灤河流域水資源短缺分析

王玉民,孫志琢,時(shí)秀梅,劉玉芬

(河北省承德水文水資源勘測(cè)局,河北 承德 067000)

灤河是津承唐秦地區(qū)的重要水源地之一,自20世紀(jì)80年代初引灤工程投入運(yùn)行以來(lái),已累計(jì)向天津、唐山、秦皇島3座城市及灤河下游地區(qū)供水300多億 m3,產(chǎn)生了巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)、環(huán)境效益。目前已經(jīng)興建的引灤樞紐工程有潘家口水庫(kù)、大黑汀水庫(kù)、桃林口水庫(kù)三大水源工程和引灤入津、引灤入唐、引青濟(jì)秦等引水工程,形成了以灤河流域?yàn)槟阁w,輻射天津、唐山、秦皇島3座城市的灤河水資源經(jīng)濟(jì)區(qū)。同時(shí),灤河流域又是京津冀都市圈最前沿的生態(tài)環(huán)境屏障,特別是灤河的上游處于內(nèi)蒙古渾善達(dá)克沙地→河北壩上→北京及周邊地區(qū)的沙塵通道上,對(duì)京津唐地區(qū)生態(tài)環(huán)境的縱深保護(hù)作用和對(duì)氣候的調(diào)節(jié)作用是非常重要的,也是不可替代的。為此,做好灤河水資源的統(tǒng)一規(guī)劃及管理、保護(hù),實(shí)現(xiàn)灤河流域生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)和水資源的可持續(xù)利用,對(duì)于推動(dòng)京津唐地區(qū)和京津冀都市圈的可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

1 水資源短缺形勢(shì)

1.1 水資源的現(xiàn)狀

灤河流域人均水資源占有量855 m3,屬于重度缺水地區(qū),這是流域水資源危機(jī)長(zhǎng)期潛伏和存在的客觀基礎(chǔ)。灤河流域自1999年以來(lái)持續(xù)干旱,降水量明顯減少,1999～2007年流域平均降水量441.7 mm,比1956～2007年平均降水量減少了14.9%,地表水資源量減少了58.3%,潘家口水庫(kù)以上減少了53.0%。產(chǎn)水量減少的趨勢(shì)將使水資源危機(jī)發(fā)生頻次和程度進(jìn)一步加劇,其表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)干旱缺水,生活及工業(yè)用水?dāng)D占農(nóng)業(yè)用水和生態(tài)環(huán)境用水,入海水量大幅度減少,生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。由于本區(qū)農(nóng)村和城市供水水源單一,缺乏后備水源,則表現(xiàn)出了對(duì)水資源危機(jī)抗御能力的脆弱性,供水系統(tǒng)的保障程度亟待解決。

1.2 缺水形勢(shì)嚴(yán)峻

灤河流域的水資源供需矛盾在20世紀(jì) 80年代初期就已經(jīng)顯現(xiàn),1981～1983年連續(xù) 3年枯水期,灤河下游地區(qū)灌區(qū)7.78萬(wàn)hm2稻田無(wú)水可供,為應(yīng)對(duì)水荒,2002年灤河下游灌區(qū)水稻面積大幅減少到3.67萬(wàn)hm2,2003～2005年供水量在0.8～1.65億m3之間,缺水仍然十分嚴(yán)重。從現(xiàn)狀供需情況看,全流域約有80%的地區(qū)缺水率在10%～20%,在平水年仍然存在季節(jié)性缺水的現(xiàn)象,出現(xiàn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生活用水?dāng)D占生態(tài)用水的現(xiàn)象。遇到枯水年和特枯水年則出現(xiàn)全局性缺水。在世紀(jì)之交出現(xiàn)的大旱年,造成該地區(qū)普遍嚴(yán)重缺水,給國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活造成了很大影響,特別是山區(qū)人畜飲水都無(wú)法保障。

灤河流域缺水類型呈多樣化。北部山區(qū)水資源相對(duì)比較豐富,但水利工程調(diào)蓄能力低,屬工程型缺水,南部平原區(qū)水資源貧乏,屬于資源型缺水。此外,灤河流域水資源由于受到各種污染,也導(dǎo)致了水質(zhì)惡化不能利用而缺水的現(xiàn)象,不同程度地存在著水質(zhì)型缺水的問(wèn)題。

