鶴壁市新區(qū)水資源開發(fā)利用評價

□趙志杰 □任澤垠（南陽市水利建筑勘測設計院）

□王中紅（周口市公房管理處）

一、概述

鶴壁市位于河南省北部，太行山東麓，華北平原南端，為豫北區(qū)域性中心城市。西部為太行山脈，中部為丘陵崗臺，東部屬華北平原。鶴壁市新區(qū)屬大陸性季風氣候區(qū)，受地理位置及地形的影響，春季干旱多風沙，夏季炎熱雨集中，秋季晴和日照長，冬季寒冷少雨雪，寒暑期較長，溫季較短。多年平均氣溫為14.2℃，年極端最高氣溫為42.2℃，年極端最低氣溫為-17.5℃，年平均相對濕度為57%，年日照數(shù)為2320.3h，年平均蒸發(fā)量為1929mm，年平均降水量為604mm，降水時空分布不均，全年70%～80%的降水集中在每年的6-9月份。

二、區(qū)域水資源總量

（一）地表水

鶴壁市屬暖溫帶半濕潤季風氣候，是河南省比較干旱的地區(qū)。境內(nèi)河流約30條，屬海河流域。根據(jù)《鶴壁年鑒2005》，地表徑流主要靠天然降水補給，多年平均徑流量為2.84億m3。

根據(jù)淇河新村水文站（距新區(qū)約3km）1952年至2006年共55年逐月降雨量資料，多年平均降雨量為656.3mm，降雨年內(nèi)分配不均，其中6-9月，降雨量占全年降雨量的74.1%；降雨年際變化較大，年降雨量最大值為1956年的1626.9mm，最小值為1981年的299.8mm，最大值為最小值的5.4倍。

鶴壁新區(qū)由于有淇河流經(jīng)，過境水較豐富。根據(jù)新村水文站1953年至2006年共55年的月平均流量資料求得淇河新村段多年平均流量10.4m3/s，淇河流經(jīng)新區(qū)的多年平均水量約為3.22億m3，折合徑流深157.4mm。

區(qū)域地表水資源指由當?shù)亟涤晷纬傻漠a(chǎn)水量。新區(qū)目前已建成面積22km2，根據(jù)新區(qū)發(fā)展規(guī)劃，至2020年規(guī)劃建成面積50km2。按年徑流深157.4mm計算，產(chǎn)流面積按50km2計算，新區(qū)多年平均地表水資源量約為787萬m3。

（二）地下水

淇河新區(qū)段屬太行山向華北平原過渡的山前平原，淇河進入平原后，由于河道長期滾動，在鶴壁市新區(qū)地表下，大面積發(fā)育有古河道沉積的卵石層，厚10～30cm，卵石下面是發(fā)育穩(wěn)定的第三系粘土，為隔水層，當新區(qū)段淇河水位抬高后，通過卵石層補給市區(qū)地下水，使市區(qū)內(nèi)地下水源得以補充和修復。

根據(jù)《鶴壁市地下水保護行動計劃》及《21世紀初期中國地下水資源開發(fā)利用》的資料，鶴壁市多年平均地下水資源量為3.01億m3，地下水資源模數(shù)為14.27萬m3/（km2·a），其中地下水可開采量2.07m3，可開采系數(shù)為0.68。按新區(qū)規(guī)劃面積50km2計算，新區(qū)的多年平均地下水資源量約為714萬m3，其中可開采量約為485萬m3。

（三）過境水

根據(jù)盤石頭水庫的興利調(diào)節(jié)計算，水庫多年平均下泄量為1.73億m3，水庫至新區(qū)區(qū)間多年平均徑流量為2890萬m3，合計新區(qū)多年平均過境水量為2.02億m3。

