太湖流域城市群水源地規(guī)劃布局研究

蔡文婷，劉克強(qiáng)，李 琛，汪大為

（水利部太湖流域管理局水利發(fā)展研究中心，200434，上海）

太湖流域城市群水源地規(guī)劃布局研究

蔡文婷，劉克強(qiáng)，李 琛，汪大為

（水利部太湖流域管理局水利發(fā)展研究中心，200434，上海）

隨著太湖流域“長三角經(jīng)濟(jì)圈”的形成與發(fā)展，環(huán)太湖城市群逐步形成，人口、產(chǎn)業(yè)加速聚集，需要更清潔的水源和更充足的水量。流域現(xiàn)狀城鎮(zhèn)供水格局已難以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的需要，亟須進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整流域水源地布局。在系統(tǒng)分析了太湖流域城市群飲用水水源地現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)太湖流域城市群現(xiàn)狀用水評(píng)價(jià)及風(fēng)險(xiǎn)分析，研究提出了流域各省市水源地規(guī)劃布局及供水安全保障對(duì)策。

太湖流域；城鎮(zhèn)供水；水源地布局；供水安全

太湖流域北濱長江，南臨錢塘江，西有苕溪，東有太浦河、黃浦江，大運(yùn)河縱穿南北，太湖、滆湖、陽澄湖等湖泊遍布流域各處，河網(wǎng)水系十分發(fā)達(dá)，為人民群眾的生產(chǎn)生活和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了良好保障。流域位于長江三角洲核心區(qū)域，是“一帶一路”和長江經(jīng)濟(jì)帶的交匯點(diǎn)，在國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中具有重要戰(zhàn)略地位。流域內(nèi)分布有特大城市上海，大中型城市杭州、蘇州、無錫、常州、鎮(zhèn)江、嘉興、湖州及迅速發(fā)展的眾多小城市和建制鎮(zhèn)，已經(jīng)形成等級(jí)齊全、群體結(jié)構(gòu)日趨合理的城鎮(zhèn)體系。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年太湖流域總?cè)丝谶_(dá)5 987萬人，城鎮(zhèn)化率80%，占全國總?cè)丝诘?.4%；國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）達(dá)66 884億元，占全國GDP的9.9%；人均GDP約為11.1萬元，是全國人均GDP的1.9倍。

經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和日益提高的人民群眾生活水平要求有更可靠更安全的供水保障，而流域本地水資源不足，水質(zhì)型缺水和水生態(tài)環(huán)境惡化已成為制約流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素，亟須進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化水源地布局，完善供水安全保障體系，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供支撐保障。

一、太湖流域城市群供水現(xiàn)狀

歷史上城市集中式飲用水水源地主要以城市建成區(qū)供水為主，近年隨著流域內(nèi)各省(市)城鄉(xiāng)供水一體化的大力推進(jìn)及區(qū)域聯(lián)網(wǎng)供水的快速發(fā)展，城市集中式飲用水水源地的范圍已不僅僅局限于城市建成區(qū)域，而是拓展到了相鄰的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村。在很多縣市，城市集中式飲用水水源地的供水范圍已經(jīng)覆蓋到了該地區(qū)整個(gè)行政范圍，局部地區(qū)還進(jìn)一步延伸，跨越了行政邊界，形成了以城市為中心向周邊地區(qū)拓展、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)供水的格局。例如江蘇省蘇州市吳江區(qū)的湖東廟港水源地、浙江省嘉興市的飲用水水源地等，均已開始承擔(dān)本行政區(qū)域城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村的一體化供水任務(wù)；而江陰市長江利港、窯港水源地同時(shí)向江陰市和常州市供水。

從流域各省（市）現(xiàn)狀供水格局來看，江蘇省由于獨(dú)特的地理位置優(yōu)勢(shì)，擁有豐沛的過境水資源，依江而建的城市均以長江為主要供水水源，如鎮(zhèn)江市、江陰市、張家港市；環(huán)太湖城市則以太湖作為主要供水水源，如無錫市、蘇州市；西部山丘區(qū)城市則以當(dāng)?shù)睾雍⑺畮熳鳛橹饕┧?，如宜興市、溧陽市和金壇市。浙江省杭州市主要以錢塘江、東苕溪作為供水水源；中部平原河網(wǎng)地區(qū)嘉興市主要以當(dāng)?shù)睾恿骱蜕顚拥叵滤鳛楣┧矗晃鞑可角饏^(qū)湖州市則以苕溪和水庫作為主要供水水源。上海市主要以黃浦江和長江為供水水源，并以當(dāng)?shù)睾泳W(wǎng)水源作為補(bǔ)充。

