淺談以地下水為水源的高速公路水資源論證

田濟揚 ，于福亮 ，李傳哲 ，3，耿曙萍 ，劉 佳 ，5

（1.中國水利水電科學研究院，流域水循環(huán)模擬與調控國家重點實驗室，100038，北京；2.水利部水資源與水生態(tài)工程技術研究中心，100038，北京；3.武漢大學，水資源與水電工程科學國家重點實驗室，430072，武漢；4.新疆水文水資源局，830000，烏魯木齊；5.河海大學，水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室，210098，南京）

建設項目水資源論證制度于2002年建立，到現(xiàn)在已經發(fā)展為一種有效監(jiān)管水資源開發(fā)利用的手段，既是建設節(jié)水型社會的重要舉措，也是量水發(fā)展的根本體現(xiàn)。建設項目水資源論證要求對取、用、耗、排等各個與水有關的環(huán)節(jié)進行計算分析，結合建設項目特點，綜合考慮水資源承載能力和水環(huán)境承載能力，得出論證結論，為經濟社會的發(fā)展規(guī)劃與布局奠定科學基礎，為取水許可的審批提供技術依據。

一、開展以地下水為水源的高速公路水資源論證的意義

隨著經濟社會發(fā)展，在眾多建設項目中，高速公路的建設成為我國基礎設施建設的重要組成部分。因高速公路有改善綜合運輸結構、通行能力大、運輸效率高等優(yōu)點，在我國交通運輸業(yè)中占有重要地位。近年我國高速公路的總里程快速攀升，為促進我國國民經濟發(fā)展作出了重要貢獻。但高速公路是線性工程，占地相對較多且涉及范圍廣，尤其是在地下水超采地區(qū)，建設項目很可能對水資源和環(huán)境造成較大影響。因此，有必要提出以地下水為水源的高速公路水資源論證的一般方法，對于提升高速公路水資源論證報告的編制水平、深入貫徹最嚴格水資源管理制度、促進水資源與經濟社會協(xié)調發(fā)展有實際意義。

二、以地下水為水源的高速公路水資源論證的一般方法

1.高速公路的基本情況、論證范圍及水平年

高速公路基本情況應當重點闡述與水資源密切相關的內容。首先，報告中應明確高速公路建設的原因、位置、規(guī)模、占地情況，并附高速公路的規(guī)劃設計圖以及主要技術指標表。其次，簡要說明業(yè)主提出的取用水方案與退水方案，具體包括：取水來源、用水項目、取用水量、取用水的水質要求、退水量、退水工程的設計、廢污水的處理以及退水去向。

高速公路涉及的地區(qū)較多，各地區(qū)的地下水資源稟賦有一定差異。分析范圍宜通過高速公路所涉及的行政區(qū)來確定。但在水文地質資料完整的情況下，還要充分考慮水文地質單元的完整性。一般通過打井的方式抽取地下水，水源井比較分散，因此取水水源論證范圍宜選取各水源井及其周邊的區(qū)域，該區(qū)域的大小可通過抽水試驗來確定。取水影響范圍與取水水源論證范圍相同。退水影響論證范圍為高速公路沿線設施退水口附近區(qū)域。分析范圍與論證范圍均應附圖。

現(xiàn)狀水平年應盡量選取最近年份，如報告編制時間是2014年，現(xiàn)狀水平年應為2013年；規(guī)劃水平年應選取高速公路通車的下一年，如高速公路建成通車是在2018年，規(guī)劃水平年應為2019年。

2.水資源狀況及開發(fā)利用

做好水資源現(xiàn)狀分析是高速公路水資源論證的基礎工作。根據分析范圍內水資源及開發(fā)利用狀況，分析水資源開發(fā)利用潛力和存在的主要問題。

水資源狀況包括地表水和地下水的水量與水質情況：水量的描述應該包括多年平均水量和近10年每一年的水量，并重點分析地下水水量的變化趨勢；水質應以水功能區(qū)劃為依據，對近10年的水質進行評價。

