大慶地區(qū)水系連通與區(qū)域發(fā)展

吳曉明

(黑龍江省大慶市水務(wù)局，黑龍江 大慶 163000)

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大慶地區(qū)水系連通與區(qū)域發(fā)展

吳曉明

(黑龍江省大慶市水務(wù)局，黑龍江 大慶 163000)

大慶位于黑龍江省西部干旱地區(qū)，水資源相對貧乏，能否高效合理地進(jìn)行開發(fā)利用，對經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的發(fā)展尤為重要。河湖水系演變是自然演變和人工干預(yù)的綜合結(jié)果。文章列舉了大慶地區(qū)水資源現(xiàn)狀，分析了水系連通對生態(tài)環(huán)境、工農(nóng)業(yè)發(fā)展和防洪除澇的影響，并指出該地區(qū)水系連通工程應(yīng)注意的問題和實(shí)施方針。

水系連通；生態(tài)環(huán)境；水資源；影響；對策

1　大慶地區(qū)水資源基本情況：

大慶地區(qū)位于松嫩平原中部，包括大慶市所轄5個區(qū)及肇州、肇源、林甸三個縣和杜爾伯特蒙古族自治縣?，F(xiàn)有耕地7.2 萬 hm2，草原26.4 萬 hm2，人口約281.6萬人(2011普查數(shù)據(jù))。大慶水資源總量相對貧乏，但水系支流較多，北起雙陽河，南至松花江，主要屬于安肇新河流域，共有大小泡沼156個，4條排水主干渠和多條排水支干。大慶地區(qū)大中型水庫基本情況如表1所示。

表1　大慶地區(qū)大中型水庫基本情況

1.1水資源分布情況

大慶地區(qū)地表水源全部來自于引嫩江水工程即“三引工程”。即北部引嫩工程、中部引嫩工程和南部引嫩工程：

1)北部引嫩工程：位于黑龍江省西部松嫩平原干旱、鹽堿季節(jié)性凍土區(qū)，為引蓄排相結(jié)合的引水工程，工程北起訥謨爾河，南抵松花江，東至呼蘭河分水嶺，西至嫩江干流，總面積2.5 萬 km2。設(shè)計(jì)年引水量為4.65 億 m3，扣除輸水和蓄水損失，可用水量2.44 億 m3。建成以來，保障了大慶油田、石化工業(yè)用水、城鎮(zhèn)居民用水和農(nóng)田灌溉，還大力改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，發(fā)揮了巨大的綜合效益[1]。

2)中部引嫩工程：中部引嫩工程位于黑龍江省西部，地處嫩江中游左岸，設(shè)計(jì)年引水量為5 億 m3，引水期為每年4月下旬—10月下旬。自1970年建成以來，為齊齊哈爾市區(qū)、大慶市、杜爾伯特蒙古族自治縣及林甸縣提供了生產(chǎn)和生活用水，成為黑龍江省西部的重點(diǎn)國計(jì)民生工程[2]。

3)南部引嫩工程：南部引嫩工程引水口位于嫩江左岸他拉哈鎮(zhèn)紅土山下，水庫由8個自然湖泡組成，設(shè)計(jì)庫容為4.05 億 m3。南引工程是以改善環(huán)境、工業(yè)用水、農(nóng)田灌溉、養(yǎng)魚和育葦?shù)葹橹饕蝿?wù)的綜合利用大型水利工程，其所在區(qū)域內(nèi)5300km2是黑龍江省著名的干旱區(qū)，位于安達(dá)鹽堿土區(qū)域內(nèi)，最初依靠嫩江洪水洗堿壓沙，自南引工程建成以來，經(jīng)過多次技術(shù)處理，周邊范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境得到改善。

自大慶油田開發(fā)建設(shè)以來，水資源需求量增高，地下水擔(dān)負(fù)著油田主要的供水任務(wù)。1980年地下水資源總開采量為2.6 億 m3，1990年為3.8 億 m3，2003年達(dá)到5.8 億 m3，目前已超過6.3 億 m3[3]。大慶市有多個含水層，第四系底部砂石含水層，包括位于大慶市杜蒙縣、林甸縣和肇源縣的白土山孔隙承壓含水組和分布于大慶市區(qū)的哈爾濱組孔隙潛水組。大慶市地下水平衡分析計(jì)算結(jié)果表明，潛水補(bǔ)給總量為15.17 億 m3/a，主要補(bǔ)給占77%。承壓水補(bǔ)給總量為6.04 億 m3/a，主要越層補(bǔ)給占66.4%，此為部分潛水資源。承壓水側(cè)向徑流補(bǔ)給為2.003 億 m3/a，占地下水總補(bǔ)給的11.7%[4]。大慶目前深層承壓水的利用已經(jīng)嚴(yán)重超標(biāo)，應(yīng)重視地下水資源開發(fā)利用的長遠(yuǎn)規(guī)劃。