從流域現(xiàn)狀集中式飲用水水源地總體情況來看，目前太湖流域集中式飲用水水源地共38個(gè) （太湖流域水源地供水量比例見圖1），總供水人口達(dá)到5 472.17萬人，現(xiàn)狀供水量64.07億t/a，其中河道型水源地（包括長江水源地、太浦河—黃浦江上游水源地、平原河湖水源地）20個(gè)、湖泊型水源地 （主要是太湖水源地）6個(gè)，水庫型水源地（山區(qū)水庫）12個(gè)。除了集中式飲用水水源地以外，太湖流域仍有部分水廠在本地河網(wǎng)及湖庫中取水，該類水源供水規(guī)模相對(duì)較小，主要集中在浙江省嘉興市，供水水質(zhì)較差，供水安全保障程度相對(duì)較低。

從應(yīng)急備用水源地現(xiàn)狀情況來看，目前太湖流域各?。ㄊ校┙ㄓ懈黝悜?yīng)急備用水源地共計(jì)15個(gè)，總的應(yīng)急供水能力為636萬m3/d，總供水人口達(dá)1 211.33萬人。江蘇省無錫市已實(shí)現(xiàn)長江和太湖“江湖并舉”的飲用水水源布局，可以實(shí)現(xiàn)不同飲用水水源地的互聯(lián)互備；蘇州市、常州市和鎮(zhèn)江市均已建成應(yīng)急備用水源地或已完成應(yīng)急備用水源地選址；浙江省杭州市、嘉興市、湖州市均已建成應(yīng)急備用水源地；上海市“兩江并舉、多源互補(bǔ)”的水源地格局基本形成。

圖1 太湖流域水源地供水量比例圖

二、太湖流域城市群現(xiàn)狀用水評(píng)價(jià)及風(fēng)險(xiǎn)分析

《太湖流域水環(huán)境綜合治理總體方案》批復(fù)實(shí)施以來，流域各項(xiàng)水環(huán)境治理任務(wù)和措施正在穩(wěn)步落實(shí)，流域水環(huán)境狀況得到明顯改善，城鎮(zhèn)供水水源地建設(shè)和保護(hù)加快推進(jìn)。但河湖水污染嚴(yán)重、太湖藍(lán)藻頻發(fā)、常年水質(zhì)型缺水等問題依然存在，城鎮(zhèn)供水水源地安全問題形勢(shì)嚴(yán)峻。

1.城市部分飲用水水源地供水安全問題突出

近年，隨著各?。ㄊ校┏青l(xiāng)一體化供水的大力推進(jìn)，太湖流域已逐步呈現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化供水的新局面，但部分城市飲用水水源地供水水質(zhì)安全仍不樂觀。太湖流域評(píng)價(jià)飲用水水源地38個(gè)，總體達(dá)標(biāo)率不高，主要是河網(wǎng)水源地水質(zhì)均不達(dá)標(biāo)，湖庫型水源地夏季存在富營養(yǎng)化問題。列入全國飲用水水源地名錄的8個(gè)飲用水水源地中，上海市黃浦江上游水源地未達(dá)標(biāo)，12項(xiàng)參評(píng)指標(biāo)包括高錳酸鹽、溶解氧等指標(biāo)超標(biāo)。另外，江蘇省無錫市貢湖、梅梁湖水源地夏季常受藍(lán)藻暴發(fā)的影響；浙江嘉興市境內(nèi)（除太浦河以外）很難找到水質(zhì)合格的飲用水水源地。

2.城市應(yīng)急備用水源體系亟須全面建立與完善

2011年11月頒布實(shí)施的《太湖流域管理?xiàng)l例》明確提出“為確保流域在突發(fā)事件、特枯年份及戰(zhàn)備條件下的供水安全，應(yīng)急備用水源應(yīng)具備不少于7天的供水能力要求”。太湖流域各省市加大了應(yīng)急備用水源、多水源和區(qū)域聯(lián)合供水力度，多個(gè)城市已有應(yīng)急備用水源，但相應(yīng)的取水工程、輸水工程、水源地保護(hù)措施等未配套到位；許多城市的應(yīng)急水源地為天然河流或湖泊，由于周圍環(huán)境惡化，部分應(yīng)急水源水質(zhì)受到污染，不能滿足城市飲用水的水質(zhì)要求。流域應(yīng)急備用水源體系尚待全面建立與完善，各城市應(yīng)急備用水源供水能力明顯不足，城市之間水源的互備互用尚未有實(shí)質(zhì)進(jìn)展。