水資源開發(fā)利用分析包括：供水量與供水結構、用水量與用水結構、用水水平與用水效率。通過查閱水利統(tǒng)計年鑒、國民經濟和社會發(fā)展公報等資料可以完成上述內容的編制。其中，分析范圍內的總供水量應等于總用水量，用水水平與用水效率應同全國、相鄰地區(qū)或者相似地區(qū)進行比較，如果用水水平較高、用水效率較低，應詳細分析原因，提出解決辦法。供水結構、用水結構以及用水水平與用水效率的對比分析盡量采用圖表的方式表述。

3.取用水合理性及取水水源分析

取用水合理性及取水水源分析是水資源論證的重點與難點，需要專業(yè)人員同時了解高速公路的規(guī)劃、設計、施工、運營等各個環(huán)節(jié)的技術問題，計算各用水項目的取用水量，掌握水文地質相關的專業(yè)知識，分析取水水源的可靠性。

首先，從宏觀上，取水應當考慮與相關產業(yè)政策的相符性。一般來講，高速公路的建設符合國家產業(yè)政策，對區(qū)域經濟社會發(fā)展有很大促進作用，是利國便民的工程。

其次，對高速公路建設期與運營期各用水環(huán)節(jié)進行分析。高速公路建設期用水主要包括：路基材料拌和用水、路基土方用水、道路混凝土用水、工作人員用水以及未可預見用水等。分析時應與設計單位、施工單位保持溝通，充分了解設計、施工方法，依據《公路工程概算定額》等規(guī)范與標準，先計算各項建筑材料用量和工作人員人數與工日，再乘以相關定額，即可得到各類用水量；未可預見用水按照建設期上述總用水量的10%計算。高速公路運營期用水主要包括：生活用水、旅館用水、餐館用水、取暖補充用水、洗車用水、汽車加水、綠化用水、環(huán)境衛(wèi)生用水以及未可預見用水等，以上用水均來自管理中心、服務區(qū)、收費站、停車區(qū)等高速公路沿線設施。其中，生活用水按照高速公路沿線設施配備的人員數量乘以用水定額計算，占總用水量比例最大；旅館用水和餐館用水計入服務區(qū)，旅館用水按照入住人數乘以用水定額計算，餐館用水按照用餐人數乘以用水定額計算；取暖補充用水量按照高速公路沿線設施的取暖面積乘以用水定額計算；洗車用水與汽車加水按照不同車型交通流量乘以經驗系數得到實際需要清洗和加水的車輛數，再乘以用水定額計算，最后按照沿線設施停車位的數量分攤到沿線設施上；綠化用水按照綠化面積乘以用水定額計算；環(huán)境衛(wèi)生用水按照環(huán)衛(wèi)面積乘以用水定額計算；未可預見用水按照上述各項用水總量的10%計算；特殊情況，高速公路沿線的綠化隔離帶不需要人為灌溉，無用水量。

再次，對運營期進行水量平衡分析，應當列出沿線設施用水量平衡表，繪制沿線設施水量平衡圖。其中，生活用水、汽車加水、取暖補水均采用新鮮水，綠化用水、環(huán)衛(wèi)用水和洗車用水盡量采用再生水，再生水來源于生活污水。若再生水水量不足時，可考慮修建雨水調蓄設施，若雨水調蓄工程建設有困難，則采用新鮮水；若再生水水量有富余，可用于高速公路沿線的綠化隔離帶或者道路噴灑，以確保節(jié)約用水和高效用水，進而與周邊高速公路的用水指標進行對比，分析取用水量是否在合理范圍內。

最后，進行取水水源的論證分析。取水水源的分析是以高速公路沿線的水文地質條件為基礎，并明確線路周邊區(qū)域地下水補給的情況。高速公路沿線的水文地質條件應分為平原區(qū)、丘陵區(qū)、山區(qū)等進行分析，再依據水文地質勘測結果對高速公路路段作進一步劃分。水源井的位置應取在沿線設施附近，兼顧水文地質條件。在修建水源井時應進行抽水試驗，觀測地下水水位，計算影響半徑并檢測地下水水質。當水源井的涌水量滿足用水量要求、水質達到《生活飲用水衛(wèi)生標準》、取水后地下水水位不會有太大影響時，認為取水水源可靠。另外，某些高速公路山區(qū)段較長，水文地質勘測不便，抽水試驗難以進行，此時應當依據實際地形特征和山區(qū)段前后較容易勘測路段的水文地質條件進行分析，抽水試驗可選在距離理論試驗點較近的、容易做抽水試驗的地區(qū)。

