汶上县现代水网构建模式研究

辛雪英

（汶上县水务局,山东 汶上 272500）

实施国家水网重大工程,是党中央做出的重大决策部署。汶上县高度重视水利现代化,决定依托南水北调东线工程骨干网及山东省级水网、济宁市级水网的调控作用,优化汶上县河湖水系布局,承接国家、省、市三级水网建设布局和重点任务,通过推进汶上县现代水网建设,着力补齐水资源配置、城乡供水、防洪排涝、水生态保护、水网智慧化等短板和薄弱环节,提升水安全保障能力,支撑保障汶上县生态保护与经济社会高质量发展。

1 现代水网建设需求

1.1 现代水网内涵

现代水网不同于常规水网偏重的水路沟通体系,其基于现有水利工程架构,通过建设一批控制性枢纽工程,以现代治水理念指导融合水资源调配网、防洪调度网和水生态保护网,构建集防洪、供水、生态多功能的一体复合型水利网络体系。

1.2 基本县情水情

汶上县地处鲁西南,属于泰沂山前冲积扇的下缘,为黄泛区交错地段。地势整体由东北缓顷西南,按地面坡降可大致分为北部近山区、中部平原区、南部湖洼区。2020年,汶上县总人口68.75 万元,完成地区生产总值225.55 亿元。

汶上县属暖温带半湿润季风气候,四季明显,降水年际变化大,年内分配极不均衡,旱涝交错,灾害频繁。境内地势整体由东北缓倾西南,河流水系因势北引南排,缺少湖泊、水库等拦蓄工程,大汶河是唯一可靠过境水源,全县人水矛盾突出,面临资源性和工程性缺水问题。

1.3 问题和需求

对标水利高质量发展要求,结合现代水网建设“联网、补网、强链”需求,汶上县仍面临水资源统筹调配能力不足、水利工程网络化程度不高、水治理智慧化能力有待提升等问题,水利依然是县域经济社会高质量发展的主要制约要素之一。

一是水资源调配能力不足,供水安全保障有待加强。汶上县多年平均当地地表水资源量为9024 万m3,近5年地表水平均供水量2405 万m3,地表水开发利用率不高。

二是防洪减灾体系不健全,洪灾风险依然存在。城市防洪压力大,泉河城区段尚未系统治理,达不到50年一遇规划标准。

三是水生态保护与修复不系统,与生态文明建设存在差距。农村水系生态景观整治刚刚起步,大部分农村河湖水系尚未开展系统整治,河道防洪、排涝标准较低,淤积现象突出,水系连通性差,水质欠佳,护岸、护堤林网系统尚未形成,自然河流、塘坝生态功能退化严重。

四是智慧水利建设滞后,尚不能满足治理能力现代化要求。雨水工情感知体系有待完善。业务监测站网密度不足、监测指标单一、监测技术落后。智慧应用覆盖面不足,水旱灾害防御、节水管理、工程安全运行等业务缺乏应用系统支撑,业务整体自动化程度不高、融合程度不深,整体优势和规模效益难以充分发挥。

2 现代水网建设总体布局及建设任务

2.1 汶上县现代水网总体布局

围绕汶上县“一城、两带、六区”的国土空间总体格局,统筹全县水安全保障需求,以提升水安全保障能力为目标,以供水保障、水旱灾害防御体系为主线,以大汶河、梁济运河等骨干河道为骨架,以小汶河水系、泉河水系和引汶入济灌排渠系为脉络,以中都水库、汶河水库等重点调蓄工程为节点,以数字化、网络化、智慧化调控为手段,通过实施“建纲”“织目”“筑结”的工程体系,织密山东省“一轴三环、七纵九横、两湖多库”和济宁市“一干六支、两湖多库、四纵两横、六网融合”的水网布局,统筹水资源配置、防洪排涝、水生态保护、智慧水务,构建“两横四纵、一干七线、两库多点、汶润佛都”的县级水网总体布局。

2.2 现代水网建设主要任务

2.2.1 优化水资源配置网,保障供水安全

针对汶上县水资源时空分布不均特点,聚焦高质量发展战略中心目标,立足水资源空间均衡配置,坚持节水优先、量水而行,在深度节水控水的前提下,积极融入山东省、济宁市水网,统筹推进水源工程、引调水及水网连通工程、调蓄工程建设等措施,构建“一源五脉、两库多点”的水资源配置网,统筹本地地表水、地下水、引汶水、非常规水源的有序利用,实现水资源优化配置,构建完善多源互补、丰枯调剂的供水保障体系,全面提升全县供水保障能力。

“一源”：指大汶河水源涵养区,是汶上县上游地表及地下水的重要补给水源区,是汶上县的水源“心脏”。在此结合大汶河湿地保护规划,打造大型生态保育绿地,涵养水源,保护水质。