（四）水資源總量

新區(qū)地表水、地下水及過境水資源量總計為2.17億m3，扣除重復計算量191萬m3，實有水資源總量為2.15億m3。

三、現(xiàn)狀水資源開發(fā)利用

（一）現(xiàn)有水利設施

1.盤石頭水庫

該水庫位于淇河上游，距新區(qū)約34.5km，控制流域面積1915km2，總庫容為6.08億m3，防洪標準為100年一遇洪水設計，2000年一遇洪水校核。死水位248m，相應庫容2025萬m3，正常蓄水位254m，興利庫容2.83億m3，防洪限制水位248m，農(nóng)灌限制水位230m，防洪高水位270.0m，防洪庫容為2.76億m3，其中防洪與興利重疊庫容0.60億m3，水庫調(diào)洪庫容3.63億m3，100年一遇設計洪水位270.7m，2000年一遇校核洪水位為275. 0m。盤石頭水庫2005年建成，2007年開始蓄水。規(guī)劃每年向鶴山區(qū)、山城區(qū)供水1.35億m3，并向下游供給灌溉用水。

2.工農(nóng)區(qū)灌區(qū)

位于淇河左岸，位于鶴壁市郊區(qū)、山城區(qū)與鶴山區(qū)范圍內(nèi)。灌區(qū)屬于淺山丘陵與崗臺地區(qū)，海拔100～200m，地勢起伏不平。引水口在盤石頭水庫大壩下一號支洞引水，設計流量9.63m3/s（其中城市供水4.28m3/s，其余流量用于農(nóng)業(yè)灌溉），干渠沿淇河左岸總長23.15km，設計灌溉面積0.67萬hm2，有效灌溉面積0.27萬hm2，多年平均引淇河水量0.8億～1.0億m3。

3.引淇入琵工程

興建于1973年，引水口在淇濱區(qū)上峪鄉(xiāng)安樂洞處，距盤石頭水庫壩址16km，引水口底部高程為127.50m，主要是將淇河水通過4km長隧洞跨流域引入湯陰縣琵琶寺水庫進行蓄水灌溉，灌區(qū)內(nèi)有干渠1條，支渠11條，斗農(nóng)渠82條，渠系建筑物290座，現(xiàn)有配套面積3500萬hm2，實灌面積1000hm2，多年平均引水量760～2370m3。根據(jù)河南省人民政府辦公廳豫政辦文［1991］157號文規(guī)定，引淇入琵工程引水時間為每年1月11日至2月20日，8月11日至9月20日。

4.民主渠灌區(qū)

興建于1929年，引水口在盤石頭水庫壩下游右岸21.5km處，系有壩引水，引水口高程為121.10m，設計引水流量6.5m3/s，有干渠3條，支渠31條，渠系建筑物631座?，F(xiàn)有配套面積0.82萬hm2，年均引水量2412萬m3，為井渠結合灌區(qū)，現(xiàn)有機井2500眼，可澆地2800hm2。

5.天賚渠灌區(qū)

興建于1914年，引水口在天賚壩左岸，系有壩引水，進水口底高程86.26m，設計引水流量15m3/s，有干渠1條，支渠10條，斗渠72條，渠系建筑物418座?，F(xiàn)有配套面積1.07萬hm2，年均引水量3256萬m3，為井渠結合灌區(qū)，現(xiàn)有機井3500眼，可澆地4000hm2。隨著新區(qū)城市框架的逐漸擴大，灌區(qū)灌溉面積呈逐年遞減趨勢。

6.提灌站

從盤石頭水庫至新區(qū)段沿淇河兩岸，有提灌站33處，設計澆地3200hm2，提水時間主要集中在2月、4月、6月、7月及12月，多年平均提水量1586萬m3，因管理不善，目前大約50%的提灌站已報廢。

7.攔河壩

2000-2006年在淇河新區(qū)段已經(jīng)建成4座攔河壩，自上而下依次為5號壩、天賚壩、花窩壩、育才壩，總庫容90.31萬m3，回水長度3726m，蓄水面積56.3萬m2。各攔河壩工程特性見表1。由于攔河壩設計標準低，庫容小，故不列入城市供水工程規(guī)劃。

