劉利萍
淮河流域水量分配與水資源優(yōu)化調(diào)度
劉利萍
為實施淮河流域水量分配和水資源優(yōu)化配置,《中共中央國務院關于加快水利改革發(fā)展的決定》和《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》中提出加快制定主要江河流域水量分配方案,建立覆蓋流域和省市縣三級行政區(qū)域的取水總量控制指標體系,優(yōu)化水資源配置,實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。
淮河流域人均水資源占有量僅為全國平均水平的1/4,水資源嚴重缺乏,同時在水資源使用上也存在一定問題:農(nóng)業(yè)灌溉用水效率低,采用大水漫灌方式,噴灌、滴灌和微灌等節(jié)水工程不多;部分工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工藝落后,單位耗水量偏高,水的重復利用率較低,節(jié)水措施較少,用水浪費現(xiàn)象嚴重;水資源工程老化,部分地區(qū)供水和水源結(jié)構(gòu)不合理,區(qū)域間水資源開發(fā)利用程度差別大,開發(fā)過度與開發(fā)不足并存,尚未形成水資源合理配置體系。
淮河流域水量分配區(qū)域包括淮河湖北、河南、安徽、江蘇四省。水量分配要充分考慮各行政區(qū)域經(jīng)濟社會和生態(tài)環(huán)境狀況、水資源條件和供用水現(xiàn)狀、未來發(fā)展用水需求,統(tǒng)籌兼顧流域上下游、各行政區(qū)用水關系,統(tǒng)籌安排生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水,在尊重現(xiàn)狀用水的情況下,考慮未來發(fā)展對水資源的合理需求,合理確定流域和區(qū)域用水總量控制指標,依據(jù)最嚴格水資源管理制度確定的各相關地區(qū)取用水總量,合理安排河道內(nèi)與河道外用水,保障河湖濕地、河流和地下水系統(tǒng)的基本生態(tài)用水需求,科學制定水量分配方案,促進水資源的可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。
淮河多年平均年水資源總量為583.5億m3,其中平均年地表水資源量為452.4億m3,從產(chǎn)水模數(shù)分布情況看,王家壩至蚌埠區(qū)間南岸最大,為46.6 萬 m3/km2。
根據(jù)調(diào)查研究成果得知,淮河多年平均地表水可分配水量為236.0億m3,可分配地表水耗損量為183.4億m3;湖北省多年平均地表水可分配水量為1.50億m3,可分配地表水耗損量為1.33億m3;河南省多年平均地表水可分配水量為65.5億m3,可分配地表水耗損量為55.4億m3;安徽省多年平均地表水可分配水量為100.6億m3,可分配地表水耗損量為81.5億m3;江蘇省多年平均地表水可分配水量為68.4億m3,可分配地表水耗損量為45.2億m3。
(1)河道內(nèi)生態(tài)用水
淮河干流王家壩、蚌埠、小柳巷為主要控制斷面,其最小生態(tài)下泄流量分別為 16.14m3/s、48.35m3/s、48.35m3/s;洪澤湖蔣壩站最低生態(tài)水位11.11m(1985國家高程基準)。
(2)主要斷面下泄水量控制指標
淮河干流設定王家壩、小柳巷為省際水量斷面,下泄水量控制指標70.5 億 m3、205.8 億 m3,蚌埠為淮河干流重要工程控制斷面,下泄水量控制指標197.6億m3。
(3)水量核定
淮河干流河南省出境水量核定斷面為王家壩水文站,淮河干流安徽省出境水量核定斷面為小柳巷水文站,以實測徑流量核定。
確定淮河地表水、地下水和其他水源供水量控制指標;以地表水供水量為基礎,統(tǒng)籌考慮調(diào)入與調(diào)出、地表與地下轉(zhuǎn)換、干流與支流、河道內(nèi)與河道外用水、用水與消耗等關系,明確河流地表水資源的可分配水量;按照水量分配的原則,合理確定流域供各省級行政區(qū)河道外利用的地表水用水量份額和地表水耗損量份額;根據(jù)流域水平衡及其轉(zhuǎn)化關系,按照《綜合規(guī)劃》確定的河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境用水要求和配置,分析確定流域內(nèi)主要控制斷面下泄水量。
(1)確定河道內(nèi)生態(tài)用水