“五脉”：指贯穿汶上县域组成县域南北骨架的五条水系：湖东排水河、小汶河、泉河、泉河南支、引汶入济干渠。

“两库”：指中都水库、规划汶河水库地表水供水水源。

“多点”：指多个地下水水源地,其中饮用水水源地包括7 个城市饮用水源地和6 个农村饮用水水源地,是全县水资源调配的主节点。

2.2.2 完善防洪排涝网络格局

通过加强骨干河道治理和堤防建设,实施病险水库、水闸除险加固,推进易涝区治理,加强城市防洪排涝能力建设,开展山洪灾害防治,固底板、补短板、锻长板,在现状“川”型河道基础上,构建“两横四纵、北疏南排”防洪减灾骨干网络,完善由河道、堤防、水库、沟渠等组成的防洪除涝措施网。通过多措并举,使汶上县洪涝“可蓄、可分、可拦、可排”,防洪薄弱环节得到有效解决,工程体系进一步完善,调度水平进一步提高,水旱灾害防御能力进一步增强,水旱灾害损失有效降低,实现兴利除害综合效益。

“两横”：包括大汶河、梁济运河,是流经汶上县边境的两条省属骨干河道。

“四纵”：包括泉河、泉河南支、小汶河、湖东排水河,是汶上县防洪除涝的大动脉,担负着县域内大部分洪水下泄的重任。

“北疏”：疏导大汶河洪水,大汶河流经汶上县北部边界15.3 km,河底高程51 m～58 m,比汶上县城地面高11 m～18 m,是汶上县重点防洪河道。

“南排”：通过综合举措、合理拦蓄,将汶上县域内洪水通过泉河及南支、小汶河、湖东排水河等骨干河道南排入梁济运河。

2.2.3 打造河湖生态保护网,助力绿色发展

牢固树立“绿水青山就是金山银山”的理念,全力保障南水北调东线水质安全,确保南水北调东线工程输水干线“清水廊道”的目标。坚持以水为脉,统筹山水林田湖草沙综合治理,按照“生态优先、绿色发展”理念及济宁市要求,打造人民满意的生态美丽河湖。基于汶上县生态河湖实际及地域特色,建设生态健全、功能完善、环境优良、特色鲜明的生态文明县,提出“一干七线、两带三区”的生态保护布局。

“一干”：以引汶总干渠（进军渠）为引水主干线,为县域内支流水系提供大汶河水源。

“七线”：分别为小汶河北支—大庄沟—安流渠、钱村沟—长桥沟—八里沟—唐河、黑泥沟—老泉河、大寨沟—泉汶渠、王全沟—郭洼沟—马踏湖沟、朱家沟—红沙河—高家河、石洼村排水沟—大寨河—老运河—小汶河故道,将县域内骨干河道的主要支流连通起来,保护河道水生态。

“两带”：即泉河、小汶河生态产业带。延续汶上水脉绿廊,以泉河、小汶河为轴,连通大汶河、大运河水系,加快改造大汶河生态湿地、泉河南支、琵琶山溢流坝等自然景观,全面提升水系生态功能,形成纵贯南北、节点丰富、功能完善的山水休闲康养旅游发展带。

“三区”：指生态功能区,为北部生态环境保护区、中部平原水源涵养区、南部生态旅游综合开发区。

2.2.4 建设数字孪生水网,提高涉水事务管理能力

按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的数字水利发展总要求,以支撑数字水网工程高效运行为总目标,遵循“巩基础、理数据、强支撑、智应用、健保障”思路,分阶段、分层级逐步构建汶上县智慧水网体系。以数字化、网络化、智能化为手段,以构建数字孪生水网工程为途径,整合汶上县现有各类水务信息化系统资源,全面推进数据共享和业务协同,实现业务流程优化再造,构建以信息设施为承载,信息服务为支撑,信息安全为保障,以信息共享、业务协同、智能应用为核心的汶上县数字水网体系。汶上县数字水网总体框架,见图1。

图1 汶上县数字水网总体框架图

2.3 水网构建重大工程

基于水网构建框架,着力落实供水保障能力建设工程,防洪提升工程,水生态保护与修复工程及数字水利建设投资,近期规划实施重大工程见表1。

表1 水网构建重大工程项目

4 结论

针对汶上县当前存在的新老水问题,以提升防洪减灾、供水保障、河湖复苏能力为主要任务,以实现排洪畅通、输水顺畅、互联互通为突破环节,推进汶上县水网和济宁市网、山东省网的协同融合共享,充分发挥现代水网对现代化建设的支撑性和安全保障作用。

（1）全面提高水资源调配能力。充分利用地表水、控制利用地下水、高效利用过境水、鼓励采用非常规水,建成“一源五脉、两库多点”水资源配置体系,全县供水安全保障能力显著提升。

（2）全面提高水旱灾害防御能力。全面建成以河道及堤防、水库为主要组成的防洪工程体系,实现“大洪水可防,中洪水可控,小洪水可用”,城区防洪标准提升至50年一遇,主要骨干河道防洪标准达到50年一遇,重点涝洼地除涝标准提高至10年一遇。

（3）全面加强河湖生态保护治理能力。全县范围内构筑基本完善的生态水利网络,以5 条骨干河道生态廊道为轴向支流水系延展,完成全县水系连通与水美乡村建设,打造形成大运河文化公园品牌。