3.水源地預(yù)警預(yù)測(cè)體系有待進(jìn)一步健全

流域內(nèi)現(xiàn)有飲用水水源地監(jiān)測(cè)站網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)比較薄弱，難以滿足流域高水平、全方面監(jiān)控的要求。監(jiān) 測(cè)項(xiàng) 目以 無機(jī) 物 和 BOD5、CODCr、TOC等有機(jī)物污染綜合指標(biāo)為主，《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838—2002）中雖然規(guī)定了集中式飲用水水源地80種有毒有機(jī)物的標(biāo)準(zhǔn)限值，但有毒有機(jī)物的檢測(cè)基本上未納入日常分析項(xiàng)目。水源地信息通報(bào)協(xié)調(diào)機(jī)制尚未有效建立，水源地監(jiān)管信息化基本處于空白?，F(xiàn)狀水源地監(jiān)測(cè)偏重出廠水質(zhì)，而原水監(jiān)測(cè)能力不足，各部門監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目跟水廠的需求在項(xiàng)目、斷面上不能較好地適應(yīng)。

三、太湖流域城市群未來供水需求分析

以促進(jìn)地區(qū)用水方式和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)，以提高用水效率和效益為核心，綜合考慮經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)水水平、科技發(fā)展和流域水資源條件等諸多因素，按照全國用水總量控制目標(biāo)，采用用水定額分析法，提出流域河道外生活、生產(chǎn)（工業(yè)、農(nóng)業(yè)）和生態(tài)用水需求。

表1 太湖流域2030年主要用水效率指標(biāo)

表2 太湖流域城市群2030年供水需求分析 （單位：億 m3）

1.用水效率指標(biāo)預(yù)測(cè)

根據(jù)流域現(xiàn)狀用水水平和用水效率，著眼全面建設(shè)節(jié)水型社會(huì)，統(tǒng)籌考慮經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展要求、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和節(jié)水技術(shù)等，提出太湖流域未來用水效率指標(biāo)。其中，農(nóng)業(yè)用水效率指標(biāo)主要考慮灌溉水利用系數(shù)和農(nóng)田灌溉定額；工業(yè)用水效率指標(biāo)主要考慮工業(yè)用水重復(fù)利用率和非自備水源企業(yè)取水管網(wǎng)漏損率；城鎮(zhèn)綜合生活用水效率指標(biāo)主要考慮城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏損率。規(guī)劃水平年太湖流域城市群主要用水效率指標(biāo)見表1。

2.未來需水預(yù)測(cè)

隨著“長三角經(jīng)濟(jì)圈”的形成與發(fā)展，未來太湖流域經(jīng)濟(jì)依然會(huì)保持較高的發(fā)展速度。2030年太湖流域人口預(yù)計(jì)將達(dá)6 508萬，國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）12.3萬億元，城鎮(zhèn)化率達(dá)87.5%。

據(jù)預(yù)測(cè)，未來太湖流域長江三角洲地區(qū)由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)整，農(nóng)業(yè)需水量逐年下降，非農(nóng)業(yè)需水量增長，需水總量總體呈現(xiàn)緩慢增長的趨勢(shì)。預(yù)測(cè)中等干旱年（P=75%），2030年地區(qū)總需水量為362.8億m3，較現(xiàn)狀增加22.8億m3。從各用戶需水量來看，由于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，生活和工業(yè)需水量穩(wěn)步上升，2020年地區(qū)生活需水較現(xiàn)狀增加16.67億m3，其中城鎮(zhèn)居民生活需水量增加15.58億m3，農(nóng)村居民生活需水量增加1.09億m3；2020年工業(yè)需水量較現(xiàn)狀增加16.66億m3；由于農(nóng)業(yè)節(jié)水效率提高，林牧漁面積減少，農(nóng)業(yè)用水需求較現(xiàn)狀略有減少，遇中等干旱年（P=75%），農(nóng)業(yè)（農(nóng)田灌溉和林牧漁畜等）需水量較現(xiàn)狀減少12.13億m3；地區(qū)生態(tài)用水逐年增加，2020生態(tài)需水量較現(xiàn)狀增加1.59億m3。規(guī)劃水平年太湖流域城市群需水預(yù)測(cè)成果詳見表2。

