库连通工程，采取水库群联合调度的方式对主城区的三个水厂进行供水。

2 城区供水水源优化配置及供水调度计划与措施

2.1 需水预测

根据该区水文气象规律，每年11—次年6月为旱季，亦为水库蓄洪后的可供水期，此时段降雨量少，主要供水量为兴利库容。故需水预测时段确定为当前月至次年6月底。需水预测采用近五年水库的供水台账为基础进行计算。月供水量年内分配取五年供水台账中对应的月供水量最大值。通过计算，预测时段内累计需水量为1727.0万m3,其中一水厂需水量为392.4万m3,二水厂需水量为568.8万m3, 三水厂需水量为765.8万m3。

2.2 水库现状可供水量

截至2020年，主城区供水水库累计可供水量为2219.1万m3，其中：洗*水库若保留190.0万m3的景观库容则已无供水量；纳*水库可供水量为99.6万m3；梅*水库若保留350.0万m3的景观库容后还有可供水量231.6万m3；箐*水库已无可供水量；信*水库可供水量为174.2万m3、大*水库可供水量为1773.7万m3。

2.3 水量供需平衡分析及供水时间预测

城区各供水水源在承担供水任务的同时，还兼顾着其下游河道的生态补水任务。基于城市供水安全，并预留部分富余量，所以此次供需水平衡分析，将11—次年6月水库入库径流作为河道生态补水和水库蒸发、渗漏损失考虑，不计入水库水量供需平衡分析中。根据水库现存水量和三个水厂的供水需求进行水量供需平衡分析，预计次年6月底以前累计缺水1473.2万m3，预测供水时间为：

(1)在洗*水库保留190.0万m3的景观蓄水量需求下，洗*水库和纳*水库只能对一水厂供水至今年12月中旬至次年6月，一水厂累计缺水312.9万m3。

(2)信*水库可对二水厂供水至次年1月上旬，二水厂累计缺水394.5万m3。

(3)箐*水库已无供水能力，三水厂累计缺水765.8万m3。箐*水库目前无法连通调入水量。

2.4 城区供水水源优化配置

本着应急供水的原则，在现有已建水库工程的基础上，采取水库连通工程，通过水源之间的调水，实现水资源合理优化配置。实施大*水库至信*水库、大*水库至梅*水库、信*水库至梅*水库、梅*水库到洗*水库、纳*水库至洗*水库等连通工程，确保城区三个水厂的供水安全以及思*河流域及其支流的生态补水需求。

2.5 水库群联合调度计划

按照先“市政供水”后“生态补水”的水库调度原则，拟定水库供水调度方案为：一水厂和三水厂的供水首先用洗*水库、纳*水库、箐*水库供水，供完之后第一阶段从梅*水库调水至洗*水库供水给一水厂和三水厂，再次供完之后第二阶段从大*水库提水调入梅子湖水库，继续补充给洗*水库。二水厂的供水首先由信*水库供给，当水量供完之后再从大*水库提水调入信*水库，继续供给二水厂。在满足市政供水量后，若还有剩余水量，再对思*河进行生态补水，水库联合群供水调度计划如下：

(1)计划从梅*水库调水至洗*水库，如果保留350.0万m3的景观蓄水量需求，可调水补水至1月下旬，累计可调水量231.6万m3。

(2)计划大*水库调水至梅*水库和信*水库，累计需调水量1241.7万m3。预计1月上旬开始从大*水库调水给信*水库继续供水给二水厂，调水量394.5 m3；1月下旬开始从大*调水至梅*水库继续供水给一水厂和三水厂，调水量847.2 m3。大*调水工程单机日调水量6.48万m3；双机日调水量12.96万m3,按照预测需供水量计算，6月底以前日平均需调水量为6.34万m3，故单机调水能满足供水需求。

(3)预计至次年6月30日，大*水库还有626.1万m3的剩余可供水量可调入思*河进行生态补水。

3 城区供水水源优化配置及供水调度的思考

3.1 做好水源及保护区规划

基于保障供水安全的目的，根据城市发展规划，合理平衡社会、经济、生态三大效益并重的水资源优化配置。首先要做好水源调查，掌握中心城区可供水资源情况，采取调水、增源等工程措施，分别从近期、中期和远期进行项目规划。从未来一段时间内的需求，结合水源供应情况，考虑极端气候原因，综合平衡分析，制定符合实际的供水安全保障计划，落实到供水管理实践，提高水资源保护水平和效益[1]。再则需要合理规划水源保护区，加强水源涵养林的保护，严格水源水质的安全管理，确保供水水量、水质双安全。

