諸城市飲用水水源地安全評(píng)價(jià)及應(yīng)對(duì)措施

鹿汝臻

（諸城市青墩水庫(kù)管理局，山東 諸城 262200）

三里莊水庫(kù)是諸城市城市供水的主要水源地，該水庫(kù)位于諸城市南首，緊靠市區(qū)，流域內(nèi)多年平均降雨量716 mm，多年平均徑流深225 mm。水庫(kù)總庫(kù)容6 912萬(wàn)m3，興利庫(kù)容2 334萬(wàn)m3，死庫(kù)容90萬(wàn)m3。該水庫(kù)自1986年開始轉(zhuǎn)向城市居民生活及部分工業(yè)供水，供水保證率95%，相應(yīng)枯水年來(lái)水量為230萬(wàn)m3。為補(bǔ)充三里莊水庫(kù)水源，1986年修建了跨流域調(diào)水工程——引涓工程，調(diào)涓河水入三里莊水庫(kù)。涓河攔河閘流域面積314 km2，庫(kù)容50萬(wàn) m3，引涓干渠長(zhǎng)11.7 km，輸水流量5 m3/s。

青墩水庫(kù)目前也是諸城市城市供水的水源地之一，與三里莊水庫(kù)構(gòu)成梯級(jí)水庫(kù)，流域面積102km2，總庫(kù)容 3 350 萬(wàn) m3，興利庫(kù)容 1 983 萬(wàn) m3，自2006年向城東區(qū)工業(yè)及居民生活供水，尚有部分農(nóng)業(yè)灌溉，城市供水保證率95%。

1 水源地水量安全狀況評(píng)價(jià)

1.1 水源地水量安全狀況

按諸城市城市供水水源規(guī)劃 《濰坊市地表水可利用量成果表》，三里莊水庫(kù)可利用水量多年平均為 2 855 萬(wàn) m3，P=75%時(shí)為 1 854 萬(wàn) m3，P=95%時(shí)為0；引涓工程調(diào)水P=95%時(shí)為206萬(wàn)m3。這樣，作為城市主要飲用水水源地的三里莊水庫(kù)在P=95%時(shí)的可利用水量?jī)H為206萬(wàn)m3。而上游青墩水庫(kù)在P=95%時(shí)可供水量為200萬(wàn)m3，水資源極為短缺。水源地水量在95%保證率時(shí)的當(dāng)年可利用量較少，需要通過(guò)水庫(kù)多年調(diào)節(jié)，將豐水年的水量存蓄供枯水年用。

由于三里莊水庫(kù)與青墩水庫(kù)為串聯(lián)水庫(kù)，故本次興利調(diào)節(jié)計(jì)算將兩庫(kù)分開單獨(dú)進(jìn)行計(jì)算，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。三里莊水庫(kù)多年平均徑流深225 m，流域面積138 km2，青墩水庫(kù)流域面積102 km2。計(jì)算多年庫(kù)容V多：假定不同的用水量W用，由α=W調(diào)/W 和β=V多/W計(jì)算出調(diào)節(jié)系數(shù)和庫(kù)容系數(shù)，按CV=0.6，CS=2CV及保證率95%，查普列什柯夫曲線，得庫(kù)容系數(shù)β，即可求得V多。計(jì)算年庫(kù)容V年：取設(shè)計(jì)年來(lái)水量與W調(diào)相同，其年內(nèi)分配選用接近枯水年，并對(duì)用水較不利的年型，本次選用石埠子站1966年的分配比例。用水按各月平均分配，進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)計(jì)算求得V年。

三里莊水庫(kù)多年平均徑流量為3 105萬(wàn)m3；W損按水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)為295萬(wàn)m3。

假定多個(gè)W用，計(jì)算出所需V興（計(jì)算結(jié)果見表1），繪制出W用——V興關(guān)系曲線，用水庫(kù)興利庫(kù)容 2 334萬(wàn)m3，查得 W用=1 427萬(wàn) m3，即為三里莊水庫(kù)可提供的年用水量（計(jì)算過(guò)程略）。