4.取水和退水影響

由于高速公路是線性工程，取水水源分散，單位里程取水量較小。取水影響應當包括在建設期和運營期高速公路的取水對地下水資源可利用量、地下水水位以及配置方案的影響，對生態(tài)環(huán)境和水功能區(qū)納污能力的影響以及對其他用水戶的影響等。以上分析應在對高速公路周邊地下水系統(tǒng)有較全面了解的基礎上進行。

高速公路的取水量較小，退水量也較小。退水影響的分析首先要闡述退水方案。高速公路建設期的退水應全部收集，再運往污水處理廠集中處理；運營期的退水應經過高速公路沿線配備的生活污水處理設施處理后，盡量用于綠化、環(huán)衛(wèi)和洗車等，實現(xiàn)建設期與運營期的“近零排放”。

5.影響補償與水資源保護

高速公路對第三者的補償主要包括兩方面：征地補償和用水補償。建立良好的補償機制，有助于妥善處理各種矛盾。其中，征地補償應由建設單位協(xié)調有關各方，在高速公路建設前就制定好補償方案；高速公路取用水量雖然不大，但對于缺水地區(qū)，尤其是遇到高速公路周邊有常年取用地下水作為生活用水或灌溉用水的居民時，應首先把對居民用水的影響降到最低，采用適當的方式進行補償；若影響較大，需考慮更改線路。

水資源的保護應當采取工程措施與非工程措施相結合的方法，達到節(jié)水和環(huán)保的目的。高速公路沿線設施全部采用節(jié)水型生活器具和節(jié)水型綠化灌溉技術，安裝水源井水量與水質實時監(jiān)測系統(tǒng)；接受水行政主管部門的監(jiān)督，建立水源井保護范圍，加強水資源保護與節(jié)水宣傳力度。

三、開展以地下水為水源的高速公路水資源論證的建議

以地下水為水源的高速公路水資源論證的核心問題是地下水資源論證，而高速公路取用水源分散，單位里程的取用水量較小，因此需要掌握高速公路沿線詳細的水文地質資料，這是高速公路地下水資源論證的基礎，論證單位應當給予高度重視，不能照搬舊資料，應當進行現(xiàn)場勘測。對于地下水超采嚴重的地區(qū)，應當依照當地有關取用地下水的規(guī)定進行論證。若不符合相關規(guī)定，除特別重要工程外，一般需更換水源，甚至變更路線。

論證的難點是建設期與運營期取用水量的計算。建設期與運營期用水項目較多，需要全面了解高速公路的規(guī)劃設計、施工工藝、運營方式等。論證單位要與高速公路設計單位、施工單位以及業(yè)主保持密切溝通，遇到問題及時詢問，及時處理。

四、結 語

本文結合以地下水為水源的高速公路水資源論證，梳理了論證報告書編寫過程中遇到的一些技術問題，特別是對取用水合理性分析及取水水源分析重點進行了討論，為這類水資源論證報告書的編制提供了參考。

在報告書編寫過程中，一定要實事求是、科學論證，做好現(xiàn)場勘測與調研工作，決不可弄虛作假。報告編制單位要與業(yè)主保持密切溝通，通過論證提出合理的取用退水方案，同時向業(yè)主做好水資源管理相關制度、規(guī)劃的宣傳。目前，規(guī)劃水資源論證、建設項目水資源論證以及論證后期監(jiān)測評估共同構成了水資源論證體系，有利于“三條紅線”水資源管理制度的實施，使水資源得到合理開發(fā)、高效利用、優(yōu)化配置、有效保護。

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