表1 淇河攔河壩工程特性表

8.水廠

新區(qū)現(xiàn)有水廠兩座，以淇河水為水源，設計供水能力15萬m3/d，供水區(qū)域為長江路以北，渤海路以南，京廣鐵路以東，高速公路以西，以及東陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)和金山經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，現(xiàn)供水量為3萬m3/d。

9.許溝泉

位于盤石頭水庫下游左岸許家溝，該泉匯集鶴壁集以南、盤石頭背斜以東、西馬駒河—故縣—朱家以西、水峪—形盆以北約249km2裂隙巖溶水，在向東南流經(jīng)許溝河段時，受碎屑巖阻擋，以泉群形式集中出流，其主要來源為大氣降水，入滲量為0.16～0.87m3/s，加上淇河從西桑園—程谷朵10km河段補給巖溶水為1.14m3/s，還有工農(nóng)渠0.057m3/s，三項合計為1.86m3/s。根據(jù)《鶴壁市地下水保護行動計劃》中許溝泉歷年出流資料，許溝泉多年平均出流量為1.19m3/s，詳見表2。

表2 許溝泉歷年平均出流量表 單位：m3/s

10.污水處理廠

新區(qū)現(xiàn)有污水處理廠一座，設計處理能力5萬m3/d，目前日處理污水2萬m3，處理后的廢水40%作為農(nóng)田灌溉及河道生態(tài)用水被重新利用，年利用量292萬m3。

（二）現(xiàn)狀水平年淇河水利用量分析

2006年新區(qū)淇河水利用量包括天賚渠用水、城市水廠取水、沿河提灌站提水、攔河壩蒸發(fā)損失水量。參照《鶴壁市水資源公報》，估算天賚渠2006年引水量為0.38億m3。根據(jù)鶴壁市水廠有關資料，經(jīng)計算，2006年新區(qū)水廠供水量為705.2萬m3，供水情況見表3。根據(jù)淇河盤石頭水庫至新區(qū)段沿河提灌站情況，可知提水時間主要在每年的2、4、6、7、12月，2006年度沿河提灌站總提水量為1586萬m3。4座攔河壩作為攔河建筑物，有一定的蓄水面積，存在蒸發(fā)損失。根據(jù)新村水文站統(tǒng)計數(shù)據(jù)，新區(qū)

表3 2006年新區(qū)水廠供水統(tǒng)計表 單位：萬m3

多年平均水面蒸發(fā)量為1073mm，各攔河壩年蒸發(fā)損失水量為60.4萬m3。綜上所述，2006年新區(qū)淇河水利用量為6152萬m3。

（三）現(xiàn)狀水平年可利用水量分析

地表可利用水量包括過境水量和當?shù)氐乇硭?006年淇河新村站實測年徑流量為14840萬m3，當?shù)氐乇硭Y源量為787萬m3，扣除重復計算量191萬m3，地表水可利用水量為1.54億m3。

四、結語

2006年新區(qū)地表水可利用水量為1.54億m3，2006年地表水利用量為6152萬m3。隨著盤石頭水庫建成運行，淇河水資源總的來說利用程度得到提高，但盤石頭水庫大壩下新區(qū)段可利用水資源量減少。利用現(xiàn)狀水系，在疏浚、改造、優(yōu)化的基礎上，進一步溝通、整合，形成完整的城市水網(wǎng)系統(tǒng)，凸顯“親水型城市”的特色。規(guī)劃實施后，新區(qū)水系將形成“三縱、四橫、兩湖”的水網(wǎng)格局，水域總面積達到337萬m2，占新區(qū)總規(guī)劃面積50km2的6.7%。使淇河逐漸成為城市內(nèi)河，對進一步改善城市水系生態(tài)環(huán)境，提升城市品位，使鶴壁成為北方水城的重心具有重要意義。