1.2水資源存在問題

大慶市水資源現(xiàn)狀基本以自然水系為主體，人工輔助措施為輔，基本滿足該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對生活供水、防洪、灌溉和通航的要求。但隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，水利作為工業(yè)發(fā)展的有力支撐，還存在諸多問題制約著水利系統(tǒng)發(fā)揮效益。

1.2.1供水保障體系制度不完善

大慶市地表水資源管理單位各自管轄引水及泄水，由水利部松遼委進(jìn)行宏觀方面的協(xié)調(diào)工作。中部引嫩工程管理單位為齊齊哈爾市，而其用水在大慶市，東升水庫和連環(huán)湖由中引工程供水，其供水指標(biāo)10.1 億 m3分配給大慶市7.4 億 m3，供水用水兩地協(xié)調(diào)困難造成中引為大慶的供水計(jì)劃未能落實(shí)。

1.2.2部分地區(qū)洪澇水宣泄不暢，抵御洪澇災(zāi)害能力不足

大慶市南部引嫩工程，其泄水干渠八家河段淤堵，導(dǎo)致下游段泄干渠道多年廢棄，從未啟用。洪澇水蓄泄空間與河湖連通通道受阻，增加了渠道的泄洪壓力，對水工建筑物的使用帶來了負(fù)面影響。連南引工程九支干構(gòu)段位于嚴(yán)重低洼內(nèi)澇地帶，且部分河道標(biāo)準(zhǔn)低，危害周邊耕地和附近濕地。

1.2.3濕地嚴(yán)重萎縮，水生態(tài)環(huán)境承載能力降低。

大慶地區(qū)周邊河湖濕地部分被侵占作為他用，生態(tài)環(huán)境用水被擠占，導(dǎo)致水生態(tài)環(huán)境循環(huán)被打破，出現(xiàn)濕地內(nèi)野生生物物種及數(shù)量銳減等諸多問題。濕地的萎縮表現(xiàn)為地下水位及地表水位的下降，分別受到自然因素的影響和人為因素的影響，不斷地對濕地進(jìn)行開墾開發(fā)利用、牧業(yè)破壞、油田開發(fā)抽取地下水以及廢水的排放和水利設(shè)施的興建都加速了濕地的萎縮。

1.2.4地下水超采出現(xiàn)漏斗

由于大慶市周邊工業(yè)用水增多及油田長期超量開采，大慶地下已經(jīng)形成了2個水位下降漏斗以及泰康組承壓含水層降落漏斗。使原來高于地表數(shù)米的承壓水頭，現(xiàn)今降落到地表下40～50m，引起潛水對承壓水的越層補(bǔ)給(約4 億 m3/a)[4]。