從未來用水需求分析成果可以看出，隨著流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，城市人口不斷地聚集，居民的生活水平越來越高，需要更加充沛的水量以及更加清潔的水源來滿足人民群眾日益增長的用水需求。

四、規(guī)劃水源地思路與布局

1.總體思路

按照“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時(shí)期水利工作方針，緊緊圍繞“一帶一路”、長江經(jīng)濟(jì)帶等區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略部署，以《太湖流域水資源綜合規(guī)劃》為依據(jù)，基于流域現(xiàn)狀水源地布局，以節(jié)水型社會(huì)建設(shè)和提高用水效率為前提，確定流域用水需求調(diào)控方案，進(jìn)一步優(yōu)化合理調(diào)整流域供水水源布局，提高重要城市的供水保障能力，支撐流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)科學(xué)發(fā)展。

總體思路為：通過合理安排、調(diào)整流域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和供水格局，實(shí)現(xiàn)沿長江地區(qū)主要供水水源地逐步向長江遷移，沿錢塘江地區(qū)的主要供水水源地向錢塘江遷移；地區(qū)內(nèi)部主要水源地向太湖、太浦河以及山區(qū)水庫集中；農(nóng)業(yè)用水和部分工業(yè)用水以當(dāng)?shù)睾泳W(wǎng)供水為主；深層地下水作為飲用水源戰(zhàn)略備用資源，全面實(shí)現(xiàn)禁限采。按照“優(yōu)水優(yōu)用”要求，調(diào)整地區(qū)供水水源布局，優(yōu)先保證生活飲用水水源地供水安全。同時(shí)，建立和完善城市備用水源體系，形成城市雙水源或多水源互補(bǔ)的供水格局，提高城市供水水源地安全保障。

2.規(guī)劃水源地布局

以 《太湖流域水資源綜合規(guī)劃》成果為依據(jù)，根據(jù)太湖流域城市群現(xiàn)狀供水布局及供水安全狀況、未來用水需求、各地區(qū)自然特點(diǎn)和水資源條件，為保障流域整體供水安全，提出各地區(qū)供水格局和供水保障規(guī)劃，見圖 2。

①江蘇省沿江城市未來均以長江為主要供水水源，環(huán)太湖城市則以太湖作為主要供水水源，西部山丘區(qū)城市則以當(dāng)?shù)睾雍⑺畮熳鳛橹饕┧?。?zhèn)江、常州城區(qū)在擴(kuò)大現(xiàn)有長江水源供水規(guī)模的基礎(chǔ)上，以金山湖、滆湖等為應(yīng)急備用水源地；無錫城區(qū)新辟長江作為第二供水水源，形成長江與太湖并舉的雙水源供水格局，長江和太湖互為應(yīng)急備用水源地；蘇州城區(qū)以太湖為主要飲用水水源地，以陽澄湖為第二水源地，以西塘河為應(yīng)急備用水源地；吳江區(qū)在維持太湖廟港水源地的基礎(chǔ)上，新辟太浦河吳江水源地，并以東太湖為應(yīng)急備用水源地；金壇、江陰、太倉、常熟、張家港等沿江城鎮(zhèn)主要以長江作為供水水源地，擴(kuò)大長江水源地的供水規(guī)模，以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和居民生活用水的需要，同時(shí)以當(dāng)?shù)睾雍蜕顚映袎核鳛閼?zhàn)略儲(chǔ)備水源；昆山市主要以陽澄湖（傀儡湖）及廟涇河作為供水水源地，以長江為第二水源；宜興和溧陽等湖西山區(qū)城鎮(zhèn)仍以山區(qū)水庫作為主要供水水源地。

