南水北調(diào)工程通水后海河流域調(diào)度管理模式調(diào)整的必要性分析

韓 鵬，毛慧慧

（水利部海河水利委員會，天津 300170）

海河流域?qū)儆谫Y源性嚴重缺水地區(qū)，流域經(jīng)濟社會發(fā)展對水資源的需求大大超過了流域自身水資源承載能力，水資源供需矛盾突出。南水北調(diào)工程是構(gòu)筑我國黃淮海流域乃至整個北方地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的水資源保障體系的有效途徑，其供水目標(biāo)以城市生活和工業(yè)用水為主，兼顧農(nóng)業(yè)和生態(tài)。海河流域作為南水北調(diào)工程的主要受水區(qū)，待南水北調(diào)東線一、二期和中線一期工程建成后，流域供水能力可增加79.2億m3，可以有效緩解流域內(nèi)日益突出的水資源供需矛盾，改善流域生態(tài)環(huán)境。同時，大量外調(diào)水的流入必將對海河流域的水循環(huán)和水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大影響，通水后流域內(nèi)供水格局和調(diào)度情景均將發(fā)生變化。為保障水資源的高效利用，有必要對南水北調(diào)通水后流域調(diào)度管理模式調(diào)整的必要性進行分析。

1 南水北調(diào)通水前后流域供水格局變化

南水北調(diào)工程實施后，海河流域的供水格局受“三生”需水量及供水組成變化的影響，將從根本上得到改變，在海河平原區(qū)形成以南水北調(diào)輸水工程為中心的供水網(wǎng)絡(luò)體系。南水北調(diào)工程中線、東線及其配套工程，與現(xiàn)有的引黃工程、當(dāng)?shù)厮Y源配置工程、新建的引黃入晉北干線以及非常規(guī)水源工程，組成了海河流域新的供水工程格局。屆時，通過直接供給城鎮(zhèn)用戶，可有效置換當(dāng)?shù)氐乇硭偷叵滤?，此外城?zhèn)用戶使用所產(chǎn)生的再生水也可供給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)和生態(tài)。因此，無論是直接置換還是間接返還，均可通過合理配置外流域水源和流域內(nèi)地表水、地下水以及非常規(guī)水源，節(jié)約用水，在一定程度上解決海河流域長期資源性缺水的問題。

根據(jù)《海河流域綜合規(guī)劃》，2007、2020和2030年“三生”用戶的需水對比情況如圖1所示，流域內(nèi)的供水組成對比情況如圖2所示。可以看出，通水后流域內(nèi)生活用水和生態(tài)需水份額呈增加態(tài)勢，生產(chǎn)需水份額呈減少態(tài)勢；此外，地表水、外調(diào)水和非常規(guī)水利用量明顯增加，地下水利用量明顯減少。

圖1 “三生”需水量對比

圖2 供水組成對比

2 通水后調(diào)度情景分析

根據(jù)南水北調(diào)通水后水資源供水格局的變化情況和跨流域及流域內(nèi)豐枯遭遇情況以及近些年來的調(diào)度實踐，南水北調(diào)通水后可能出現(xiàn)2種流域調(diào)度情景：正常供水調(diào)度和應(yīng)急供水調(diào)度。各調(diào)度情景之間的相互關(guān)系，如圖3所示。在正常供水調(diào)度情景下，流域內(nèi)常規(guī)水資源調(diào)度與南水北調(diào)正常供水調(diào)度相結(jié)合；在應(yīng)急供水調(diào)度情景下，為滿足應(yīng)急性用水需求及雨洪資源利用，開展流域內(nèi)應(yīng)急水資源調(diào)度和南水北調(diào)應(yīng)急供水調(diào)度。

圖3 南水北調(diào)通水后海河流域可能的調(diào)度情景

2.1 流域內(nèi)常規(guī)水資源調(diào)度

流域內(nèi)常規(guī)水資源調(diào)度包括流域內(nèi)跨水系正常供水調(diào)度（如引灤入津工程供水調(diào)度）、?。ㄊ校﹥?nèi)水源地向本行政區(qū)正常供水調(diào)度（如密云水庫向北京市供水調(diào)度）等，所調(diào)入的水資源量已被等同于調(diào)入?yún)^(qū)當(dāng)?shù)厮Y源量并進行配置。

