山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)調(diào)水工程水資源配置淺析

馬吉剛，張澤玉，王金山，杜華田

（1.山東省膠東調(diào)水局，250100，濟(jì)南；2.山東省水利勘測設(shè)計(jì)院，250013，濟(jì)南；3.南水北調(diào)東線山東干線有限責(zé)任公司，250013，濟(jì)南）

一、山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)概況

山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)位于山東省東部，處于環(huán)渤海地區(qū)和東北亞經(jīng)濟(jì)圈的關(guān)鍵地帶，是沿黃河流域最便捷的出海通道，區(qū)位優(yōu)勢明顯。區(qū)域涉及山東沿海10個地級市共包括60個縣（市、區(qū)），總面積 7.26 萬 km2，占全省的46.2%。山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)東臨日韓經(jīng)濟(jì)帶，北接京津冀和東北老工業(yè)基地，南依長三角經(jīng)濟(jì)區(qū)，區(qū)域內(nèi)工業(yè)實(shí)力雄厚，經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)，在全省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中具有十分重要的地位。2010年1月國務(wù)院正式批復(fù)《山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》，標(biāo)志著山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略，也是唯一海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展國家戰(zhàn)略，成為國家海洋發(fā)展戰(zhàn)略和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。在海陸空間布局上，將按照“一核、兩極、三帶、三組團(tuán)”的總體框架展開?！耙缓恕本褪悄z東半島高端海洋產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，這是山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的核心區(qū)域，約占整個經(jīng)濟(jì)區(qū)的70%，區(qū)域內(nèi)青島是龍頭，煙臺、濰坊、威海等為骨干，著力推進(jìn)海洋產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，加快海洋生物醫(yī)藥等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、集聚化、高端化發(fā)展，構(gòu)筑現(xiàn)代海洋產(chǎn)業(yè)體系。

按照2008年資料統(tǒng)計(jì)，山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)總?cè)丝? 801萬人，占全省總?cè)丝诘?0.4%；城鎮(zhèn)化水平52.2%，高于全省平均水平4.6個百分點(diǎn)；共完成地區(qū)生產(chǎn)總值16 591億元，占全省總量的53.4%，第一、二、三產(chǎn)業(yè)比例為 7.3∶59.5∶33.2； 人均地區(qū)生產(chǎn)總值43 649元，是全省平均水平的1.32倍；糧食總產(chǎn)量1 786萬t，占全省糧食總產(chǎn)量的41.9%；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入17700元，農(nóng)民人均純收入6576元，均高于全省平均水平。

二、半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)水資源現(xiàn)狀及存在的問題

山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)多年平均年降水量為668.5 mm（略低于全省平均水平679.5 mm），降水量年際變化較大，且降水量的多年變化具有明顯的豐枯交替出現(xiàn)的特點(diǎn)，連續(xù)豐水年和連續(xù)枯水年的出現(xiàn)十分明顯。該區(qū)域多年平均當(dāng)?shù)啬晁Y源總量130.3億m3，占全省當(dāng)?shù)啬晁Y源總量的43%，水資源可利用總量為82.4億m3，呈現(xiàn)淡水資源不足、人均水資源占有量偏低、水資源地區(qū)分布不均、水資源年際年內(nèi)變化劇烈、開發(fā)利用難度較大的特點(diǎn)。

山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)是我國資源型缺水地區(qū)之一，近年，區(qū)內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快，對水的需求量越來越大，另外由于當(dāng)?shù)厮Y源總量不足，加上開發(fā)難度增大以及水體污染和海水入侵等原因，盡管采取各種工程和非工程措施，現(xiàn)有水資源已滿足不了國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的需要。經(jīng)分析，2015年、2020年該區(qū)域多年平均年總需水量分別為121.6億m3、127.1 億 m3， 現(xiàn)狀工程條件下，多年平均年缺水量為14.5億m3，缺水率為13.1%，缺水狀況較嚴(yán)重。水資源不足已經(jīng)成為該地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長與社會發(fā)展最主要的制約因素。

三、膠東調(diào)水工程組成、建設(shè)及運(yùn)行情況

在水資源的科學(xué)優(yōu)化配置、有效調(diào)度上，山東省膠東調(diào)水工程具有較為有利的工程條件和技術(shù)優(yōu)勢，既包含已運(yùn)行20多年的引黃濟(jì)青工程，也有正在建設(shè)的膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程，在半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)中將起到積極和重要的保障作用，尤其對于山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)核心區(qū)——膠東半島高端海洋產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)發(fā)揮著重大作用。隨著半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)的打造，膠東調(diào)水工程沿線的用水需求將逐年加大，尤其是濰北、壽北、廣北、萊州、煙臺、威海、青島等缺水地區(qū)。