圖2 規(guī)劃水源地布局

②浙江省杭州市未來主要以千島湖、錢塘江、東苕溪等作為供水水源，嘉興市以千島湖和太湖代替當(dāng)?shù)睾恿骱蜕顚拥叵滤鳛楣┧?，湖州市則以太湖、苕溪和上游山丘水庫作為主要供水水源。杭州城區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大錢塘江水源地供水能力，規(guī)劃增加新安江水庫水源，以閑林水庫作為應(yīng)急備用水源；嘉興城區(qū)規(guī)劃以新安江引水、太湖引水作為常規(guī)供水水源地，以石臼漾水廠生態(tài)濕地工程和貫涇港水廠生態(tài)濕地工程為應(yīng)急備用水源地；湖州城區(qū)以東苕溪和老虎潭水庫作為主要供水水源，規(guī)劃從太湖取水以及苕溪流域上游老石坎、賦石水庫引水，近期以老虎潭水庫和太湖互為備用，遠(yuǎn)期賦石、老石坎引水工程建設(shè)后，可以形成老虎潭、賦石、老石坎多個(gè)水庫以及太湖的互為備用；余杭、臨安、長興、德清、安吉等浙西山區(qū)城鎮(zhèn)以苕溪和里畈水庫、合溪水庫、對(duì)河口水庫等山區(qū)水庫作為主要供水水源地，建設(shè)包漾河、三白潭等應(yīng)急備用水源地；桐鄉(xiāng)、海寧、海鹽、平湖、嘉善等平原河網(wǎng)城鎮(zhèn)主要通過新辟太湖胡溇和太浦河水源地，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化供水，置換現(xiàn)狀本地河湖及深層地下水取水量，并建設(shè)東湖、長白蕩等應(yīng)急備用水源地，保障供水安全。

③上海市主要以長江、太浦河為主要供水水源，并以當(dāng)?shù)睾泳W(wǎng)水源作為補(bǔ)充。按照“兩江并舉、多源互補(bǔ)”的水源地發(fā)展戰(zhàn)略，不斷完善長江口青草沙、陳行和黃浦江上游水源地總體布局。規(guī)劃實(shí)施黃浦江上游水源地工程，全面實(shí)現(xiàn)上海市西南青浦、金山、松江、閔行和奉賢等5區(qū)集中式水源地取水，同時(shí)將東太湖作為上海市遠(yuǎn)期戰(zhàn)略水源地；規(guī)劃關(guān)停的當(dāng)?shù)睾雍乇硭纯勺鳛閼?yīng)急備用水源（或第二水源），并以深層承壓水作為應(yīng)急及戰(zhàn)略備用水源。

五、結(jié) 語

太湖流域本地水資源不足，主要依靠引長江水和上下游重復(fù)利用彌補(bǔ)，經(jīng)過多年的開發(fā)和治理，初步形成了以長江、錢塘江、太湖、太浦河-黃浦江以及山丘區(qū)水庫為主，多源互補(bǔ)互備的流域供水水源總體格局，基本能夠滿足現(xiàn)狀流域內(nèi)城市群用水需求。但隨著 “長三角經(jīng)濟(jì)圈”的形成與發(fā)展，流域內(nèi)環(huán)太湖城市群逐步形成，人口、產(chǎn)業(yè)加速聚集，出現(xiàn)了一些新的用水增長點(diǎn)，需要更清潔的水源和更充足的水量，流域現(xiàn)狀供水格局已難以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的需要，對(duì)流域整體水資源配置提出了更高的要求。同時(shí)，由于重點(diǎn)河湖水資源調(diào)控能力偏低，水環(huán)境污染問題仍舊突出，水資源供需形勢(shì)嚴(yán)峻。因此亟須進(jìn)一步提高以長江、錢塘江、太浦河等優(yōu)質(zhì)水源作為取水水源的集中式飲用水水源地供水比重，進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整流域飲用水水源地布局，建立健全城市應(yīng)急備用水源體系，全面提升城市供水水源抗風(fēng)險(xiǎn)能力，支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

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Studies on planning and layout of water sources for urban agglomeration in the Taihu Basin

//Cai Wenting,Liu Keqiang,Li Chen,Wang Dawei

Along with development of the Yangtze Delta Economic Circle in the Taihu Basin,an urban agglomeration has been gradually formed and the increase of population and industries has imposed an increasing demand for clean water.Since water supply capacity in the basin cannot meet the requirements of economic and social development,further adjustment and optimization is needed to replace layout of water sources.Based on systematic analysis of current drinking water sources as well as assessment and risk analysis,safeguarding measures are proposed for water sources planning and water supply in each province or city in the basin.

Taihu Basin;urban water supply;layout of water source;water supply security

TV213

B

1000-1123（2017）19-0053-04

2017-08-22

蔡文婷，工程師，主要從事水利規(guī)劃、工程前期、調(diào)度管理等方面的工作。

國家國際科技合作專項(xiàng)“城鎮(zhèn)化背景下水與能源紐帶關(guān)系研究與示范”(2015DFA01000)。

責(zé)任編輯 安天杭