德州供水網(wǎng)絡(luò)分析

李希強(qiáng)，李 輝，王金良，馬善國，林 勇

（德州市水利局，山東 德州 253000）

1 德州市概況

德州市位于黃河下游、山東省的西北部，是山東省的北大門，轄11 縣（市、區(qū)），土地面積10 356 km2，耕地面積53.68 萬hm2，總?cè)丝?61.67 萬人。德州歷史悠久，是龍山文化的發(fā)祥地之一，秦漢以來一直為歷代郡、州、府、縣治所，明清時(shí)期是全國33 個(gè)工商業(yè)大城市之一。京杭大運(yùn)河穿境而過，是古時(shí)京城水路南下的首道關(guān)口，明洪武九年設(shè)德州衛(wèi)。古代德州地處燕趙三鄰，黃河運(yùn)河穿境而過，黃河文化、燕趙文化、齊魯文化源遠(yuǎn)流長，大禹文化、儒家文化根深蒂固。德州自古就有“九達(dá)天衢，神京門戶”之稱，京滬、德石、濟(jì)邯鐵路和京滬高速鐵路、德煙鐵路在此交匯，京福、濟(jì)聊、青銀高速公路穿境而過，5 條國道、14 條省道縱橫交錯(cuò)，形成了四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，是國家公路運(yùn)輸樞紐城市，但水網(wǎng)建設(shè)明顯成為德州經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的“短板”，因此德州提出建設(shè)大水網(wǎng)的構(gòu)想。

2 德州市水系

德州市黃河流經(jīng)南端，漳衛(wèi)南運(yùn)河流經(jīng)西北及北部邊界，徒駭河、德惠新河、馬頰河三大干流縱貫全市。黃河是德州市的主要客水資源，漳衛(wèi)南運(yùn)河系客水資源質(zhì)差量少，保證率很低，主要是農(nóng)業(yè)供水，衛(wèi)運(yùn)河流經(jīng)夏津、武城與河北搭界，南運(yùn)河穿越德州市區(qū)流經(jīng)德城區(qū)西部與河北搭界、入河北和天津，漳衛(wèi)新河（岔河、減河）流經(jīng)德城、寧津、樂陵、慶云縣（市、區(qū)）與河北搭界；徒駭河流經(jīng)禹城、齊河和臨邑縣（市）入濟(jì)南市境內(nèi)；馬頰河流經(jīng)夏津、平原、德城、陵縣、臨邑、樂陵、慶云入濱州市；德惠新河流經(jīng)陵縣、臨邑、樂陵、慶云入濱州市。

潘莊引黃灌區(qū)控制齊河、禹城、平原、夏津、武城、德城、陵縣、寧津八縣（市、區(qū)）；李家岸引黃灌區(qū)控制齊河、臨邑、陵縣、寧津、樂陵、慶云六縣（市）；南水北調(diào)工程魯北支線流經(jīng)夏津、武城二縣，規(guī)劃城鄉(xiāng)供水平原、夏津、武城、德城、陵縣、寧津、樂陵、慶云九縣（市、區(qū)）；跨市調(diào)水工程引位入德補(bǔ)充夏津、武城二縣供水；跨市調(diào)水工程引濟(jì)入樂、引濱入慶分別補(bǔ)充樂陵市、慶云縣供水；齊河縣境內(nèi)韓劉、豆腐窩引黃灌區(qū)。

3 德州市水資源

德州市多年平均當(dāng)?shù)氐Y源總量為13.71 億m3，人均水資源占有量僅244 m3，按國際公認(rèn)的M·富肯瑪克的水緊缺指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，屬于人均占有量小于500 m3的嚴(yán)重缺水地區(qū)，必將經(jīng)受極其嚴(yán)重的缺水危機(jī)；畝均水資源占有量為146 m3。德州市當(dāng)?shù)厮Y源總量不足，人均、畝均水資源占有量偏低，水少人多地多，水資源與人口、耕地資源嚴(yán)重失衡，這是造成德州水資源供需矛盾十分突出的主要原因。