3.2 加快水源工程建设速度

该城区属山区、半山区，城镇供水水源主要为水库工程，故而采取开发建设水源工程及实施水库连通工程作为安全供水的主要工程措施。一是大力新建水库蓄水工程，增强水源调节能力，确保旱有供，洪有防，生态基流保长效；二是加快实施水库连通工程，实现水库群联合调度功能，达到供水水源优化配置及合理调度的目的；三是实施流域调水工程，考虑从澜沧江跨流域调水至城区供水，为城市供水安全提供“双保险”。

3.3 提高资金投入保障

资金是供水安全的基本保障。目前资金原因是制约工程建设及运行管理的主要问题。按照《重大水利工程等3个中央预算内水利投资专项管理办法的通知》(云发改农经〔2020〕358号)文件精神，需由市、区先出资完成项目前期工作(项目可研、初设的审批核准程序)，达到条件后方可向省级和中央申请支持补助资金。而中央和省级的补助资金只能用于工程建安费，市级和区级还需要配套除中央和省级而外的建安工程费及工程独立费用[2]。因此，需要积极拓展资金来源渠道，积极争取和落实水源工程项目的建设资金、运行管理资金、维修养护及除险加固资金。首先当地政府部门要高度重视，在财政困难的情况下，合理平衡资金分配，为水源工程建设及运行管理提供资金保障。其次要紧紧抓住发生严重旱情的历史机遇，在水源建设、调水工程及连通工程中深思考、多谋划，积极争取项目资金，确保中心城区供水有保障。

3.4 加强工程运行的日常管理工作

加强水库巡查，做好水库雨情、水情和工情的监测及台账记录，确保水库安全供水和度汛。具体采取以下措施进行落实：(1)制定完善的工程运行管理制度，细化分解管理职责与内容，切实保障水库安全运行，保证水资源的安全。(2)编制科学、合理、操作性强的供水调度计划、度汛计划以及应急预案，切实发挥方案的指导作用，使得水资源配置及应用经济、高效、安全。(3)组建高素质的专业管理队伍。根据水库运行管理需求，组建高素质、高水平的管理队伍，负责日常巡视检查及运行监测，落实供水工程的维修养护及病害处理等工作。(4)引入信息化技术手段，构建城区供水水源优化配置及供水调度信息化系统，通过对供水水源情况的动态采集，结合未来水资源需求，开展全面的分析，准确预测供水问题，采取事前控制措施，切实保障水资源配置的效率，实现供水的价值[3]。

3.5 大力提倡节约水资源

水是人类宝贵的自然资源，水并非取之不尽、用之不竭，我们每个人都应该关心水、爱护水、节约水。一是要加大宣传节水的必要性和重大意义，树立全民良好的节约用水意识，养成良好的节约用水习惯；二是通过有偿使用水资源，推行阶梯水价制度，达到以水养水、节约用水的目的；三是提倡一水多用，分质使用，提高水的重复利用率，将水耗降至最低；四是大力发展高科技节水技术，将智力资源转化为水资源的高效利用。

3.6 做好供水安全风险预测与防范

实践中要结合城区供水水源优化配置及供水调度多个方面进行分析，精准预测供水安全风险，分析可能带来的影响，提出有效的防范措施，实现供水的安全保障，实现水资源的应用价值[4]。上述案例中，根据往年的数据信息，预测到未来某段时间的供水安全风险，提出了供水保障方案，即城区抗旱供水水源主要依靠远调大*水库作为抗旱应急的供水保障水源。要贯彻预防与及时控制的理念，对水资源配置进行提前规划与设计，实现对资源的高效率配置，最大程度上提高利用率，切实保障供水的安全，满足实际需求，促进社会安全稳定发展[5]。

4 结 语

水资源需求不断增加，而水资源量有限，使得供需矛盾日益突出。若出现水资源供给不足的情况，则会影响着城市生产生活的有序开展，因此要高度重视。本文围绕如何实现城区供水水源优化配置及供水调度目标，提出“一规、二建、三资金、四管、五节、六预防”的主要手段，实现水资源的可持续发展。