在該調(diào)度情景中，主要涉及的與調(diào)度有關(guān)的問題有：對各個片區(qū)水資源配置和供水系統(tǒng)進行戰(zhàn)略性調(diào)整（包括南水北調(diào)水和本地水優(yōu)化配置，原有供水線路調(diào)整、改建和配建，生態(tài)用水保障及其費用承擔(dān)責(zé)任者確定等）；水權(quán)的明晰，水市場的建立，外調(diào)水與本地水供水價格的調(diào)整統(tǒng)一；調(diào)度管理主導(dǎo)權(quán)的確定及調(diào)度管理的組織實施。

2.2 流域內(nèi)應(yīng)急供水調(diào)度

南水北調(diào)通水后，流域各分區(qū)水資源供需只能達到比較低水平的平衡，甚至還有部分缺口，流域供水保障程度依然不高。部分地區(qū)因嚴重干旱、水污染事故、工程事故、生態(tài)環(huán)境補水、特殊保障需要等應(yīng)急性用水需求的情形依然存在，此外為了調(diào)劑山區(qū)、平原及各河系之間的余缺以充分利用雨洪資源等，鑒于跨流域應(yīng)急調(diào)水啟動程序復(fù)雜、涉及面比較廣、響應(yīng)時間比較長的特點，故在流域內(nèi)采取應(yīng)急調(diào)度措施能夠解決的情況下可以實施流域內(nèi)應(yīng)急供水調(diào)度。

流域內(nèi)應(yīng)急水資源調(diào)度中涉及的主要問題有：應(yīng)急監(jiān)測、預(yù)警、分析及報告程序和機制；應(yīng)急響應(yīng)機制，包括應(yīng)急事項的性質(zhì)、影響范圍、影響程度的會商評估、應(yīng)急預(yù)案的制訂、應(yīng)急調(diào)度方案的生成；應(yīng)急調(diào)度的實施、應(yīng)急事項控制效果的監(jiān)控；應(yīng)急事項后續(xù)問題的處理，如實施效果評估及報告、需要額外支付的水費及工作經(jīng)費的測算協(xié)商，資金收取、撥付等。

2.3 南水北調(diào)正常供水調(diào)度

實現(xiàn)南水北調(diào)工程供水目標(biāo)的調(diào)度即南水北調(diào)正常供水調(diào)度，該調(diào)度需要比較詳細的年調(diào)度計劃及月調(diào)度方案，以保障工程供水安全、充分發(fā)揮工程效益。

在該調(diào)度情景中，主要涉及的與調(diào)度有關(guān)的問題有：年度水量調(diào)度計劃的編制與下達；供水次序及調(diào)水量在省界的交接方式；省界出入節(jié)點水質(zhì)水量監(jiān)測；調(diào)度權(quán)限及監(jiān)督管理；用水費用核定及其繳納等。

2.4 南水北調(diào)應(yīng)急供水調(diào)度

南水北調(diào)通水后，到2030水平年，海河流域仍有一定程度的缺水，特別是海河南系缺水較多，在黃河或長江發(fā)生比較大的洪水而海河水資源相對緊缺時可以考慮采用現(xiàn)有調(diào)水線路進行應(yīng)急調(diào)水。因此，南水北調(diào)應(yīng)急供水調(diào)度是指超出南水北調(diào)中、東線年調(diào)度計劃或月調(diào)度方案使用范圍，由特大干旱、重大水污染、重大工程事故、重大自然災(zāi)害（如雨雪冰凍、地震、海嘯、臺風(fēng)等）以及重大人為災(zāi)害事件等突發(fā)事件引起的，或有特殊保障需要如舉辦奧運會、大型國際會議等，或為了增加海河流域平原河道生態(tài)水量、補充地下水等，客觀上需要及時調(diào)整調(diào)水計劃，需要增強海河流域供水保障程度或改善水生態(tài)環(huán)境需要而采取的臨時性調(diào)水措施等。