1.工程組成

引黃濟(jì)青工程：從黃河打漁張引黃閘到青島市白沙水廠全長290 km，涉及濱州、東營、濰坊、青島4個市的10個縣（市、區(qū)），工程建有253 km人工襯砌輸水明渠，四級提水泵站，一座調(diào)蓄水庫。

膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程：自引黃濟(jì)青渠首打漁張引黃閘引取黃河水，利用現(xiàn)有的引黃濟(jì)青輸水河輸水，至樁號160+240處昌邑市境內(nèi)宋莊鎮(zhèn)東南設(shè)宋莊分水閘分水，輸水線路總長482 km，其中利用既有引黃濟(jì)青段工程172.5 km。新建工程涉及青島、煙臺、威海 3個市的12個縣（市、區(qū)）。山東省膠東調(diào)水工程是南水北調(diào)東線膠東輸水干線的重要組成部分，是解決膠東地區(qū)水資源短缺的根本性措施，近期充分利用現(xiàn)有引黃濟(jì)青工程調(diào)引黃河水，是緩解煙臺市、威海市供水危機(jī)的唯一選擇。根據(jù)《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》，膠東供水區(qū)共涉及8個市的57個縣（市、區(qū)），土地面積 5.49萬 km2。

2.工程建設(shè)運(yùn)行情況及效益

引黃濟(jì)青工程自1989年建成以來，已順利通水20年，向青島供水14.25億m3，為青島市及工程沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的水源保障。同時，工程還為沿途農(nóng)業(yè)、農(nóng)村供水及補(bǔ)充地下水 （生態(tài)用水）22.3億m3，占總引水量的61.5%，取得了巨大的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，為保障青島市及沿線縣市的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展發(fā)揮了極為重要的作用。

膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程近期以黃河水為水源，遠(yuǎn)期在南水北調(diào)東線工程建成后，以長江水為水源。工程近期設(shè)計(jì)年調(diào)水量1.43億m3，供水目標(biāo)為城市生活與工業(yè)用水、生態(tài)環(huán)境及部分高效農(nóng)業(yè)用水。目前，門樓水庫以上工程已完工并基本具備通水條件，預(yù)計(jì)2012年全部建成通水。

南水北調(diào)東線一期工程實(shí)施后，山東省膠東調(diào)水工程肩負(fù)的任務(wù)發(fā)生了變化，除向青島市及沿線供長江水外，還承擔(dān)著向膠東地區(qū)的濰坊、煙臺和威海等地輸送長江水的任務(wù)，年供水總量4.86億m3?？紤]到半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域內(nèi)各地市水資源狀況和當(dāng)前干旱缺水的實(shí)際情況，以及該地區(qū)各地市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對水資源的需求，引黃濟(jì)青工程、膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程可為濱州、東營、濰坊、青島、煙臺、威海等6個市的16個縣（市、區(qū)）供水。

四、膠東調(diào)水工程水資源優(yōu)化配置分析

從全省水網(wǎng)框架看，膠東調(diào)水輸水干線是山東水網(wǎng)T形結(jié)構(gòu)的重要組成部分，是連接和貫通省、市、縣三級水網(wǎng)的骨干工程，整個膠東水網(wǎng)以早期建設(shè)的引黃濟(jì)青為基礎(chǔ)，向煙臺、威海方向連接膠東引黃調(diào)水工程，兩個工程在膠東地區(qū)形成Y形供水大動脈。引黃濟(jì)青工程向西連接西水東調(diào)工程，與南水北調(diào)東線連接引長江水送入膠東地區(qū)，為膠東城市群和半島制造業(yè)基地提供可靠的水資源保證。

1.設(shè)計(jì)條件下的供水分析

根據(jù)《山東省引黃濟(jì)青工程挖潛、棘洪灘水庫改造水資源論證報告》，通過挖潛改造，引黃濟(jì)青工程在原有引黃的基礎(chǔ)上（1.095億m3），加上青島市承諾的引江水量1.26億m3，供水能力可達(dá)到77.9萬t/d的規(guī)模，最大調(diào)蓄庫容為1.44億m3，設(shè)計(jì)庫容1.58億m3，富余庫容1357萬m3。通過引江水量和挖潛改造，供水能力增加了47.9萬t/d。根據(jù)《山東省引黃濟(jì)青工程挖潛可行性研究報告》，2015年青島市缺水1.35億m3，折合日缺水37.0萬m3；引黃濟(jì)青供水區(qū)缺水1.17億m3，折合日缺水32萬m3。因此在不加高棘洪灘水庫的情況下，引黃濟(jì)青工程通過渠道挖潛改造和引江水量，能保證青島2015年前的用水需求。

