嘉祥县现代水网建设规划可行性研究

李金海，欧阳晴晴

（1.嘉祥县水利事业发展中心,山东 嘉祥 272400；2.山东郓城天元建筑工程有限公司,山东 菏泽 274700）

党的十九大提出加强基础设施网络建设,党的十九届五中全会明确提出实施国家水网等重大工程[1]。2022 年5 月10日,水利部印发了《关于加快推进省级水网建设的指导意见》,该意见明确提出要加强省级水网和市、县级水网的连通,推进市、县水利基础设施的一体化建设[2]。在此背景之下,结合嘉祥县实际情况,对嘉祥县现代水网建设规划的可行性进行分析,实现水资源、经济社会、生态环境的协同发展意义重大。

1 现代水网建设存在的问题与需求

1.1 存在的问题

传统的水利发展仍然存在一些长期积存的突出问题和薄弱环节,主要表现为以下7 个方面：

（1）水资源开发利用还需进一步完善

城乡供水对地下水依赖程度较高,而对引黄指标利用不足。未建成应急水源地,当遭遇突发水源污染或其他突发事件时,易造成城乡供水能力下降。

（2）灌区工程续建配套与节水改造任务依然艰巨

根据调查,现状灌区的毛灌溉定额在360 m3亩左右,灌溉水利用系数为0.56 左右,整体存在定额偏高的现象,输水损失大,农业灌溉水利用系数低。

（3）城乡供排水设施亟需完善

供水设备,管网老化,自来水供水设备简易,且部分城区水厂设备陈旧,供水效率低,能耗高；部分城区供水管网铺设于二十世纪六七十年代,管材质量差,漏损较为严重,急需进行更新改造。

（4）防灾减灾工程仍存在薄弱环节

近年来,防洪除涝能力得到提高,但仍存在城区河道和田间排水系统不畅的问题。

（5）水生态建设不足,水环境问题仍然存在

煤矿开采导致的地面沉降易造成地下水埋深变浅,易造成严重内涝,沟、路、渠排灌系统断裂或堵塞,排灌系统紊乱,矿区煤矸石及洗煤厂污染,造成生态环境破坏。

（6）水利智慧化信息化水平有待提高

数据收集还不够完善,数据的共享水平还不够高。对城市水文、水环境和水安全进行了研究。在对水质监测等方面,目前的数据收集存在着显著的缺陷,与此同时,已经建立起来的水雨情、水位、流量等各类站点所收集到的数据,因为没有一个统一的标准规范和设计,从而造成了各类监测信息分散在各个业务部门,从而造成了没有实现共享的情况。造成了一个“数据分割”“信息孤立”的局面。

1.2 现代水网建设需求分析

（1）现代水网特点

以天然河流湖泊为主体,以引水、调水、排涝为渠道,以水库为节点,以智能调节为方法的现代水网；流域水资源优化配置,流域防洪减灾,水生态环境保护,是流域水资源综合利用的重要组成部分[3]。

（2）现状供水量分析

根据《济宁市水资源公报》（2020 年）统计资料分析,2020 年嘉祥县实际供水量15678.5 万m3,其中不同供水类型供水量见图1。

图1 不同类型供水量

嘉祥县2015 年～2020 年各类型供水量变化趋势见图2,该县2020 年水资源管理控制指标为17900 万m3,其中地表水为4200 万m3,地下水为7700 万m3,引黄水为6000 万m3。按以上情况分析并结合当地实际情况,嘉祥县各项用水指标均在水资源管理控制指标内。

图2 不同类型供水量变化趋势

（3）水用量和用水结构分析

根据《济宁市水资源公报》（2020 年）统计资料分析,2020 年嘉祥县总用水量15678.50 万m3,其中不同类型用水量见图3,用水量变化趋势见图4。

图3 不同类型用水量

图4 不同类型用水量变化趋势

从图4 可以看出,用水量大多集中在生产用水,其中包括农田灌溉、林牧渔畜、工业、建筑业和第三产业用水,自2015 年以来有逐年下降的趋势；其次是生活用水,包括城镇和农村生活用水,自2015 年以来基本保持平稳,2019 年以后有下降趋势；用水量最少的是生态环境用水,自2015 年以来基本保持平稳,2019 年以后有上升的趋势。

1.3 现代水网建设的必要性

通过推进嘉祥现代水网建设,进一步优化水资源配置格局,有效解决水资源时空分布不均衡问题,提升水资源节约安全利用水平,对支撑保障嘉祥县经济社会高质量发展具有十分重要的意义。

（1）落实国家水网重大工程建设的重要举措

用现代水网建设来保证城乡供水的安全,用蓄泄滞排来保证防汛排涝的安全,用维护自然河湖水网络的完整性来维护河湖生态健康,以此来促进实现水资源供给能力与高质量经济社会发展水平相匹配,防灾减灾能力与现代化灾害承受能力相匹配,水生态环境与人民美好生活需求相匹配。

（2）贯彻落实国家、省和市重大战略的重要举措

嘉祥县迫切需要强化水资源最大刚性约束,提升水资源优化配置能力,完善流域防洪减灾体系,持续开展水生态治理,建设内河航运体系,推进智慧水务建设。

（3）促进嘉祥县经济社会高质量发展重要举措

伴随城镇化、工业化进程的进一步发展,水资源短缺对经济社会发展的制约将更加凸显,嘉祥县地表水、地下水、中水回用、上引黄河水、下引南四湖水多水源宜联合调控,发挥工程效益。