2　水系連通概念及發(fā)展現(xiàn)狀

水系是由流域內(nèi)河流湖泊等水體構(gòu)成脈絡(luò)相通的水網(wǎng)系統(tǒng)，是區(qū)域防洪、供水和生態(tài)安全的重要基礎(chǔ)。近年來隨著各個領(lǐng)域?qū)λ颠B通的深入研究，對水系連通性的理解和實(shí)施成為各界討論的熱點(diǎn)。目前我們國家對水系連通的普遍認(rèn)同定義為以實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，人水和諧為最終目標(biāo)，以提高水資源配置能力，改善生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)水旱災(zāi)害防御能力為重點(diǎn)任務(wù)，通過水庫、泵站、渠道等必要的水利工程，恢復(fù)和建立河流、湖泊、濕地等水體之間的水力聯(lián)系，形成引排順暢、蓄泄得當(dāng)、豐枯調(diào)劑、多源互補(bǔ)、可調(diào)可控的江河湖庫水網(wǎng)絡(luò)體系。“脈絡(luò)相通”即為水系的連通性。水系連通包含2個基本要素： ①要有能滿足一定需求保持流動的水流；②要有水流的連通通道[5]。水系的連通一部分是天然存在的，另一部分通過人工修建河渠、水庫、閘壩等工程改變原有水系，增加了水系適應(yīng)環(huán)境變化的能力，可以為社會經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展提供有力保障。在全球氣候多變、災(zāi)害頻發(fā)的當(dāng)代社會下，水系的連通，既是抵御水旱災(zāi)害、保障人民生命財產(chǎn)安全的有力舉措，也是適應(yīng)我國當(dāng)下經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，滿足工農(nóng)業(yè)發(fā)展對水資源需求的合理調(diào)配方針。我國近年來以水資源調(diào)配及水生態(tài)環(huán)境治理為目的，開展了一批成功的河湖連通工程，如鄭州市2010年興建的生態(tài)水系工程、銀川市2004年建造的河湖水系連通工程以及“八、五”期間東北地區(qū)的引松入長工程[6]，為大慶地區(qū)水系連通提供了思路。根據(jù)大慶當(dāng)?shù)厮Y源分布和利用現(xiàn)狀，水系連通能夠優(yōu)化大慶地區(qū)水資源配置，改善水資源供需矛盾，緩解城市化和工業(yè)化加速對水資源的迫切需要。充分發(fā)揮水體的自凈作用，是大慶市興利和防洪的基礎(chǔ)，是恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的必要途徑，也是優(yōu)化水資源配置戰(zhàn)略格局、提高水利保障能力、促進(jìn)水生態(tài)文明建設(shè)的有效舉措。

3　水系連通對本地區(qū)的影響

3.1改善生態(tài)環(huán)境的相宜對策

1)加強(qiáng)區(qū)域內(nèi)水循環(huán)。大慶地區(qū)為多湖的城市，水系連通可以緩解干旱地區(qū)的水資源短缺情況，使水循環(huán)和大氣循環(huán)相互促進(jìn)和影響，改善河湖水質(zhì)，凈化周邊空氣，改善植被和湖泊泡沼水質(zhì)，促進(jìn)周邊農(nóng)業(yè)灌溉和生產(chǎn)。

2)改善當(dāng)?shù)貧夂?，促進(jìn)扎龍濕地發(fā)展。扎龍濕地位于黑龍江松嫩平原烏裕爾河下游，處于齊齊哈爾市區(qū)西南部和大慶市林甸縣和杜爾伯特蒙古族自治縣，國家級自然保護(hù)區(qū)。水系連通可使扎龍濕地長期的積水得到凈化，利用其持水作用，通過植物蒸騰和水分蒸發(fā)增加空氣濕度，改善氣候。水系連通與濕地防洪蓄水相結(jié)合，凈化周邊生態(tài)環(huán)境。

3)通過補(bǔ)償?shù)叵滤苊庖虺蓭淼奈：?。?jīng)濟(jì)發(fā)展離不開水資源的開采和利用，水系的連通，可以緩解大慶地區(qū)受水區(qū)因經(jīng)濟(jì)發(fā)展而源源不斷的超采壓力，通過地表水補(bǔ)給地下水，增加地下水的入滲和回灌，消減地面沉降的危害，確保油田產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

3.2保障工農(nóng)業(yè)用水的迫切需求

通過建立城市供水網(wǎng)絡(luò)，提高城市用水的保障能力。目前大慶地區(qū)農(nóng)業(yè)抗旱能力普遍偏低，依據(jù)黑龍江省大慶地區(qū)糧食主產(chǎn)地的計(jì)劃，以及發(fā)展20 萬 hm2水田的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，適應(yīng)旱田改水田的需求，不僅需要加強(qiáng)水源工程和節(jié)水工程，同時通過相應(yīng)的水系連通工程，做到合理配置水資源，改善農(nóng)業(yè)用水的基本條件，提高大慶地區(qū)農(nóng)業(yè)抗旱能力和灌溉保證率，為大慶地區(qū)的建成高標(biāo)準(zhǔn)示范性農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)基地提供有力保障。大慶主城區(qū)范圍內(nèi)有油井近1萬口，每天的清水注水量約為8 300 萬 m3，隨著油田開采技術(shù)的進(jìn)步，用水量逐年遞增。水系連通是提高供水保證率的一項(xiàng)有效方式。

