杜麗艷
(山西省水利建設(shè)開(kāi)發(fā)中心,山西 太原 030002)
山西治水思路發(fā)展與變化
杜麗艷
(山西省水利建設(shè)開(kāi)發(fā)中心,山西 太原 030002)
對(duì)新中國(guó)成立以來(lái)山西不同時(shí)期治水思路的發(fā)展與變化進(jìn)行了分析,探討了“十二五”期間提高全省水資源配置能力的治水思路,通過(guò)建設(shè)“兩縱十橫,六河連通;縱貫?zāi)媳保瑱M跨東西;多源互補(bǔ),豐枯調(diào)劑;保障應(yīng)急,促進(jìn)發(fā)展”的山西大水網(wǎng),可滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求,保障特大干旱年滿(mǎn)足基本用水要求。
治水;山西大水網(wǎng);水資源配置
山西之長(zhǎng)在于煤,山西之短在于水,十年九旱,水資源短缺一直是制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要瓶頸。新中國(guó)成立以來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,山西省不同時(shí)期的治水思路在不斷發(fā)展和變化。下面通過(guò)分析山西省不同時(shí)期治水思路的變化,探討“十二五”期間如何提高全省水資源配置能力,以滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求。
新中國(guó)成立后,特別是“大躍進(jìn)”期間,山西建設(shè)了600座大中小型水庫(kù),總庫(kù)容約40億m3,地表水供水能力大幅提高,通過(guò)調(diào)節(jié)汾河水庫(kù)等一批具有多年調(diào)節(jié)的大中型水庫(kù),有效緩解了全省用水特別是農(nóng)業(yè)用水緊張局面,并有效應(yīng)對(duì)了20年一遇干旱年的用水問(wèn)題。
這一階段存在的主要問(wèn)題是:全省供水水源以地表水為主,由于地表水年際變化較大,一旦遭遇連續(xù)干旱,大部分中小型水庫(kù)蓄水量銳減,供水能力大幅度降低,而地下水供水能力不足,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)造成嚴(yán)重影響。1972年全省降水量344mm,相當(dāng)于20年一遇干旱年,但忻州、呂梁等地的旱情相當(dāng)于100年一遇特大干旱,全省受災(zāi)面積達(dá)213.53萬(wàn)hm2,糧食大幅減產(chǎn),晉西、晉西北出現(xiàn)災(zāi)荒。這次災(zāi)荒對(duì)山西影響很大,全省開(kāi)始了大規(guī)模的打井抗旱高潮。
全省地下水資源量84億m3,地表水與地下水不重復(fù)量37億m3。1972年發(fā)生嚴(yán)重干旱后,山西開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)30多年大規(guī)模開(kāi)采地下水的治水歷程。1971年全省地下水年開(kāi)采量約11億m3,2005年地下水開(kāi)采量已達(dá)40億m3。由于地下水具有開(kāi)采方便、供水保證率高、成本低的特點(diǎn),這一時(shí)期,全省沒(méi)有建設(shè)一座大中型水庫(kù),雖然基本保證了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展用水需求,但也造成了嚴(yán)重的后果。
一是地表水源控制性工程滯后,供水能力嚴(yán)重不足。全省每年用水總量65億m3,其中25億m3為境內(nèi)地表水和黃河水,40億m3為地下水。全省年地表水總量73億m3,但同期每年就有近50億m3的水資源量流出境內(nèi)。由于缺乏調(diào)蓄洪水的水庫(kù)工程,導(dǎo)致地表水利用效率不高。
二是地下水嚴(yán)重超采,地下水位急劇下降。由于地表水得不到有效利用,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展只能依靠大量開(kāi)采地下水來(lái)維持,導(dǎo)致全省2/3的供水量來(lái)自地下水。大同、忻定、太原、臨汾、運(yùn)城5大盆地地下水嚴(yán)重超采,超采區(qū)面積約6500km2,淺層地下水已基本疏干,深層地下水水位每年下降2~30m,水井井深從100~200m發(fā)展到500m左右,部分井深已超過(guò)千米。全省19個(gè)巖溶大泉3個(gè)完全斷流,2個(gè)基本斷流,12個(gè)流量嚴(yán)重衰減。如果超采地下水的趨勢(shì)得不到有效遏制,一旦出現(xiàn)特大干旱年份,河流干涸,地面無(wú)水,地下水因超采嚴(yán)重也無(wú)水可抽,為此將失去以地下水資源來(lái)保障社會(huì)安全穩(wěn)定的最后手段。
