太谷縣未來(lái)可供水量預(yù)測(cè)

賀潔茹

（晉中市水文水資源勘測(cè)分局，山西 晉中市 030600）

1 基本情況

太谷縣位于晉中市西部，面積1 053 km2，其中山丘區(qū)面積696 km2，平川區(qū)面積357 km2。轄3鎮(zhèn)6鄉(xiāng)，224個(gè)自然村，總?cè)丝?9.05萬(wàn)人。耕地面積2.69萬(wàn)hm2，2007年實(shí)際灌溉面積2.433萬(wàn)hm2。

根據(jù)晉中市第二次水資源評(píng)價(jià)，太谷縣1956—2000年多年平均降水量466.3 mm；多年平均水資源量9 454萬(wàn)m3，其中地表水資源量4 316萬(wàn)m3，平均地下水資源量6 367萬(wàn)m3，重復(fù)計(jì)算量1 229萬(wàn)m3。人均占有水資源量325 m3，每公頃平均占有水資源量3 510 m3。

2007年全縣水利工程總供水量8 994萬(wàn)m3，其中地表水工程供水量476萬(wàn)m3，地下水工程供水量8 518 萬(wàn) m3。

2 供水工程概況

2.1 現(xiàn)有的供水工程

全縣現(xiàn)有中型水庫(kù)2座、小型水庫(kù)8座；機(jī)電灌站141處、機(jī)井3 140眼。其中郭堡、龐莊2座中型水庫(kù)是太谷縣主要的地表水供水水源；8座小型水庫(kù)設(shè)計(jì)總庫(kù)容647.2萬(wàn)m3，現(xiàn)有庫(kù)容368.7萬(wàn)m3，建成以來(lái)，水庫(kù)的安全運(yùn)行存在嚴(yán)重問(wèn)題，不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，基本無(wú)供水能力，處于停運(yùn)狀態(tài)。

2.2 規(guī)劃的供水工程

根據(jù)太谷縣水利發(fā)展規(guī)劃，“十一五”期間將由龐莊水庫(kù)向縣城供水400萬(wàn)m3/a，供水對(duì)象為城市生活供水、工業(yè)供水、第三產(chǎn)業(yè)供水，并對(duì)石畝水庫(kù)、咸陽(yáng)河水庫(kù)2座小型水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固改造；“十二五”期間擬進(jìn)行石河水庫(kù)、小河水庫(kù)、井神水庫(kù)3座小型水庫(kù)的除險(xiǎn)加固改造；“十三五”期間擬進(jìn)行三臺(tái)水庫(kù)、四卦水庫(kù)、田受溝水庫(kù)3座小型水庫(kù)的除險(xiǎn)加固改造。改造后將使水庫(kù)具備防洪及供水功能。

此外，規(guī)劃的供水工程還有再生水供水工程，在2010水平年可投入運(yùn)轉(zhuǎn)；引黃工程南干線晉中支線于2015水平年可向太谷縣供水。

3 地表水水利工程可供水量分析

3.1 郭堡水庫(kù)可供水量分析

郭堡水庫(kù)是一座緩洪蓄清，以防洪灌溉為主的中型水庫(kù)，庫(kù)區(qū)位于太谷縣城東北，水庫(kù)控制流域面積229 km2，設(shè)計(jì)總庫(kù)容2 926萬(wàn)m3。水庫(kù)下游為郭堡灌區(qū)，設(shè)計(jì)灌溉面積0.595萬(wàn)hm2。

郭堡水庫(kù)1959—1997年多年平均入庫(kù)徑流量1 610萬(wàn)m3。經(jīng)頻率分析得出：

在P=20%條件下，水庫(kù)年來(lái)水量2 360萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鄉(xiāng)生活用水，同時(shí)可滿足0.44萬(wàn)hm2農(nóng)田的用水需求，農(nóng)業(yè)供水量可達(dá)1 350萬(wàn)m3；在P=50%條件下，水庫(kù)年來(lái)水量1 270萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鄉(xiāng)生活用水124萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.31萬(wàn)hm2農(nóng)田的用水需求，農(nóng)業(yè)供水量946萬(wàn)m3；在P=75%條件下，水庫(kù)年來(lái)水量754萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鄉(xiāng)生活用水124萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.173萬(wàn)hm2農(nóng)田的用水需求，農(nóng)業(yè)供水量527萬(wàn)m3；在P=95%條件下，水庫(kù)年來(lái)水量414萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鄉(xiāng)生活用水124萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.11萬(wàn)hm2農(nóng)田的用水需求，農(nóng)業(yè)供水量345萬(wàn)m3。