（4）统筹解决嘉祥县水安全问题的有效途径

通过推进现代水网规划建设,一体构建水资源优化配置和保障供给格局,有利于完善流域防洪工程体系格局,有效提升河湖生态保护能力、水安全风险防控能力。

2 规划思路与布局

2.1 规划范围与目标

规划范围为嘉祥县全部行政区域,规划现状水平年取2020 年,规划近期水平年为2025 年,远期水平年为2035 年。

从2020 年～2025 年,嘉祥县现代水网建设取得初步成效。

（1）节约供水：大幅提高水资源开发利用率,至2025 年,全县总用水量控制在1.83 亿m3,全面建设节水型社会。

（2）防灾减灾：完善防洪抗旱措施,提升防灾决策水平和应对能力,新建防洪工程设防标准达标率达到100%。

（3）生态环境：到2025 年,水土保持方案编报率达到100%,设施验收率达到98%,人为水土流失得到有效遏制,工业污水达标率稳定在100%,重点镇污水处理率要求达到98%,一般镇街污水处理率要求达到95%,水功能区水质达标率达到80%以上。

（4）智慧水利：截至2025 年,提升数字水利基础设施支撑能力,初步建成天空地一体化的智慧水利体系,基本形成以城乡供水、农业用水、水旱灾害防御、水资源管理、污水处理、河湖长制六大模块为核心的六大业务体系。

从2025 年到2035 年,嘉祥县基本建成现代水网体系,完善了水资源优化配制的基本格局,基本实现了防洪工程安全性的标准,水利生态环境、水质达标率不断得到提升。

（1）系统完备：与市级水网建设实现完美衔接,构建起了不同等级水网间河湖互相连通的水流网络,将防洪减灾、城乡一体化供水、生态环保等效益发挥到最大。

（2）安全可靠：着力提升水网工程防洪减灾能力、城乡供水保障和防洪排涝能力。

（3）绿色智能：到2035 年,饮用水水质达标率100%,一、二级以上功能区和县级水功能区水质达标率分别达到100%、80%。

（4）循环连通：实现了不同等级水网之间的互相连通,河湖水系循环通畅,输水、排水、水循环利用能力得到不断增强。

2.2 规划布局

嘉祥县着力提升水利领域的公共服务能力,不断改善人们生活环境,实现本区域的河湖水利互相连通,形成了“一库多源、四纵五横、五区七廊、三脉合一”的水网总体规划布局,见图5。

图5 嘉祥县现代水网建设规划总体布局示意图

其中“一库”是指以梁宝寺采煤塌陷地治理蓄水工程承担引黄西线引调水调蓄水库；“多源”指“地表水、地下水、引黄水、引湖水”等多个供水水源。

“四纵五横”是指由靳庄沟、牛官屯河、薛公岔河、友谊河、导流河组成的一纵,由赵王河故道、前进河组成的二纵,由红旗河、牛头河、老赵王河组成的三纵,由梁济运河为四纵和由郓城新河、赵王河、洙水河、洙赵新河、蔡河组成的横贯嘉祥的主要河道,构成全县水资源网的主骨架。

“五区七廊”是指西南山林生态涵养区、金屯水田生态区、绿色生态运河区、采煤塌陷生态修复区、中部都市生态引领区五大功能区,由红旗河、赵王河、洙水河、洙赵新河及蔡河形成的河流廊道,纸坊镇和满硐镇的山区形成的山体山脊绿色廊道。

“三脉合一”是指实现山脉、水脉、文脉三脉合一,突出以水为脉、以山为屏、以文为蕴、以人为本的规划理念。

2.3 现代水网建设规划重点任务

（1）构建水资源优化配置网

构建“河湖共用,多水联调”的水资源配置网,统筹“地表水、地下水、引黄水、引湖水、非常规水”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。

（2）构建水旱灾害防御网

通过中小河道治理及区域内水系连通工程,达到四纵五横通达,闸坝沟渠联动,全县骨干河道贯通南北,串联东西,形成“骨干河道—闸坝—沟—渠”四位一体的防洪除涝模式,将整体提升全县防洪排涝能力。

（3）构建水生态保护治理网

将林地、绿地、河湖水系、湿地、耕地等各类生态空间要素综合统筹,结合嘉祥“南山北水”的生态空间特色,以维护生态安全为目标,全面综合考虑自然生态与城市、乡村生态要素,构建嘉祥县以环城水系引领、以主要河流带动、以水美乡村支撑的生态空间结构。

（4）构建水运交通网

结合重大引调水工程、流域综合规划、交通水运相关规划成果,提出水运工程建设任务,提升水利服务经济社会的能力。

（5）构建智慧水利建设网

利用信息化手段,将水利领域的各类设施、管理手段、建设目标整合在一起,构建以信息网络为主要脉络,形成一个信息互通的智慧水利体系。

3 结语

本文通过总结嘉祥县水系概况和当前存在的问题,分析了现代水网建设需求和建设的必要性,提出了现代水网建设的思路、布局与重点任务,可为该县现代水网建设提供参考。