淠史杭灌區(qū)水資源配置與調(diào)度實(shí)踐

朱 紅

（安徽省淠史杭灌區(qū)管理總局，237005，六安）

安徽省淠史杭灌區(qū)因水而建，因水而興，因宏偉工程和顯著效益而聞名。灌區(qū)自建成運(yùn)行以來，為讓有限水資源發(fā)揮更大效益，在水資源配置、調(diào)度、管理等方面不斷進(jìn)行實(shí)踐探索和理論創(chuàng)新，形成了豐富的理論研究成果，促進(jìn)了灌區(qū)工程灌溉、供水、發(fā)電、生態(tài)等綜合利用效益充分發(fā)揮，最大程度保障了灌區(qū)生產(chǎn)生活生態(tài)等用水需求。

一、灌區(qū)水源工程概況

淠史杭灌區(qū)是全國唯一跨省的特大型灌區(qū)，由淠河、史河、杭埠河3個(gè)子灌區(qū)組成，灌溉豫皖2個(gè)省4個(gè)市17個(gè)縣區(qū)1 198萬畝 （1畝=1/15 hm2，下同）農(nóng)田，承擔(dān)向六安市、合肥市及沿渠城鎮(zhèn)供水任務(wù)，惠及人口約1 300萬，是以防洪、灌溉、供水為主，兼有發(fā)電、生態(tài)、旅游等功能的綜合型水利工程，是典型的引、蓄、提3種水源綜合利用灌區(qū)。

1.大型蓄水工程

大別山區(qū)佛子嶺、磨子潭、白蓮崖、響洪甸、梅山、龍河口六大水庫為灌區(qū)主要水源，總庫容70.74億m3，興利庫容32.47億m3，多年平均來水量（含水庫下泄及至渠首區(qū)間）50.2億m3，詳見表1。

2.渠首引水工程

淠河灌區(qū)渠首橫排頭進(jìn)水閘引佛子嶺（含磨子潭、白蓮崖）、響洪甸水庫放水，設(shè)計(jì)引水流量300 m3/s、灌溉面積660萬畝，承擔(dān)向六安、合肥等城市供水任務(wù)。史河灌區(qū)渠首紅石嘴進(jìn)水閘引梅山水庫放水，設(shè)計(jì)引水流量145 m3/s、灌溉面積285萬畝（指安徽省灌區(qū)，不含河南?。?。杭埠河灌區(qū)渠首梅嶺、牛角沖進(jìn)水閘直接從龍河口水庫引水，設(shè)計(jì)引水流量分別為50 m3/s、55 m3/s，設(shè)計(jì)灌溉面積分別為54.6萬畝、100.5萬畝。

3.中小型蓄水工程

灌區(qū)內(nèi)部有中小型水庫1 200多座、塘壩21萬多座，有效調(diào)節(jié)庫容12億m3，現(xiàn)狀總供水能力24.7億m3，年供水量約10億m3。

4.提水工程

灌區(qū)除利用蓄水工程自流引水灌溉外，灌區(qū)尾部抽水站可提周邊河（湖）水作為補(bǔ)充水源。位于灌區(qū)邊緣的城西湖、城東湖、瓦埠湖、巢湖等建有外水補(bǔ)給站38處，外水補(bǔ)給流量109 m3/s。

二、灌區(qū)水資源優(yōu)化配置與調(diào)度的必要性

1.是應(yīng)對灌區(qū)旱災(zāi)頻發(fā)的迫切需求

灌區(qū)灌溉控制范圍主要為江淮丘陵區(qū)，降水年季變化大，年內(nèi)分配不均，歷史上水旱災(zāi)害頻繁，平均2～3年一次。以2010—2017年為例，8年中有5年發(fā)生了嚴(yán)重的階段性干旱，分 別 為 2011、2012、2013、2016、2017年。當(dāng)灌區(qū)發(fā)生干旱時(shí)，制定抗旱灌溉水源優(yōu)化配置方案，通過合理調(diào)度手段，在有效抗旱時(shí)間內(nèi)讓有限水量灌溉的面積最大，使農(nóng)業(yè)干旱損失最小，最大程度保障灌區(qū)糧食穩(wěn)產(chǎn)。

表1 淠史杭灌區(qū)大型蓄水工程基本情況表

2.是緩解灌區(qū)供需水矛盾的有效手段

一方面，灌區(qū)水資源可供水量有限，工程可控供水能力偏低；另一方面，灌區(qū)灌溉面積大，供水人口眾多，年需水量大，且近年灌區(qū)非農(nóng)業(yè)用水量如城鎮(zhèn)供水、工業(yè)用水、生態(tài)用水等增長較快，原依據(jù)《安徽省中西部重點(diǎn)區(qū)域及淠史杭灌區(qū)水量分配方案》所分配的城鎮(zhèn)供水量將不能滿足實(shí)際用水需求，灌區(qū)農(nóng)業(yè)與城鎮(zhèn)、上下游之間的供需水矛盾長期存在，遇大旱年份供用水矛盾更加突出。應(yīng)立足供需水實(shí)際，按照“豐增枯減”的水量配置原則，堅(jiān)持以供定需，對有限水資源進(jìn)行合理分配與調(diào)度，努力提高灌區(qū)城鄉(xiāng)生活、生產(chǎn)和生態(tài)等用水保障程度。