黃河水是德州市重要的客水資源，多年平均引黃河水16.0 億m3，黃河水按山東省黃河水量的分配計(jì)劃，全省70 億m3時(shí)德州市按計(jì)劃引水10.5 億m3。黃河水資源的開發(fā)利用，在德州市國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了巨大作用。但黃河來水量呈逐年減少的趨勢，尤其是國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的逐步實(shí)施，黃河上中游的引黃水量將大幅度增加，山東黃河來水量還將繼續(xù)減少。南水北調(diào)工程實(shí)施后，引江水量2010年2 億m3，2020年2.5 億m3。

德州市地下水資源和地表水資源量都是南豐北枯。降水量南部的齊河縣最大，東部的慶云縣次之，多年平均年降水量分別達(dá)600、575 mm；西部的夏津和武城較小，年降水量小于525 mm；中部年降雨量多在550 mm 左右。淺層地下水開采條件由南向北逐漸變劣，南部以淡水區(qū)為主，形成南豐北缺的局面。

德州市地下水不符合飲用水功能的區(qū)域面積7 185.5 km2，占總面積的69.4%。符合飲用水功能的淺層地下水面積1 682.8 km2，占全市面積的16.2%；深井水氟化物符合飲用水功能的區(qū)域2 261.7 km2，占全市面積的21.8%。深井水除氟化物超標(biāo)外，其他超標(biāo)項(xiàng)目依次為溶解性總固體、硫酸鹽、氯化物和總硬度。德州已形成了以市區(qū)為中心、輻射周圍縣的面積約4 200 km2的德州漏斗，漏斗中心城市水位埋深122.10 m，漏斗地下水位多年來呈下降趨勢，出現(xiàn)地面沉降等一系列環(huán)境地質(zhì)問題。

德州市河流20 世紀(jì)60年代以前，河水清澈。如，衛(wèi)運(yùn)河河道長年有水，航線北起天津，南抵新鄉(xiāng)。60年代中期后，由于氣候干旱少雨，加上工農(nóng)業(yè)用水增多，河道水量迅速減少，各河相繼斷航。80年代初，平原河道全部成了季節(jié)性河道，河流生態(tài)遭到破壞。目前，濕地基本消失，湖泊嚴(yán)重萎縮。水污染已由局部發(fā)展到全流域、由下游蔓延到上游、由城市擴(kuò)散到農(nóng)村、由地表延伸到地下，各河均受到不同程度污染，已呈現(xiàn)有河皆污的惡劣局面。

4 德州市供水網(wǎng)絡(luò)主框架

以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，堅(jiān)持以人為本，從水利與經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展和水利服務(wù)于全社會(huì)的角度出發(fā)，立足于解決全市水資源地域分布和時(shí)空分布不均問題，為從根本上解決水資源緊缺、水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的問題，德州市計(jì)劃10年投資175 億元，建設(shè)防洪除澇、農(nóng)業(yè)灌溉、南水北調(diào)、飲水安全四大工程體系，構(gòu)建灌排結(jié)合、豐蓄枯用、河渠相連、水量互濟(jì)的德州大水網(wǎng)，增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害的能力。

潘莊引黃總干渠、李家岸引黃總干渠、南水北調(diào)工程、引位入德（包括引衛(wèi)工程）、引濟(jì)入樂、引濱入慶“六縱”引調(diào)水工程與徒駭河、馬頰河、德惠新河三干流“三橫”相互貫通，形成以“六縱三橫”為主框架的德州市供水網(wǎng)，如圖1 所示。

4.1 引黃灌溉工程

德州市引黃灌溉工程主要有潘莊、李家岸兩大引黃灌區(qū)和韓劉、豆腐窩兩中型引黃灌區(qū)。

圖1 德州市供水網(wǎng)框架

潘莊引黃灌區(qū)位于德州市西部，涉及齊河、禹城、平原、夏津、武城、德城、陵縣、寧津八縣（市、區(qū)），控制面積5 867.3 km2，設(shè)計(jì)灌溉面積33.33 萬hm2，引水流量80～124 m3/s。為德州市區(qū)工業(yè)和居民生活及華能德州電廠供水，灌區(qū)通過潘莊引黃閘引取黃河水，經(jīng)輸沙渠、沉沙池，由總干渠并通過馬頰河輸、配水至灌區(qū)內(nèi)各縣（市、區(qū)）。