2 水資源短缺原因分析

2.1 水資源開(kāi)發(fā)利用不平衡

流域內(nèi)各地區(qū)水資源的開(kāi)發(fā)利用不平衡,總體上是北低南高。北部多水地區(qū),水資源開(kāi)發(fā)利用程度低,如遼寧省的部分地區(qū)和河北省的張家口市人均水資源占有量分別為 2571 m3和 1537 m3,水資源開(kāi)發(fā)利用程度分別為21.1%和57.7%,地表水開(kāi)發(fā)利用程度僅為6.4%和18.9%;河北省的承德市人均水資源占有量898 m3,地表水和水資源總量開(kāi)發(fā)利用程度達(dá) 35.1%和70.7%;位于長(zhǎng)城以南的唐山市人均水資源占有量?jī)H327 m3,地表水和水資源總量開(kāi)發(fā)利用程度卻高達(dá) 52.5%和144%。地下水的開(kāi)發(fā)利用也是北部低于南部,唐山市地下水開(kāi)發(fā)利用程度達(dá)132.7%,秦皇島市也高達(dá)80.5%,南部平原區(qū)為重點(diǎn)缺水地區(qū)。

2.2 用水效率偏低

1)生活用水節(jié)水器具普及率偏低,很多地方?jīng)]有普及節(jié)水設(shè)備,部分城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)漏水率較高,節(jié)水意識(shí)不強(qiáng),居民生活用水浪費(fèi)的現(xiàn)象依然存在。

2)農(nóng)業(yè)水利設(shè)施老化失修,工程配套較差,水資源利用系數(shù)很低,渠系利用系數(shù)為0.60～0.71,灌溉水利用系數(shù)為0.51～0.59,有40%～50%的水資源被浪費(fèi)。灌溉技術(shù)落后,節(jié)水灌溉面積小,噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉面積僅占 29.8%。農(nóng)田灌溉用水沒(méi)有限制,因此農(nóng)田綜合灌溉定額高。上游的承德市水田灌溉定額在16500 m3/hm2以上,最高達(dá) 21495 m3/hm2,秦皇島市三區(qū)水田灌溉定額也高達(dá)19650 m3/hm2。

3)工業(yè)是以冶金、能源、原材料為主的高耗能、高耗水產(chǎn)業(yè),還存在著部分企業(yè)缺乏監(jiān)管,生產(chǎn)工藝落后,節(jié)水設(shè)施不完善,單位產(chǎn)品耗水量偏高的問(wèn)題。用水重復(fù)利用率為75%左右,在全國(guó)屬于中上等水平,但化工、造紙業(yè)用水重復(fù)利用率低于 50%,煤炭業(yè)用水重復(fù)利用率不足20%。

4)供水工程效率有待提高,在北部山區(qū)一些蓄水工程因年久失修、泥沙淤積,不能達(dá)到設(shè)計(jì)供水能力,供水工程效率只有 30%～49.2%,需要加強(qiáng)工程投入和維護(hù),提高供水工程效率。

2.3 水環(huán)境總體呈惡化趨勢(shì)

隨著用水量的增加,廢水排放量也相應(yīng)增加,水環(huán)境總體上呈惡化趨勢(shì),水污染引起的“水質(zhì)型缺水”,加劇了水資源的短缺,使得人們用水緊張和用水不安全?，F(xiàn)狀污水排放總量在8億m3左右,只有13%～26%的工業(yè)廢水和生活污水經(jīng)處理排放,其余污水未經(jīng)處理直接排入河道,加上化肥、農(nóng)藥大量使用,導(dǎo)致河流、水庫(kù)水環(huán)境污染加劇。近年來(lái),我國(guó)加大了節(jié)能減排的管理力度,各地區(qū)也制定了相應(yīng)的水環(huán)境保護(hù)措施,一些大型企業(yè)內(nèi)部也配套建設(shè)了污水處理設(shè)施,水污染得到一定的遏制,水環(huán)境明顯改善。但受污水處理能力的限制,仍有部分企業(yè)排放的污水不能進(jìn)入集中污水處理廠,而直接排入河道,造成部分河段水污染問(wèn)題依然存在,在一些工業(yè)較發(fā)達(dá)的城鎮(zhèn)這種現(xiàn)象比較突出。

2.4 非常規(guī)水源用量較低

隨著水資源供需矛盾的加劇,非常規(guī)水源在供水中的比例呈增長(zhǎng)的趨勢(shì),對(duì)提高水資源保障能力起到了也越來(lái)越大的作用。但是,現(xiàn)狀年非常規(guī)水源利用量0.27億m3,僅占總供水量的0.6%,其中中水回用量0.25億m3,占總供水量的 0.5%,非常規(guī)水源利用量較低。