3.是保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要舉措

水資源是支撐經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源，隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，用水結(jié)構(gòu)和用水需求發(fā)生很大變化，對農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)、工業(yè)、生態(tài)等用水安全提出了更高要求。為維持階段性和今后一段時(shí)期內(nèi)灌區(qū)供需水關(guān)系平衡，在水資源配置與調(diào)度實(shí)施過程中，需要統(tǒng)籌興利與防洪、生產(chǎn)與生活、發(fā)電與生態(tài)等用水之間關(guān)系，統(tǒng)籌考慮經(jīng)濟(jì)、社會、資源、環(huán)境、生態(tài)等用水需求，制定與區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)發(fā)展的水資源配置方案，進(jìn)一步優(yōu)化供水調(diào)度舉措，合理配水，嚴(yán)格管水，節(jié)約用水，促進(jìn)水資源高效利用，為全面建成小康社會提供水利支撐和保障。

三、灌區(qū)水資源配置與調(diào)度體系

灌區(qū)水資源配置與調(diào)度是一項(xiàng)集技術(shù)與管理為一體的系統(tǒng)工程，是以保證骨干工程安全運(yùn)行為前提、以實(shí)現(xiàn)水資源最佳利用為目的，通過一定方式對灌區(qū)引、蓄、提3種水源進(jìn)行合理分配和聯(lián)合調(diào)度，主要以大型水庫水源配置為主，通過工程控制運(yùn)用，將供水方案中的流量、水量落實(shí)到渠首、干渠等各級用水單元的引水配水過程。經(jīng)過多年研究與實(shí)踐，灌區(qū)已逐步建立形成符合灌區(qū)水資源特點(diǎn)、以“統(tǒng)一調(diào)度、計(jì)劃供水、總量控制、綜合利用”等為主要特征的水資源配置與供水調(diào)度體系。

1.強(qiáng)化統(tǒng)一調(diào)度

淠史杭灌區(qū)管理總局負(fù)責(zé)灌區(qū)供水統(tǒng)一調(diào)度。依據(jù)區(qū)域水量分配方案中的初始水權(quán)分配，按照“先生活、后生產(chǎn)，先節(jié)水、后調(diào)水”的調(diào)配原則，結(jié)合供需水實(shí)際，統(tǒng)一調(diào)度大型水庫供水，并控制運(yùn)用供水骨干工程配置到灌區(qū)各縣區(qū)。各縣區(qū)境內(nèi)不涉及跨縣分水的由縣區(qū)水利（務(wù)）局調(diào)度，并負(fù)責(zé)境內(nèi)灌區(qū)的面上用水組織管理。

2.加強(qiáng)計(jì)劃供水

根據(jù)灌區(qū)蓄水、預(yù)測來水、種植結(jié)構(gòu)、工程能力和歷史供水經(jīng)驗(yàn)，編制全灌區(qū)灌溉期供水計(jì)劃、合肥市城市供水計(jì)劃等，與各縣區(qū)簽訂農(nóng)業(yè)供水合同。各縣區(qū)根據(jù)全灌區(qū)供水計(jì)劃制訂引水計(jì)劃，按照先申請后供水的要求，合理安排灌溉用水。在具體實(shí)施過程中，視降雨、來水、需水等情況適時(shí)調(diào)整供水計(jì)劃和調(diào)度措施。

3.嚴(yán)格總量控制

大型水庫作為灌區(qū)主要水源，保障程度高、可控程度高，需對大型水庫供水實(shí)行總量控制。主要控制措施：非灌溉期嚴(yán)格控制大型水庫非調(diào)度發(fā)電放水以保存更多興利蓄水；預(yù)留合肥市、六安市等重要城鎮(zhèn)的生活用水；農(nóng)業(yè)灌溉期控制大型水庫階段蓄水量，如遇干旱年份抗旱水源緊張時(shí)控制供水流量、限制供水范圍等，確保灌區(qū)城鎮(zhèn)生活供水安全、農(nóng)業(yè)灌溉用水平穩(wěn)。

4.綜合利用多種水源

灌區(qū)可利用水源是以大型水庫為主要水源、內(nèi)部中小型水庫為重要水源、灌區(qū)邊緣河湖為補(bǔ)充水源，并根據(jù)供水水源不同劃分水庫供水灌區(qū)、反庫聯(lián)合灌區(qū)、補(bǔ)給站聯(lián)合灌區(qū)。多水源利用即是對引、蓄、提3種水源聯(lián)合調(diào)度，按照相應(yīng)區(qū)域供水原則，優(yōu)化大型水庫水源配置與調(diào)度，與境內(nèi)中小型水庫聯(lián)合運(yùn)用，尾部灌區(qū)根據(jù)需要適時(shí)利用外水補(bǔ)給站開機(jī)提水，做到以引水為主、蓄水為輔、外水為補(bǔ)，相互調(diào)劑，綜合利用，最大程度提高農(nóng)業(yè)灌溉保證率，降低干旱年份缺水的破壞程度。

