桓仁縣水資源優(yōu)化配置分析

于 洋，田金鳳

（遼寧省本溪水文局，遼寧本溪117000）

桓仁縣水資源優(yōu)化配置分析

于 洋，田金鳳

（遼寧省本溪水文局，遼寧本溪117000）

桓仁縣境內(nèi)水資源豐富，但時空分布不均且水資源開發(fā)程度偏低，通過中遠(yuǎn)期水資源供需平衡分析，個別地區(qū)存在水資源配置不合理的問題。為實(shí)現(xiàn)縣內(nèi)水資源優(yōu)化配置，保持全縣區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，制定水資源配置方案勢在必行。

桓仁縣；水資源；開發(fā)利用；優(yōu)化配置

1 桓仁縣水資源概況

桓仁滿族自治縣隸屬于遼寧省本溪市，地處在渾江中下游，為鴨綠江流域渾江水系。降水是水資源的補(bǔ)給源，根據(jù)1956—2010年55 a系列資料分析，全縣多年平均降水量為321 900萬m3，折合降水深907.5 mm。全縣多年平均地表水資源量160 127萬m3，折合徑流深為451.4 mm。全縣20%、50%、75%、95%頻率徑流量分別為209 766萬m3、152 120萬m3、113 690萬m3、72 057萬m3。全縣山丘區(qū)多年平均地下水資源量為31 100萬m3。其中，河川基流量為30 646萬m3，潛水蒸發(fā)量為454萬m3。全縣1956—2010年系列20%、50%、75%、95%頻率水資源總量分別為210 418、152 594、114 044和72 281萬m3?；溉士h行政分區(qū)多年平均水資源總量見表1。

2 水資源開發(fā)利用情況

2.1 供水水源工程現(xiàn)狀

2007年水源工程供水設(shè)施現(xiàn)狀總供水能力為17 144萬m3。其中地表水工程16 670萬m3，地下水工程474萬m3。2007年桓仁縣工程供水能力見圖1。

2007年桓仁縣共有水庫18座，具有供水功能的水庫有13座，總庫容386 664萬m3，興利庫容88266萬m3，現(xiàn)狀供水能力6 167萬m3。共有小型引水工程238座，現(xiàn)狀供水能力9 318萬m3。共有小型提水工程72座，現(xiàn)狀供水能力1 695萬m3。共有機(jī)電井19眼，全部為淺層地下水井，現(xiàn)狀供水能力474.1萬m3。

表1 桓仁縣行政分區(qū)多年平均水資源總量表

圖1 2007年桓仁縣工程供水能力示意圖

2.2 供水、用水現(xiàn)狀

2007年桓仁縣總供水量為12 963萬m3，地表水供水量為12 489萬m3，其中蓄、引、提工程分別為1 476萬m3、9 318萬m3、1 695萬m3；地下水供水量為474萬m3，均為淺層地下水［1］。

2007年桓仁縣總用水量為12 963萬m3，其中：城鎮(zhèn)居民生活用水量為245萬m3、農(nóng)村居民生活用水量為343萬m3、工業(yè)用水量為1 108萬m3、建筑業(yè)用水量為48萬m3、三產(chǎn)用水量為214萬m3、農(nóng)田灌溉用水量為10343萬m3、林牧漁葦用水量為420萬m3、牲畜用水量為242萬m3、生態(tài)用水量為0.2萬m3。

2.3 現(xiàn)狀用水水平

2007年桓仁縣人均用水量為427.6m3，略低于同時期全國平均水平438m3。萬元GDP用水量為229.1m3，低于同時期全國平均水平281m3，城鎮(zhèn)居民生活用水指標(biāo)為80.6 L／人·d，農(nóng)村居民生活用水指標(biāo)為42.7 L／人·d。萬元工業(yè)增加值取水量為53.8m3／萬元，其中除火核電之外的其它工業(yè)萬元工業(yè)增加值取水量為50.7m3／萬元，火核電用水指標(biāo)為1.14m3／s·GW。萬元建筑業(yè)增加值取水量為18.8m3／萬元，萬元三產(chǎn)增加值取水量為10.4m3／萬元。2007年桓仁縣農(nóng)田灌溉用水綜合指標(biāo)為10 618.5m3／hm2，水田、水澆地、菜田分別為11 374.5m3／hm2、3 466.5m3／hm2、7 225.5m3／hm2。林牧漁葦業(yè)為林果灌溉，用水指標(biāo)為3 385.5 m3／hm2。大小牲畜用水指標(biāo)分別為63.5 L／頭·d和14.9 L／頭·d。2007年桓仁縣農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)見表2。