3.3提升防洪除澇能力的有力措施

近些年大慶地區(qū)水利災(zāi)害頻發(fā)，尤其2013年嫩江特大洪水對該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會造成了很大影響，對水利工程也造成了一定程度上的破壞，此次洪水也凸顯了部分河道的輸水排水功能已經(jīng)喪失。為確保防洪安全，要加大各個防洪工程體系的建設(shè)，建立健全洪水預(yù)報警示制度，同時加大水系連通工程，打通洪澇水的通道，針對大慶地區(qū)地勢平緩，利用大中型水庫的連通效應(yīng)，逐級緩解洪峰，起到錯峰、蓄洪和滯洪的效果，提升了河湖及水庫的調(diào)蓄泄能力。

4　地區(qū)水系連通實(shí)施方針

針對大慶地區(qū)水資源分布不均、水體污染、濕地萎縮等問題，以保障生活生產(chǎn)及糧食用水為重點(diǎn)，加快河湖水系連通工程建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“三引連通”及其覆蓋區(qū)域的配套工程建設(shè)，提高水資源保障能力，改善水生態(tài)環(huán)境。水系連通工程為發(fā)展水利的必由之路。大慶地區(qū)水系連通工程，包括管理范圍內(nèi)江河、湖泊、濕地以及水庫的所有水資源，通過科學(xué)的調(diào)度和疏通等工程項(xiàng)目改變或建立水利聯(lián)系，例如建設(shè)水庫，大壩，水閘，渠道和泵站等，從而調(diào)節(jié)水資源時空分布差異。河湖水系連通工程重新調(diào)整了水資源的格局，具有很大難度，同時存在一定的風(fēng)險，因此，具體哪些水系可以連通，應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃論證，因地制宜的開展。應(yīng)遵循以下實(shí)施方針：

1)判別河湖水系的承載能力與環(huán)境容量適應(yīng)程度?？紤]受水區(qū)水資源儲備能否滿足當(dāng)?shù)匕l(fā)展及生態(tài)環(huán)境需求，調(diào)水地區(qū)是是否具有充足的水資源，水系連通是否對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成不利影響。

2)避免對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)。謹(jǐn)防受水區(qū)出現(xiàn)鹽堿化和大面積沼澤，出現(xiàn)因水系連通而造成水質(zhì)破壞的連鎖效應(yīng)，造成二次污染。

3)分析論證工程投資與水系連通產(chǎn)生效益比。

4)重視配套工程的建設(shè)，防止徑流增大破壞原有工程體系。

5　結(jié)　語

我國提出的水系連通治水方針，是水利史上的一項(xiàng)重要的系統(tǒng)工程。大慶地區(qū)水利連通性總體較好，但局部湖泊渠道淤堵，加強(qiáng)水利工程建設(shè)，力爭做到把雨洪水蓄起來，把地下水管起來，把再生水用起來，著力構(gòu)建流域相濟(jì)、多線聯(lián)絡(luò)、多層循環(huán)、生態(tài)健康的水網(wǎng)體系。

[1]彭旭明，龍顯助，劉加海.北部引嫩工程沖刷淤積與土壤鹽漬防治措施[M].北京: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2009：16-21.

[2]佟濤.黑龍江省中部引嫩干渠渠道滑坡的分析與防治[D].大連：大連理工大學(xué)，2003.

[3]田輝，郭曉東，劉強(qiáng)，等.大慶市地下水開采現(xiàn)狀及環(huán)境地質(zhì)問題探討[J].地質(zhì)與資源，2012，21(01)：139-142.

[4]朱福才，張明，杜紹敏，等.大慶市地下水資源開發(fā)利用現(xiàn)在分析與對策[J].黑龍江水專學(xué)報2009，36(02)：27-30.

[5]馬藹乃.全國河流水系網(wǎng)絡(luò)化與渤海淡化工程思考[J].南水北調(diào)與水利科技，2003，1(01)：20-22.

[6]李原園，李宗禮，酈建強(qiáng)，等.水資源可持續(xù)利用與河湖水系連通[R].北京：中國水利學(xué)會學(xué)術(shù)年會特邀報告匯編，2012.

1007-7596(2016)07-0174-03

2016-05-26

吳曉明(1972-)，男，黑龍江甘南人，工程師。

TV213.4

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