5.理論研究成果

灌區(qū)不斷加強(qiáng)水資源配置與調(diào)度理論研究和實(shí)踐探索，在制度、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)等方面形成了一批有應(yīng)用價(jià)值的研究成果，為灌區(qū)水資源配置、調(diào)度、管理提供了一定支撐。在水資源配置方面，《安徽省中西部重點(diǎn)區(qū)域及淠史杭灌區(qū)水量分配方案》明確了灌區(qū)各市縣區(qū)初始水權(quán)分配；在水資源調(diào)度方面，《淠史杭灌區(qū)大型水庫供水調(diào)度實(shí)施方案》明確了由淠史杭灌區(qū)管理總局負(fù)責(zé)全灌區(qū)供水統(tǒng)一調(diào)度，省級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《大型灌區(qū)供水調(diào)度規(guī)程》為規(guī)范大型灌區(qū)供水調(diào)度提供依據(jù)；在抗旱供水研究方面，《安徽省淠史杭灌區(qū)抗旱供水優(yōu)化調(diào)度研究》《淠史杭灌區(qū)抗旱預(yù)案》《六安市淠史杭灌區(qū)抗旱灌溉調(diào)度機(jī)制》等在灌區(qū)抗旱供水實(shí)踐中得到較好運(yùn)用；在嚴(yán)格用水管理方面，《淠史杭灌區(qū)灌溉管理考核辦法》進(jìn)一步強(qiáng)化了灌溉用水管理，提高了用水效率；在探索水權(quán)制度試點(diǎn)方面，《淠史杭灌區(qū)水權(quán)制度試點(diǎn)方案》《淠史杭灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水水權(quán)登記方案》等基礎(chǔ)研究取得了一定成果。

四、供水成效

1.保障了灌區(qū)糧食生產(chǎn)用水安全

灌區(qū)工程自1959年開始發(fā)揮灌溉效益，至2017年累計(jì)灌溉引水1 655億m3，灌溉面積46 607萬畝，糧食產(chǎn)量19 092萬t，其中水利因素增產(chǎn)6 404萬t，農(nóng)業(yè)灌溉保證率由72%提升到76%。以2010—2017年為例，三大渠首年灌溉引水22.59億m3，綜合內(nèi)部蓄水和提外水，年灌溉面積1 054萬畝、年水稻產(chǎn)量506萬t，大旱之年無大災(zāi)。突出的灌溉供水效益和顯著的抗旱減災(zāi)效益，有效保障了灌區(qū)糧食生產(chǎn)用水安全，使灌區(qū)成為全省乃至全國穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的糧食生產(chǎn)基地。

2.保證了區(qū)域城鎮(zhèn)生活用水安全

隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，灌區(qū)工程所發(fā)揮的城鎮(zhèn)供水效益愈來愈顯著。現(xiàn)由向六安、合肥兩市供水為主，逐步向沿渠城鎮(zhèn)肥東、廬江等縣城擴(kuò)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1988—2017年灌區(qū)工程向合肥城市累計(jì)供水39.67億m3，其中近5年年均供水3.57億m3；向六安城市年均供水約0.7億m3，使灌區(qū)成為皖西皖中城鎮(zhèn)優(yōu)質(zhì)水源地。

3.促進(jìn)了區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善

近年，灌區(qū)生態(tài)供水逐步推進(jìn)，每年多次向六安、合肥等地實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水，其中紅石嘴進(jìn)水閘向金寨梅山縣城生態(tài)補(bǔ)水年均0.1億m3，大蜀山分干渠向合肥西南部生態(tài)補(bǔ)水年均0.12億m3，促進(jìn)了六安、合肥城市的水環(huán)境改善，使灌區(qū)成為區(qū)域生態(tài)文明建設(shè)的重要依托。

五、結(jié) 語

淠史杭灌區(qū)水資源配置與調(diào)度取得了一定成效，但在技術(shù)、制度、法規(guī)等方面支撐不足，雨情、水情、工情、旱情等測報(bào)自動(dòng)化水平不高，供水調(diào)度方式較為傳統(tǒng)、不夠精細(xì)。因此，要立足于水資源特點(diǎn)與現(xiàn)狀，統(tǒng)籌灌區(qū)生產(chǎn)、生活、生態(tài)等用水配置，進(jìn)一步完善統(tǒng)一供水調(diào)度管理體制，健全協(xié)調(diào)協(xié)商等長效保障機(jī)制，加強(qiáng)水雨情等測報(bào)系統(tǒng)信息化建設(shè)與應(yīng)用等，依托工程措施和非工程措施相結(jié)合，推進(jìn)灌區(qū)水資源配置科學(xué)化、調(diào)度精細(xì)化、管理規(guī)范化?！?/p>