表2 2007年桓仁縣農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)分析表

2.4 現(xiàn)狀存在的主要水資源問題

2.4.1 水資源區(qū)域分布不均

桓仁縣多年平均水資源總量為16.06億m3，人均占有量為5 316 m3。向陽鄉(xiāng)人均占有水資源量最多，為12 999 m3；其次普樂堡鎮(zhèn)，為12 116 m3，最少的是桓仁鎮(zhèn)，人均占有水資源量僅為1 717 m3。桓仁鎮(zhèn)人均水資源占有量約是向陽鄉(xiāng)人均水資源占有量的1／8。

2.4.2 水資源開發(fā)利用不盡合理

從水資源開發(fā)利用程度可知，地表水開發(fā)利用率為7.80%。其中：桓仁鎮(zhèn)地表水開發(fā)程度最高（21.46%），向陽鄉(xiāng)最低（1.84%），相差約12倍。

2.3.3 行業(yè)用水結(jié)構(gòu)不合理

行業(yè)用水結(jié)構(gòu)不合理，現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水比重偏大，現(xiàn)狀農(nóng)業(yè)用水占總用水量的80%。而發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)用水占總用水量的比重在30%～40%。

2.4.4 用水效率不高，節(jié)水潛力較大

2007年桓仁縣工業(yè)萬元增加值用水量為50.7 m3／萬元，在全國居于領(lǐng)先水平（全國為131 m3／萬元），但是，與發(fā)達(dá)國家比，用水效率仍有一定的提高的空間。同時期，美國為43 m3／萬元（RMB），日本為19 m3／萬元（RMB）。農(nóng)業(yè)方面，桓仁縣水田灌溉水利用系數(shù)不高，現(xiàn)狀僅為0.55，現(xiàn)狀水田毛灌溉定額為11 310／m3·hm2，若灌溉水利用系數(shù)提高到0.6，則水田毛灌溉定額降為9 735 m3／hm2，節(jié)水空間較大。

生活方面，節(jié)水器具普及率僅為80%。有待進(jìn)一步推廣，生活用水節(jié)水空間較大。

2.5 水資源供需分析

全縣2015年供水量18 770.45萬m3，需水量13 816.15萬m3，2020年供水量20 786.24萬m3，需水量14 322.06萬m3，2030年供水量20 695.34萬m3，需水量15 979.67萬m3。各水平年供水量大于需水量，滿足供水需求。由于供水水源的分布不均，個別鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在供水量不足的情況。鄉(xiāng)鎮(zhèn)缺水量由高到低依次為：華來鎮(zhèn)、古城鎮(zhèn)、二棚甸子鎮(zhèn)、黑溝鄉(xiāng)。

3 水資源配置方案

3.1 桓仁縣總體水資源配置格局

根據(jù)桓仁縣水資源分布特點(diǎn)和水資源供需分析結(jié)果，以桓仁水庫引水工程為骨干，由大雅河水利樞紐工程、邊哈子水庫聯(lián)合，解決桓仁縣城、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活與生態(tài)環(huán)境等供水問題。

3.2 水資源配置原則

1）地下水保護(hù)原則。在水庫、江河等地表水、城鎮(zhèn)公共供水以及其他水源供水能夠滿足用水需求的前提下，現(xiàn)有的城鎮(zhèn)地下水取水工程全部限期關(guān)停；除為保證供用水安全必須轉(zhuǎn)為應(yīng)急備用水源和對水質(zhì)有特殊要求必須保留的，必須限期封閉。

2）供水安全原則。水資源配置要考慮城市供水安全，即在應(yīng)急狀態(tài)下，保證城市最基本的用水需求。

3）統(tǒng)籌兼顧原則。統(tǒng)籌考慮縣城與鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間、行業(yè)之間、近遠(yuǎn)期之間、經(jīng)濟(jì)社會與生態(tài)環(huán)境之間的用水需求。

4）優(yōu)先配置已有供水工程潛力原則。核定現(xiàn)狀取水能力，即核實(shí)現(xiàn)狀水源地95%保證率供水量，利用供水潛力進(jìn)行水資源配置。

5）污水處理回用優(yōu)先原則。城市污水處理廠按城市不同的用途分級處理污水，優(yōu)先使用于生態(tài)環(huán)境用水，還可用于熱電等工業(yè)企業(yè)。

6）地表水優(yōu)先原則。配置先用地表水，后用地下水。在不適合建設(shè)地表水源的地區(qū)可以建設(shè)地下水源工程。

3.3 水資源配置實(shí)施方案

全縣總體配置思路是：全縣縣城及城、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)近、遠(yuǎn)期圍繞桓仁水庫供水配套工程進(jìn)行配置。

桓仁縣水資源配置總體思路是以桓仁水庫供水配套工程為骨干，輔之以污水處理回用工程等，對桓仁縣桓仁鎮(zhèn)等12個鄉(xiāng)、鎮(zhèn)政府所在地進(jìn)行水源配置。對桓仁水庫配置方案調(diào)整為：在2015年、2020年、2030年的供水量均為2 315萬m3。