經(jīng)過(guò)處理的污水是可利用的淡水資源,可作為農(nóng)業(yè)灌溉用水、工業(yè)用水和環(huán)境衛(wèi)生用水。實(shí)現(xiàn)污水資源化不僅可以增加總的可供水量,避免因缺水造成的經(jīng)濟(jì)損失,同時(shí)削減對(duì)水環(huán)境的污染負(fù)荷,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)工業(yè)、旅游業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、農(nóng)業(yè)和牧業(yè)的發(fā)展,滿足人口增加對(duì)水的需求量。目前污水處理能力121.7萬(wàn)t/d,應(yīng)加強(qiáng)污水處理廠的管理,提高污水處理率,建設(shè)污水回用設(shè)施,實(shí)現(xiàn)污水的資源化利用。

3 緩解水資源危機(jī)的對(duì)策

3.1 工程型缺水對(duì)策

灤河流域北部山區(qū)的缺水屬于工程型缺水,所以增加工程投入,修建水庫(kù)等蓄水工程,從而為灤河流域的快速發(fā)展解決后顧之憂。水庫(kù)對(duì)解決灤河流域范圍內(nèi)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用水起到很好的調(diào)節(jié)作用,同時(shí)利用水利樞紐工程補(bǔ)水可改善生態(tài)環(huán)境及枯水期缺水嚴(yán)重的不利局面,實(shí)現(xiàn)對(duì)灤河流域水流量的宏觀調(diào)控。

3.2 資源型缺水對(duì)策

灤河流域南部平原區(qū)屬于資源型缺水,與水資源的緊張情況相對(duì)應(yīng)的卻是水資源的利用率不高和浪費(fèi)情況嚴(yán)重。為此,應(yīng)引進(jìn)國(guó)內(nèi)、外先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)和設(shè)備,同時(shí)喚起廣大群眾的節(jié)水意識(shí),這樣水資源的緊張情況將得到緩解。尤其是工業(yè)與農(nóng)業(yè)用水,還有很大潛力可挖。

3.3 水質(zhì)型缺水對(duì)策

灤河流域近年來(lái)水污染比較嚴(yán)重,加強(qiáng)灤河流域水環(huán)境保護(hù),綜合治理水質(zhì)污染是當(dāng)前的首要任務(wù)。應(yīng)切實(shí)提高城市污水處理率、污水處理回用率。目前灤河流域范圍內(nèi)城市生活污水集中處理率達(dá)75.6%,城市污水處理率達(dá)79.78%,污水處理回用率為22.35%。要加快完善市區(qū)污水輸送管道、城市生活垃圾處理場(chǎng)的建設(shè)。綜合治理灤河流域范圍內(nèi)污染水質(zhì)行為。要大力清理網(wǎng)箱養(yǎng)魚(yú)中直接或間接向水體排放污染物的各類行為;治理向水庫(kù)傾倒垃圾、廢渣、砂石等行為。政府的監(jiān)管力度也要加大,環(huán)保部門必須加強(qiáng)環(huán)保監(jiān)督執(zhí)法,實(shí)行更為嚴(yán)格的環(huán)境污染查處制度,嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)保法律法規(guī),從重處罰嚴(yán)重違法排污者。同時(shí),要加大保護(hù)水環(huán)境的宣傳力度,加大環(huán)境污染舉報(bào)獎(jiǎng)勵(lì)力度,動(dòng)員更多的社會(huì)力量積極投身到環(huán)保志愿者行列中去。

4 結(jié)語(yǔ)

灤河不僅是是津承唐秦地區(qū)的重要水源地之一,同時(shí),灤河流域也是京津冀都市圈最前沿的生態(tài)環(huán)境屏障,因此充分認(rèn)識(shí)灤河流域水資源短缺的嚴(yán)峻形勢(shì),并在深入分析水資源短缺原因的基礎(chǔ)上提出有效地對(duì)策,實(shí)現(xiàn)灤河流域的水資源的可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),對(duì)于津承唐秦地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展將會(huì)起到巨大的促進(jìn)作用。

[1]河北省承德水文水資源勘測(cè)局.承德市水資源保護(hù)規(guī)劃報(bào)告[Z].2000.

[2]河北省唐山水文水資源勘測(cè)局.唐山市水資源保護(hù)規(guī)劃報(bào)告[Z].2000.

[3]河北省承德水文水資源勘測(cè)局.承德市水功能區(qū)納污能力及限制排污總量意見(jiàn)報(bào)告[Z].2007.

[4]河北省唐山水文水資源勘測(cè)局.唐山市水功能區(qū)納污能力及限制排污總量意見(jiàn)報(bào)告[Z].2007.