南水北調(diào)應(yīng)急水資源調(diào)度與流域內(nèi)應(yīng)急供水調(diào)度涉及的問題基本相同，都包含應(yīng)急事項的監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急事項的提出、應(yīng)急事項的響應(yīng)和善后處理等，但也略有區(qū)別：一是應(yīng)急事項的大小、范圍和影響程度可能不同，啟動的程序相對復(fù)雜；二是應(yīng)急事項發(fā)生的地點可能不同，受供水線路限制較大。

3 通水后調(diào)度管理模式調(diào)整的必要性分析

3.1 從工程運行管理方面分析

隨著南水北調(diào)工程建設(shè)的逐步完工，有關(guān)工程運行管理的問題逐漸顯現(xiàn)，并日趨突出，主要表現(xiàn)在：①水資源配置關(guān)系復(fù)雜，水量調(diào)度涉及面廣。工程涉及到調(diào)水區(qū)與受水區(qū)不同區(qū)域之間的水資源配置，需要統(tǒng)籌受水區(qū)的調(diào)水需求與調(diào)水區(qū)的調(diào)水可能；南水北調(diào)水量調(diào)度既需要統(tǒng)籌防洪、供水、發(fā)電等各種功能的要求，又需要與輸水涉及的原有湖泊、河道的水量調(diào)度相協(xié)調(diào)。②影響水質(zhì)的因素眾多，水質(zhì)保障面臨嚴峻考驗。南水北調(diào)供水目標(biāo)以受水區(qū)城市生活用水為主，因此切實保障調(diào)水水質(zhì)是工程能否有效運行的重要前提。③工程規(guī)模大，工程管理與工程設(shè)施保護問題突出。工程跨度大，不僅開挖、新修了長距離的輸水河道和渠道以及大量的泵站和水閘，還利用了很多原有的河道、湖泊和水庫，工程沿線穿（跨）越、鄰接輸水渠道的公路、鐵路、電力、油氣等各類建筑物（構(gòu)筑物），運營管理、工程管理和工程設(shè)施保護問題突出。④用水管理涉及多種利益，管理難度大。南水北調(diào)水是受水區(qū)的重要補充水源，但其與受水區(qū)當(dāng)?shù)厮某杀緝r格存在較大差異。因此，要全面實現(xiàn)工程供水目標(biāo)、充分發(fā)揮工程效益，有必要強化政府責(zé)任，建立科學(xué)合理的市場機制，采取有效的管理措施，保證南水北調(diào)水調(diào)得過來、用得出去。

3.2 從非工程管理方面分析

從非工程管理方面來看，南水北調(diào)通水后海河流域調(diào)度管理模式調(diào)整的必要性體現(xiàn)在如下幾個方面：①流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的水資源管理體制尚待完善，流域機構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度的權(quán)威性、執(zhí)行能力和監(jiān)督能力等有待加強；②海河流域需要進一步落實最嚴格的水資源管理制度，建立用水總量控制、用水效率控制和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”指標(biāo)體系；③南水北調(diào)通水后流域水資源配置格局將發(fā)生較大的變化，流域內(nèi)相關(guān)的調(diào)度情景等有所變化，為了達到水利工程水網(wǎng)體系能夠引得進、蓄得住、排得出、可調(diào)控的目的，充分發(fā)揮當(dāng)?shù)厮c外調(diào)水的經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境效益，需要在遵循區(qū)域取水總量控制和河流水量分配方案的前提下，對海河流域南水北調(diào)通水后不同層面調(diào)度管理模式進行調(diào)整。

4 結(jié)語

南水北調(diào)水作為海河流域必要的補充水源，通水后流域內(nèi)的供水格局和調(diào)度情景將隨之發(fā)生改變，屆時流域內(nèi)的水資源配置關(guān)系將更為復(fù)雜，水量調(diào)度涉及面更廣，供水水質(zhì)保障考驗更為嚴峻，工程管理與工程設(shè)施保護問題更為突出，用水管理難度加大。與此同時，鑒于流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的水資源管理體制尚待完善，流域機構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度的權(quán)威性、執(zhí)行能力和監(jiān)督能力等有待加強，為滿足在海河流域落實最嚴格的水資源管理制度的需求，應(yīng)對南水北調(diào)通水后海河流域的調(diào)度管理模式進行調(diào)整，充分發(fā)揮當(dāng)?shù)厮c外調(diào)水的經(jīng)濟、社會和生態(tài)環(huán)境效益。