綜合分析淮河河道內(nèi)生態(tài)與環(huán)境用水量,河道內(nèi)生態(tài)用水量除考慮本流域河道內(nèi)生態(tài)用水要求外,還應考慮干流對其下泄水量的要求,在統(tǒng)籌干支流關系的基礎上綜合確定河道內(nèi)生態(tài)用水量。
(2)地表水供水量及其耗損量
以流域為單元,在控制流域內(nèi)各省級行政區(qū)地下水合理開采的前提下,按照江河流域所在水資源分區(qū)和流域的取水總量控制指標,根據(jù)流域供需分析及水資源配置成果,確定可用于河道外分配的流域地表水最大份額及其耗損量(地表水供水量應扣除向流域外供水量)。
(3)跨流域調(diào)水量確定
調(diào)入水量為南水北調(diào)東線、南水北調(diào)中線及引江濟淮工程供水量,引黃工程供水量按國務院確定的黃河水量分配方案控制;調(diào)往沂沭泗水系及長江流域的為調(diào)出水量。從流域調(diào)出的水量全部計入可利用量。
(4)地表水可分配水量
根據(jù)用水總量控制指標,合理確定淮河用水總量控制指標,確定地表水可分配水量。
根據(jù)水資源條件、工程措施、用戶用水要求,按照淮河用水總量控制指標,開展流域水資源的合理配置。
按照供水范圍水系及水資源分區(qū)、計算單元,建立水資源配置系統(tǒng)情景共享模型,以1956~2000年來水系列和各規(guī)劃水平年經(jīng)濟社會用水需求、河道內(nèi)生態(tài)用水需求,逐月進行長系列調(diào)算,提出水資源調(diào)度。
(1)建立基礎資料數(shù)據(jù)庫,包括淮河流域及各省地表水資源量系列、淺層地下水資源可開采量、跨流域調(diào)水工程的調(diào)水量、流域經(jīng)濟社會發(fā)展指標和生活、生產(chǎn)及生態(tài)與環(huán)境的需水量、流域現(xiàn)有工程及規(guī)劃工程供水能力以及水源、工程與用戶需求間的拓撲關系,同時根據(jù)流域資源與工程條件分析建立流域水源—工程—用戶—排水關系網(wǎng)絡圖。
(2)利用建立的流域水資源配置系統(tǒng)情景共享模型,將淮河流域不同發(fā)展模式下需水預測成果與不同工程措施條件組合,以月為基本調(diào)節(jié)計算時段,以主要河流重要控制站點為控制節(jié)點,在水源與用戶之間建立單水源單用戶、單水源多用戶、多水源單用戶供需關系,進行淮河流域不同方案1956~2000年長系列水資源供需分析調(diào)節(jié)計算。
(3)根據(jù)流域規(guī)劃,以流域水資源承載能力、主要控制節(jié)點下泄水量、區(qū)域缺水狀況為約束,提出可供水量成果。按行業(yè)和水源對淮河水資源進行調(diào)度。
按行業(yè)進行優(yōu)化調(diào)度:將淮河用水總量控制指標配置到城鎮(zhèn)和農(nóng)村各行業(yè),其中城鎮(zhèn)生活用水為大生活用水,包括居民生活、建筑業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)用水,工業(yè)用水包括一般工業(yè)、高耗水工業(yè)和火核電工業(yè)用水,城鎮(zhèn)生態(tài)用水包括環(huán)衛(wèi)用水、綠化用水及城鎮(zhèn)河湖補水;農(nóng)村生活用水包括農(nóng)村居民生活和大小牲畜用水,農(nóng)業(yè)用水包括農(nóng)田灌溉及林牧漁用水,農(nóng)村生態(tài)用水為湖泊、沼澤、濕地補水。
按供水水源進行優(yōu)化調(diào)度:淮河供水水源可分為當?shù)氐乇硭?、地下水、跨流域調(diào)水(調(diào)入、調(diào)出)及其他水源四大類。其中配置的當?shù)氐乇硭ㄐ钏こ?、引提水工程供出的水量,地下水為取自淺層地下的水量,外調(diào)水為跨水資源一級區(qū)的調(diào)水量,其他水源主要包括污水處理回用、微咸水、雨洪水資源利用、海水淡化等。
淮河流域存在水資源過度開發(fā),水資源低效利用,水資源供需矛盾等問題,造成生態(tài)環(huán)境惡化,水事矛盾頻發(fā),因此,進行淮河流域水量分配和水資源優(yōu)化調(diào)度尤為重要。將水量分配作為最嚴格水資源管理重要內(nèi)容,實行水資源管理行政首長負責制,加強領導,明確責任,加強水資源統(tǒng)一調(diào)度,強化監(jiān)督管理和績效考核。同時加強水資源節(jié)約利用,加大水資源保護力度,加快水資源監(jiān)測監(jiān)控設施建設,提高水資源監(jiān)控和管理能力,才能有效的利用水資源
(作者單位:淮委綜合事業(yè)發(fā)展中心233001)