3.3.1 桓仁縣縣城

桓仁縣縣城在未來以桓仁水庫引水工程為主要供水水源?；溉士h縣城2015年、2020年、2030年供水安全所需水量分別為4.50萬t／d、4.98萬t／d、5.36萬t／d。

桓仁縣縣城現(xiàn)狀地下水供水能力為0.61萬t／d，根據(jù)《遼寧省地下水資源保護(hù)條例》，按照《遼寧省地下水保護(hù)行動計劃》的要求，本次規(guī)劃桓仁縣縣城各水平年削減地下水量分別為0.30萬t／d、0.49萬t／d、0.61萬t／d，剩余地下水供水能力分別為0.31萬t／d、0.12萬t／d、0。

由于桓仁縣實(shí)施地下水保護(hù)行動計劃，規(guī)劃在2015年之后，桓仁縣以邊哈子水庫作為備用水源來養(yǎng)護(hù)，以供應(yīng)急之需。

3.3.2 桓仁縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)

桓仁縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，古城鎮(zhèn)、黑溝鄉(xiāng)、華來鎮(zhèn)及二棚甸子鎮(zhèn)因現(xiàn)狀供水能力的不足而產(chǎn)生的缺水，由污水處理回用和現(xiàn)有市政水廠調(diào)配解決。其中供給古城鎮(zhèn)不同水平年供水量分別為400萬m3、100萬m3、300萬m3；供給黑溝鄉(xiāng)不同水平年供水量分別為250萬m3、250萬m3、350萬m3；供給華來鎮(zhèn)不同水平年供水量分別為700萬m3、850萬m3、1 100萬m3；供給二棚甸子鎮(zhèn)不同水平年供水量分別為400萬m3、50萬m3、1 100萬m3。北甸子鎮(zhèn)及向陽鄉(xiāng)因發(fā)展導(dǎo)致的缺水，通過污水處理回用和新建回龍水庫取水口加以解決，其中北甸子鎮(zhèn)2030年新增10萬m3，向陽鄉(xiāng)2020及2030年均新增30萬m3。八里甸子鎮(zhèn)通過新建自備水源解決缺水問題，2015及2020年新增水量50萬m3，2030年新增水量80萬m3。普樂堡鎮(zhèn)、雅河鄉(xiāng)、沙尖子鎮(zhèn)、五里甸子鎮(zhèn)經(jīng)供需二次平衡分析后滿足需水要求，仍有余水。

4 結(jié) 語

桓仁縣水資源優(yōu)化配置，符合國家宏觀政策和法律、法規(guī)要求，規(guī)劃的重點(diǎn)工程符合《桓仁縣城市總體發(fā)展規(guī)劃》。規(guī)劃實(shí)施后，全縣水資源分布趨于平衡，可以縮小各地區(qū)、城鄉(xiāng)之間的經(jīng)濟(jì)差別，促進(jìn)和諧社會建設(shè)；通過優(yōu)化水源，地表水與地下水得到合理配置，解決了地下水過度開采問題，保證了全縣2015年、2020年、2030年城鎮(zhèn)生活、工農(nóng)業(yè)發(fā)展用水，有利于桓仁縣國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)環(huán)境用水量的配置，可以解決近年來河流斷流、水質(zhì)污染等環(huán)境問題，濕地配水保護(hù)，修復(fù)了濕地功能，保護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)完整性，對保持生物多樣性具有積極意義，城市景觀綠化環(huán)境用水的配置，可以推進(jìn)環(huán)保模范城市和環(huán)境優(yōu)美城鎮(zhèn)建設(shè)，促進(jìn)桓仁縣旅游產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，提高城市人民生活質(zhì)量。綜上，優(yōu)化配置后社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著。

配置方案的重點(diǎn)工程實(shí)施時將對水源工程區(qū)域的生態(tài)環(huán)境、水環(huán)境等造成一定的影響，但通過工程措施設(shè)計、水資源保護(hù)、宣傳教育、嚴(yán)格管理等環(huán)保措施，對周邊環(huán)境造成影響可得到減免或減小，故從環(huán)境角度整體上看，配置方案布局是合理的，優(yōu)化配置實(shí)施是非常必要和迫切的。

［1］李曉明.淺析水資源優(yōu)化配置［J］.水利發(fā)展研究，2013（02）：25－27.

TV213.4

B

1007－7596（2015）05－0129－03

2014－10－31

于洋（1984－），男，遼寧本溪人，工程師，從事辦公室行政管理、防汛抗旱、水資源管理與保護(hù)、水文監(jiān)測等工作；田金鳳（1978－），女，遼寧本溪人，工程師。