3.2 龐莊水庫(kù)供水量分析

龐莊水庫(kù)位于太谷縣陽(yáng)邑鄉(xiāng)龐莊村以上1 km處，控制流域面積278 km2，總庫(kù)容1 800萬(wàn)m3，興利庫(kù)容1 050萬(wàn)m3，是一座以防洪、生產(chǎn)、生活用水等綜合利用的中型水庫(kù)。水庫(kù)下游建有灌區(qū)，設(shè)計(jì)有效灌溉面積0.63萬(wàn)hm2，保澆面積0.33萬(wàn)hm2，其中，純河灌0.12萬(wàn)hm2，河井雙灌0.51萬(wàn)hm2。

龐莊水庫(kù)流域1974—2003年多年入庫(kù)平均徑流量1 587萬(wàn)m3。經(jīng)頻率分析得出：

在P=20%條件下，水庫(kù)來(lái)水量2 320萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水408萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.33萬(wàn)hm2農(nóng)田的用水需求，農(nóng)業(yè)供水量1 060萬(wàn)m3；在P=50%條件下，水庫(kù)來(lái)水量1 070萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水408萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.2萬(wàn)hm2農(nóng)田的灌溉用水需求，農(nóng)業(yè)供水量653萬(wàn)m3；在P=75%條件下，水庫(kù)來(lái)水量630萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水408萬(wàn)m3，同時(shí)可滿足0.067萬(wàn)hm2農(nóng)田的灌溉用水需求，農(nóng)業(yè)供水量217萬(wàn)m3；在P=95%條件下，水庫(kù)來(lái)水量462萬(wàn)m3，經(jīng)調(diào)節(jié)計(jì)算后水庫(kù)可供工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水408萬(wàn)m3，農(nóng)業(yè)灌溉無(wú)水可供。

3.3 小型水庫(kù)供水量分析

小型水庫(kù)的供水量按徑流系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表1。

3.4 小型引提水工程可供水量

小型引提水工程供水量根據(jù)1980—2000年相關(guān)資料分析，多年平均供水量174萬(wàn)m3，最大（1989年）供水量275萬(wàn)m3，最小（1981年）供水量125萬(wàn)m3。根據(jù)前述確定小型引提供水工程年供水量按174萬(wàn)m3計(jì)算。

3.5 地表水可供水量匯總

匯總郭堡水庫(kù)、龐莊水庫(kù)、8座小型水庫(kù)及小型引提水工程供水量，得出太谷縣不同水平年、不同降水頻率下可供水量。詳見(jiàn)表2。

4 地下水可供水量分析及可持續(xù)利用規(guī)劃

根據(jù)晉中市第二次水資源評(píng)價(jià)，太谷縣多年平均地下水資源量為6 367萬(wàn)m3，多年平均地下水可開(kāi)采量為5 904萬(wàn)m3，1980—2000年多年平均開(kāi)采量為7 612萬(wàn)m3，年均超采量1 708萬(wàn)m3；2007年地下水開(kāi)采量8 518萬(wàn)m3，超采2 614萬(wàn)m3。相關(guān)資料表明，太谷縣地下水一直處于超采狀況。過(guò)量開(kāi)采地下水，致使平川區(qū)地下水位大面積下降，個(gè)別區(qū)域出現(xiàn)了地下水源即將枯竭、地面沉降、地表裂縫等災(zāi)害。因此必須限量開(kāi)采地下水。但在短期內(nèi)進(jìn)行大的水源結(jié)構(gòu)調(diào)整，各方面都不現(xiàn)實(shí)，為此根據(jù)現(xiàn)有的、規(guī)劃的水源供水工程、節(jié)水工程以及各行業(yè)需水情況分析，做出如下規(guī)劃：全縣2010水平年，地下水規(guī)劃開(kāi)采量6 620萬(wàn)m3，比現(xiàn)狀年少開(kāi)采1 898萬(wàn)m3，比多年平均地下水可開(kāi)采量多開(kāi)采716萬(wàn)m3；2015水平年，地下水規(guī)劃開(kāi)采量5 904萬(wàn)m3，比現(xiàn)狀年少開(kāi)采2 614萬(wàn)m3；2020水平年，地下水規(guī)劃開(kāi)采量5 820萬(wàn)m3，比現(xiàn)狀年少開(kāi)采2 698萬(wàn)m3，比多年平均地下水可開(kāi)采量少開(kāi)采84萬(wàn)m3。