李家岸引黃灌區(qū)位于德州市東部，涉及齊河、臨邑、陵縣、寧津、樂陵、慶云六縣（市），控制面積3 658.8 km2，設(shè)計(jì)灌溉面積21.47 萬hm2。灌區(qū)由李家岸引黃閘引取黃河水，經(jīng)輸水渠、沉沙池，由總干渠和地下總干渠并通過德惠新河、馬頰河輸配水至灌區(qū)各縣（市）。

韓劉、豆腐窩屬于齊河縣引黃灌區(qū)。韓劉引黃灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積1 萬hm2，設(shè)計(jì)引水流量為15 m3/s。豆腐窩引黃灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積1.47 萬hm2，設(shè)計(jì)引水流量為15 m3/s。

4.2 跨地級市調(diào)水工程

德州市跨地級市調(diào)水工程主要有引位入德、引濱入慶、引濟(jì)入樂。

（1）引位入德。位山灌區(qū)屬于聊城市，自聊城位山灌區(qū)三干渠邱屯閘引水至夏津縣七一河。該工程主線通過夏津縣境內(nèi)的引位干渠入六五河進(jìn)入沙河，最后接入武城縣利民河西支。為引取衛(wèi)運(yùn)河水發(fā)展灌溉，在衛(wèi)運(yùn)河右岸建有4 座引水閘。引位入德與引衛(wèi)灌區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，重點(diǎn)解決夏津、武城引衛(wèi)灌區(qū)農(nóng)業(yè)供水。

（2）引濱入慶：簸箕李灌區(qū)屬于濱州市，該工程從簸箕李灌區(qū)引水入一干渠，進(jìn)入陽信縣境內(nèi)穿溝盤河、白楊河，由王坤兮涵洞進(jìn)入慶云縣境內(nèi)，經(jīng)慶云紀(jì)王橋涵洞入德惠新河，通過東西宗調(diào)節(jié)閘入馬頰河，由馬西揚(yáng)水站提水至慶云水庫。

（3）引濟(jì)入樂：邢家渡灌區(qū)屬于濟(jì)南市，該工程從濟(jì)南市邢家渡灌區(qū)二級沉沙池引水，經(jīng)引黃輸水渠，過付太溝向北入備戰(zhàn)河，再入新商河向北經(jīng)五里廟溝、劉李溝入商中河，由商中河入德惠新河，經(jīng)鄭店閘調(diào)節(jié)，由常莊溝引水入前進(jìn)溝，最后經(jīng)四寨溝提水入樂陵楊安鎮(zhèn)水庫。

4.3 南水北調(diào)工程

南水北調(diào)東線一期工程輸水渠道橫跨魯北西部的聊城和德州兩市，穿越了海河流域的徒駭河、馬頰河、漳衛(wèi)新河等較大的獨(dú)流入海河道，利用了徒駭河的支流小運(yùn)河、趙王河、周公河，馬頰河的支流臨清小運(yùn)河和漳衛(wèi)新河的支流七一河、六五河等。德州段利用現(xiàn)有河道主要有七一河和六五河。南水北調(diào)德州市受水區(qū)為夏津、武城、德城、陵縣、平原、寧津、樂陵、慶云8 個(gè)縣（市、區(qū)）。

5 德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，一是構(gòu)建漳衛(wèi)南運(yùn)河、徒駭河、馬頰河、德惠新河為主河道相互貫通調(diào)水的防洪除澇網(wǎng)絡(luò)，二是構(gòu)建各縣（市、區(qū)）村村通黃河水的區(qū)域水網(wǎng)絡(luò)，三是構(gòu)建平原水庫聯(lián)網(wǎng)為主的城鄉(xiāng)供水安全網(wǎng)絡(luò)。

5.1 防洪除澇網(wǎng)絡(luò)

重點(diǎn)治理調(diào)水河道10 條。其中，馬頰河向衛(wèi)運(yùn)河、漳衛(wèi)新河調(diào)水的有六馬河、舊城河、沙楊河、馬減橫河、躍豐河、四南干，德惠新河向馬頰河調(diào)水的有引徒總干、躍豐河、東西宗調(diào)節(jié)閘（雙向），徒駭河向德惠新河調(diào)水的有引徒總干。調(diào)水工程規(guī)劃成果，見表1。