三是煤炭開(kāi)采對(duì)地下水資源造成嚴(yán)重破壞。水煤共生,采煤直接導(dǎo)致含水層破壞、水量漏失、水質(zhì)污染。據(jù)統(tǒng)計(jì),全省按年煤開(kāi)采量7億t計(jì),每年破壞17億m3左右的水資源。目前,全省采礦區(qū)及周邊均存在水位下降、水井報(bào)廢、泉水?dāng)嗔鞯耐怀鰡?wèn)題。
針對(duì)全省存在的地表水源控制性工程滯后、地下水嚴(yán)重超采、采煤對(duì)水資源造成嚴(yán)重破壞等問(wèn)題,山西省委、省政府于2007年做出了舉全省之力加強(qiáng)水利建設(shè)實(shí)施興水戰(zhàn)略的決定。指導(dǎo)思想是:通過(guò)建設(shè)一批應(yīng)急水源工程,在豐水年和正常年份,主要使用地表水,有效涵養(yǎng)地下水,使地下水儲(chǔ)量逐步得以恢復(fù);在特殊干旱年份,如果地表水供給不足,由地下水予以補(bǔ)充;啟動(dòng)實(shí)施了以35項(xiàng)應(yīng)急水源為代表的興水戰(zhàn)略六大工程建設(shè)。
截至2010年底,除尚未開(kāi)工的吳家莊水庫(kù)外,全省正常年份可增加地表水15億m3,同時(shí)補(bǔ)充2億~3億m3的地下水,加上除險(xiǎn)加固一批病險(xiǎn)水庫(kù),使地表水由20億m3增加到40億m3,地下水由40億m3減少到30億m3。全省地表水供水能力和黃河干流取水能力有了很大提高,水源結(jié)構(gòu)有了明顯改善,地下水超采、水位下降的局面得到初步扭轉(zhuǎn),河流逐步恢復(fù)健康生機(jī)。全省人口稠密、城鎮(zhèn)集中、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的六大盆地平川區(qū)基本上都有了骨干水源工程,初步形成了覆蓋城鄉(xiāng)的供水體系,具備滿(mǎn)足正常年份和一般干旱年份需水要求的能力,實(shí)現(xiàn)了水利從“短板制約型”向“基本保障型”的跨越式轉(zhuǎn)變。
然而,由于山西特殊的地理位置、地形及氣候條件,決定了全省干旱災(zāi)害頻繁。面對(duì)極端氣候頻繁發(fā)生,如何構(gòu)建具有抗御全省性特大干旱的供水保障體系,在正常年份滿(mǎn)足社會(huì)需求,保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展,在特大干旱年滿(mǎn)足基本需求,維護(hù)大局穩(wěn)定,是“十二五”期間全省水利工作者面臨的又一重大使命。
當(dāng)前,全省供水工程建設(shè)中存在的主要問(wèn)題是水資源區(qū)域之間調(diào)配能力不足,未能實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的有效配置,導(dǎo)致總體安全保證程度和應(yīng)急保障程度較低。主要表現(xiàn)在:一是部分重要區(qū)域尚未形成高保障率的供水體系,調(diào)控能力偏低;二是一些區(qū)域的水源工程缺乏必要的輸水連通工程,覆蓋范圍不廣,只能就近供水,影響工程效益的發(fā)揮;三是全省主要河流自成系統(tǒng),互不連通,不能發(fā)揮系統(tǒng)的補(bǔ)償、調(diào)節(jié)、穩(wěn)定作用,供水安全保障性低。
從抗御特大干旱年的自然災(zāi)害,保障人民基本生活需水要求和維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的目的出發(fā),按照“河湖連通”的治水理念,結(jié)合山西水源條件、河流水系分布、已在建水利工程布局,按照河湖連通、科學(xué)調(diào)度的水資源配置思路,以骨干水源工程為龍頭,以天然河道和輸水工程為通道,以地表水、地下水、巖溶泉水優(yōu)化配置為中心,以正常年份、一般干旱年、嚴(yán)重干旱年和特大干旱年的不同水源調(diào)度方式為手段,構(gòu)建覆蓋全省重點(diǎn)保障區(qū)域的供水體系。在此基礎(chǔ)上,以六大主要河流和區(qū)域性供水體系為主骨架,通過(guò)建設(shè)必要的連通工程,使各主要供水區(qū)域都擁有“主水”和“客水”兩類(lèi)水源,具有區(qū)域外應(yīng)急調(diào)水的能力,形成“兩縱十橫,六河連通;縱貫?zāi)媳保瑱M跨東西;多源互補(bǔ),豐枯調(diào)劑;保障應(yīng)急,促進(jìn)發(fā)展”的山西大水網(wǎng)。