通過(guò)上述規(guī)劃，全縣地下水在2010水平年壓縮超采量，減緩地下水位下降幅度；2015水平年達(dá)到采補(bǔ)平衡，地下水位停止下降；2020水平年開(kāi)采量小于可開(kāi)采量，地下水位處于緩慢回升狀態(tài)。

5 再生水可利用量分析

太谷縣污水處理廠建于縣城西北，占地2 hm2，設(shè)計(jì)規(guī)模為日處理污水1.8萬(wàn)m3，管網(wǎng)總長(zhǎng)41 600 m。該處理工程可收集縣城及周邊城鎮(zhèn)生活、工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)污水，處理后的再生水可作為明星鎮(zhèn)生產(chǎn)、環(huán)境生態(tài)用水，工程總投資6 162萬(wàn)元。

根據(jù)縣城及周邊城鎮(zhèn)生活、第三產(chǎn)業(yè)、工業(yè)需水、排水、再生水可利用率計(jì)算，到2010，2015，2020水平年，再生水可利用量分別為148萬(wàn)m3，165萬(wàn)m3，183 萬(wàn) m3。

6 引黃工程南干線晉中支線需供水情況分析

引黃工程南干線將在2015年從太原市呼延水廠向晉中市榆次、太谷、祁縣、平遙、介休、靈石6縣（市）供水。根據(jù)太谷縣水利工程供水與各行業(yè)需水預(yù)測(cè)分析，2015水平年需用引黃水900萬(wàn)m3，2020水平年需用引黃水1 200萬(wàn)m3。

表1 小型水庫(kù)不同保證率供水量成果

表2 地表水不同水平年不同降水頻率可供水量

7 不同水平年不同降水可供水量預(yù)測(cè)

根據(jù)區(qū)域水資源情況、來(lái)水條件、供水系統(tǒng)、水利工程狀況、各行業(yè)需水要求，運(yùn)用相應(yīng)的調(diào)度方式提出不同水平年不同降水條件下的可供水量。詳見(jiàn)表3。

表3 不同水平年不同降水條件可供水量

8 建議

8.1 加大節(jié)水力度

太谷縣水資源嚴(yán)重緊缺，而未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展需水量則呈緩慢增加趨勢(shì)，新水源工程建設(shè)又受到供水水源與經(jīng)濟(jì)條件的限制，只有加大節(jié)水力度，才能有效緩解水資源的供需矛盾。因此各行業(yè)各部門必須采取強(qiáng)有力的節(jié)水措施，抑制需水的增長(zhǎng)速度。農(nóng)業(yè)要發(fā)展節(jié)水灌溉面積，加強(qiáng)農(nóng)田改造與渠系防滲，選用具有抗旱能力的優(yōu)良品種；工業(yè)要限制高耗水工業(yè)企業(yè)的上馬與生產(chǎn)，提高水的重復(fù)利用率，制定企業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)；其他行業(yè)均須制定用水標(biāo)準(zhǔn)，依照定額進(jìn)行管理，建立、健全水權(quán)、水市場(chǎng)制度。

8.2 加強(qiáng)水源地保護(hù)

龐莊水庫(kù)是太谷縣居民生活的重要水源，現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)為Ⅲ類水質(zhì)，在其上游應(yīng)加大水質(zhì)保護(hù)力度，杜絕一些對(duì)水質(zhì)有影響的工礦企業(yè)的建設(shè)與生產(chǎn)，限制農(nóng)業(yè)使用化肥農(nóng)藥量；郭堡水庫(kù)等地表水源要做好水源保護(hù)工作，并充分利用好地表水資源。地下水一方面要限量開(kāi)采，另一方面要加強(qiáng)水環(huán)境保護(hù)，特別是在一些排污企業(yè)與污水流徑區(qū)域要采取措施，防止水質(zhì)污染惡化。

8.3 加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一調(diào)度

地表水、地下水、再生水及未來(lái)的引黃水組成了太谷縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的供水網(wǎng)絡(luò)，水行政部門應(yīng)根據(jù)水資源特性與各用水行業(yè)的需水情況，做好水資源的規(guī)劃調(diào)度工作，以保障全縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。