經(jīng)計(jì)算，膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程供水區(qū)2015年供水保證率為95%時缺水量為3.72億m3， 缺水率為37.5%。根據(jù)《山東省南水北調(diào)城市水資源規(guī)劃》和《南水北調(diào)山東省配套工程規(guī)劃》，結(jié)合供水區(qū)各城市缺水現(xiàn)狀，膠東引黃調(diào)水工程供水區(qū)2015年供水95%保證率情況下需調(diào)水量為3.35億m3?？梢?，膠東地區(qū)調(diào)水工程近期調(diào)引黃河水，在遭遇黃河一般年份或枯水年份，在保證青島市用水的情況下，向煙臺、威海供水是有保證的。在遭遇黃河特枯年份，只要采取水資源優(yōu)化配置措施，按照確保城市生活及工業(yè)用水、適當(dāng)壓縮農(nóng)業(yè)供水的原則，或通過小浪底水庫科學(xué)調(diào)度，也可滿足膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程的引水量需求，保證該地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

2.全年引水條件下的供水分析

膠東調(diào)水工程主要依靠引黃濟(jì)青渠首打漁張引黃閘引取黃河水，考慮到黃河實(shí)施水資源統(tǒng)一調(diào)配后，引黃閘引水可靠程度提高，在引水條件均不變的情況下，自流可引黃河水量3.92億m3，能滿足膠東地區(qū)近期用水需求 （因2015年該地區(qū)95%保證率下缺水量3.72億m3），建泵站揚(yáng)水情況下引黃水量4.24億m3，也基本能滿足膠東地區(qū)遠(yuǎn)期用水需求（據(jù)《山東省水資源綜合規(guī)劃》2020年該地區(qū)缺水量 4.38億 m3）。

膠東調(diào)水工程貫通了向山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)核心區(qū)供水的通道，近期首先通過引黃濟(jì)青工程調(diào)引黃河水，待膠東輸水干線西段工程全面實(shí)施后，即可調(diào)引長江水。膠東輸水干線全線貫通后，可以與引黃濟(jì)淄工程、引黃濟(jì)青工程、引黃入峽工程連通，形成膠東地區(qū)骨干水網(wǎng)，這對協(xié)調(diào)好膠東地區(qū)水資源承載能力與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、生態(tài)建設(shè)的關(guān)系，合理配置生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水將發(fā)揮重要作用。

表1 引黃水量指標(biāo)及規(guī)劃調(diào)江水量指標(biāo)表 單位：億m3

3.引黃及引江同時考慮下的供水分析

山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)共分配引黃河水指標(biāo)為28.74億m3，其中膠東調(diào)水工程受水區(qū)各市指標(biāo)分配詳見表1。通過加大引黃平原水庫建設(shè)力度，實(shí)現(xiàn)黃河水冬引春用、豐蓄枯用，實(shí)行跨年度調(diào)節(jié)，可提高黃河水供水保證程度，多年平均情況下增加黃河水供水量，保證山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)用水需要和可持續(xù)發(fā)展。

南水北調(diào)東線一期工程建成通水后，通過膠東調(diào)水工程向膠東供水區(qū)分水，各市指標(biāo)分配詳見表1。

可見，2015水平年南水北調(diào)東線一期工程通水后，各缺水地區(qū)有了可靠的補(bǔ)充水源，通過與當(dāng)?shù)厮?、黃河水、長江水相互調(diào)配，大大地提高供水保證率，膠東調(diào)水工程（含引黃濟(jì)青工程及膠東地區(qū)引黃調(diào)水工程）將更大程度地滿足受水區(qū)城市、工業(yè)用水需要，對山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)用水需求起到強(qiáng)有力的保障作用。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步通過實(shí)施開源節(jié)流并舉，增加供水能力，提高用水效率，努力攔蓄地表水，合理開采地下水，充分利用黃河水，適時調(diào)引長江水，加大污水回用力度，發(fā)展海水利用等非常規(guī)水源，實(shí)施多種水源的綜合利用和優(yōu)化配置，可基本實(shí)現(xiàn)區(qū)域水資源供需平衡。

[1]國家計(jì)委，水利部.南水北調(diào)工程總體規(guī)劃[S].2002.

[2]山東省引黃濟(jì)青工程挖潛、棘洪灘水庫改造水資源論證報告[R].2005.

[3]山東省南水北調(diào)城市水資源規(guī)劃[S].2001.

[4]南水北調(diào)山東省配套工程規(guī)劃[S].2010.

[5]山東省水資源綜合規(guī)劃[S].2007.