表1 調(diào)水工程規(guī)劃成果

5.2 平原水庫建設(shè)

德州市客水供水水源主要有引黃水、引江水，水質(zhì)均符合地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （GB3838-2002）III類水標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)參數(shù)符合地表水II 類標(biāo)準(zhǔn)。引黃水干渠沿線及水庫周圍無生活污水、農(nóng)田灌溉回水和工業(yè)廢水進(jìn)入。黃河水控制全市，江水控制德城區(qū)、平原、陵縣、寧津、樂陵、慶云6 個(gè)縣（市、區(qū)）。

德州市現(xiàn)有10 座平原水庫，總庫容18 698 萬m3，年供水能力34 469 萬m3；準(zhǔn)備實(shí)施6 座平原水庫，總庫容12 517 萬m3，調(diào)節(jié)庫容10 823 萬m3，年供水能力26 441 萬m3；規(guī)劃9 座平原水庫，總庫容14 320 萬m3，調(diào)節(jié)庫容13 025 萬m3，年供水能力24 501 萬m3。

5.3 城鄉(xiāng)供水安全

根據(jù)地下水、客水水質(zhì)分析，城鄉(xiāng)供水安全水源為引黃水、引江水，均由平原水庫供水。供水水源工程規(guī)劃從水資源優(yōu)化配置的角度，根據(jù)流域城鎮(zhèn)布局及用水情況，對新開發(fā)供水水源工程統(tǒng)一布置，根據(jù)供水目標(biāo)對供水線路等進(jìn)行布置。德州市供水范圍為全市11 個(gè)縣（市、區(qū)）的城鄉(xiāng)生活和工業(yè)用水。其中德城、夏津、武城、平原、陵縣、寧津、樂陵、慶云8 個(gè)縣（市、區(qū)）供江水及黃河水；禹城、齊河、臨邑三縣市通過加強(qiáng)水資源的調(diào)配，供黃河水。

6 德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效果

德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，不僅可以有效解決德州市缺水問題，提高水資源和水環(huán)境承載能力，而且有利于遏制并逐步改善日益惡化的生態(tài)環(huán)境，有利于防治洪水，防御、減輕洪澇災(zāi)害，維護(hù)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，有利于促進(jìn)新的生產(chǎn)力布局的形成，有利于德州市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)、協(xié)調(diào)健康發(fā)展，對于加快生態(tài)市建設(shè)步伐具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)除防洪除澇能力增強(qiáng)、城鄉(xiāng)供水安全、農(nóng)業(yè)灌溉得到保障外，還有以下效益：

6.1 生態(tài)環(huán)境得到改善

進(jìn)行河道整治、平原水庫及坑塘建設(shè)、水系互相溝通，必然生長多種水生植物和動(dòng)物，成為人工濕地，為濕地動(dòng)、植物提供了生存條件，會(huì)增加多種適合濕地環(huán)境的動(dòng)、植物物種，提高了局部區(qū)域的生物多樣性價(jià)值，增加了水域的綜合功能。同時(shí)，調(diào)節(jié)德州市區(qū)域小氣候，保護(hù)野生動(dòng)、植物資源，改善人類生存環(huán)境。

6.2 城市面貌得到改善

德州市供水網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，使全市11 個(gè)縣（市、區(qū)）城區(qū)都通上黃河水，為城市水利建設(shè)創(chuàng)造了有力條件。同時(shí)，對景區(qū)河溪、城區(qū)河道、堤岸、公園、湖泊等進(jìn)行綜合規(guī)劃治理，沿河兩岸、湖泊周邊將成為居民休閑、娛樂的優(yōu)美場所，大大提高了城市品位，有力地推進(jìn)生態(tài)市建設(shè)步伐。

6.3 農(nóng)村面貌得到改善

“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主”是社會(huì)主義新農(nóng)村的基本特征和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，按照科學(xué)發(fā)展觀的要求，“生態(tài)文明、綠色環(huán)?！币彩切罗r(nóng)村的重要標(biāo)志。通過村莊坑塘改造，把村內(nèi)荒廢的坑塘建設(shè)成文娛廣場，改善了農(nóng)村面貌和生態(tài)環(huán)境，為農(nóng)民造福，為子孫后代造福。