山西大水網(wǎng)總體構(gòu)架為“兩縱十橫”:即以縱貫全省南北的黃河北干流和汾河兩條天然河道為主線(xiàn),以建設(shè)覆蓋全省六大盆地和主要經(jīng)濟(jì)中心區(qū)的十大供水體系為骨架。
第一縱:黃河北干流線(xiàn)。北起偏關(guān)縣老牛灣,經(jīng)已建的萬(wàn)家寨水利樞紐,規(guī)劃的磧口、古賢水利樞紐,南至運(yùn)城風(fēng)陵渡,全長(zhǎng)763km,構(gòu)成山西大水網(wǎng)的一條天然縱向水道,作為向境內(nèi)供水的主要水源地,第二縱、第一橫、第四橫、第六橫、第八橫、第九橫均主要從此取水。
第二縱:汾河—涑水河線(xiàn)。以汾河為主干,通過(guò)已建成的萬(wàn)家寨引黃南干線(xiàn)將黃河與汾河連通,遠(yuǎn)期通過(guò)黃河古賢供水工程將汾河與涑水河連通,形成近千公里縱貫全省南北的又一條縱向水道,使全省十大供水體系實(shí)現(xiàn)水量的“多源互補(bǔ)、豐枯調(diào)劑”。
第一橫:朔州—大同線(xiàn)。以萬(wàn)家寨引黃總干及北干線(xiàn)連通黃河、桑干河、冊(cè)田水庫(kù),涉及朔同地區(qū)供水區(qū)。
第二橫:忻州—陽(yáng)泉線(xiàn)。自萬(wàn)家寨引黃工程南干線(xiàn)寧武縣周家堡支洞口,經(jīng)滹沱河支流陽(yáng)武河,將黃河水自流到滹沱河,經(jīng)坪上水庫(kù)或王家莊水庫(kù)與龍華口水電站的連接管線(xiàn),從龍華口水電站提水至盂縣縣城,可自流到陽(yáng)泉市區(qū)。
第三橫:晉中北線(xiàn)。自瀟河上游通過(guò)已建的松塔水電站調(diào)節(jié)向西連通汾河,向東通過(guò)已建的昔陽(yáng)西水東調(diào)工程連通滹沱河支流松溪河。
第四橫:呂梁線(xiàn)。西起黃河磧口,通過(guò)黃河磧口供水工程經(jīng)橫泉水庫(kù)與三川河連通后,穿越關(guān)帝山進(jìn)入文峪河,經(jīng)柏葉口、文峪河兩座水庫(kù)調(diào)節(jié),東至汾河。
第五橫:晉中—長(zhǎng)治線(xiàn)。通過(guò)晉中東山調(diào)水工程將清漳河、濁漳河與汾河連通。
第六橫:黃河古賢—臨汾—運(yùn)城線(xiàn)。通過(guò)規(guī)劃的黃河古賢供水工程將黃河古賢水利樞紐與汾河、涑水河連通。
第七橫:臨汾—晉城線(xiàn)。通過(guò)引沁入汾工程和張峰水庫(kù)供水工程連通汾河、沁河、丹河。
第八橫:黃河禹門(mén)口—翼城線(xiàn)。黃河禹門(mén)口—翼城線(xiàn)西起黃河禹門(mén)口,經(jīng)禹門(mén)口東擴(kuò)工程?hào)|至汾河流域翼城縣。
第九橫:黃河—運(yùn)城線(xiàn)。通過(guò)浪店提黃工程與黃河小浪底調(diào)水工程將黃河和涑水河連通。
第十橫:黃河三門(mén)峽—小浪底線(xiàn)。該線(xiàn)路為黃河風(fēng)陵渡以下的天然河道,包括黃河干流三門(mén)峽水庫(kù)和小浪底水庫(kù)庫(kù)區(qū)河段,已建有大禹渡等十余處大中型提黃泵站,向沿線(xiàn)的芮城、平陸、垣曲等縣供水。
“兩縱十橫”山西大水網(wǎng)供水區(qū)面積7.66萬(wàn)km2,占全省總面積的49%,覆蓋了全省大同、忻定、太原、臨汾、運(yùn)城和長(zhǎng)治6大盆地,11個(gè)中心城市,70個(gè)縣(市、區(qū)),受益人口2459萬(wàn)人,占全省總?cè)丝诘?2%;地區(qū)生產(chǎn)總值6098億元,占全省的83%;有效灌溉面積96.27萬(wàn)hm2,占全省的76%。2015年平水年時(shí)總供水量可達(dá)到66億m3,較現(xiàn)狀增加19億m3,有效灌溉面積增加12.87萬(wàn)hm2;2020年平水年時(shí)供水量可達(dá)到76億m3,較現(xiàn)狀增加29億m3,有效灌溉面積增加14.2萬(wàn)hm2。正常年份和一般干旱年份可滿(mǎn)足供水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展需水要求;嚴(yán)重干旱年份和特大干旱年份動(dòng)用地下儲(chǔ)備水源,增加外調(diào)水量,可保證城鄉(xiāng)生活用水和生產(chǎn)用水。
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1004-7042(2011)07-0037-02
杜麗艷(1976-),女,2004年畢業(yè)于河海大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)(水文方向),工程師。
2011-05-14;
2011-06-17