表1 三里莊水庫(kù)不同用水量所需庫(kù)容計(jì)算表

同理，計(jì)算出青墩水庫(kù)可供水量為1190萬(wàn)m3。

1.2 城市供需水量預(yù)測(cè)

按城市發(fā)展規(guī)劃，參考諸城市城市供水規(guī)劃和節(jié)水增效重點(diǎn)縣建設(shè)規(guī)劃，預(yù)測(cè)各水平年城市生活及部分工業(yè)需水情況，見表2。

表2 各水平年諸城市綜合需水量表

1.3 城市用水安全狀況評(píng)價(jià)

從上述計(jì)算分析可以看出，在現(xiàn)狀條件下，城市居民生活及部分工業(yè)需水量1 895萬(wàn)m3，按95%保證率三里莊水庫(kù)當(dāng)年無(wú)水可供，引涓干渠只調(diào)水206萬(wàn)m3，青墩水庫(kù)可供水量200萬(wàn)m3，無(wú)法保證供水。而三里莊、青墩兩水庫(kù)經(jīng)多年調(diào)節(jié)可提供水量2 617萬(wàn)m3，能滿足城市生活需水及工業(yè)用水；2020年，城市生活及工業(yè)需水量2 606萬(wàn)m3，而三里莊、青墩兩水庫(kù)能提供2 617萬(wàn)m3，加上引涓干渠可供水量206萬(wàn)m3，能滿足城市供水需求；2030年，城市生活及部分工業(yè)需水量4950萬(wàn)m3，三里莊、青墩兩水庫(kù)能提供2617萬(wàn)m3，引涓調(diào)水206萬(wàn)m3，缺水2 127萬(wàn)m3。

目前，三里庫(kù)、青墩水庫(kù)擔(dān)負(fù)城市生活用水和部分工業(yè)用水，還有少量灌溉及生態(tài)用水。到2020年后，三里莊及青墩水庫(kù)首先保證城市生活用水，限制工業(yè)及農(nóng)業(yè)用水，并積極從涓河調(diào)水，只有在豐水年，才有部分余水可供城市工業(yè)及農(nóng)田灌溉。到2030年，必須采取工程措施，開辟新的飲用水源，才能保證供水安全。

2 建議措施

2.1 改造現(xiàn)有水源地

1）三里莊水庫(kù)清淤。該水庫(kù)已建成運(yùn)行50多年，從建庫(kù)至1978年的測(cè)淤資料分析，該水庫(kù)19年淤積200萬(wàn)m3，年均淤積 10.53萬(wàn)m3，預(yù)計(jì)近幾年淤積有所減少，年均淤積6萬(wàn)m3，則自建庫(kù)至今共淤積416萬(wàn)m3。結(jié)合水庫(kù)污染治理，對(duì)水庫(kù)興利水位線以下進(jìn)行清淤，可增加興利庫(kù)容200萬(wàn)m3，恢復(fù)興利庫(kù)容216萬(wàn)m3（目前使用的庫(kù)容曲線為1978年測(cè)定）。

2）引涓干渠改造。對(duì)引涓干渠全線進(jìn)行重建改造，建成高標(biāo)準(zhǔn)防滲渠，全線明渠改為暗渠，以防污染，現(xiàn)有暗渠因老化損壞需改造。這樣，可保證調(diào)水安全、暢通。

3）提高興利水位，增加興利庫(kù)容。為解決三里莊水庫(kù)缺水問(wèn)題，可將目前興利水位70.26 m提高至71.0 m，興利庫(kù)容由2 334萬(wàn)m3增加到2 910萬(wàn)m3，增加興利庫(kù)容576萬(wàn)m3。

2.2 新建引水工程

到2030年，僅靠現(xiàn)有的供水工程遠(yuǎn)不能滿足城市供水需求，需引墻夼水入三里莊水庫(kù)，墻夼水庫(kù)位于諸城市西南，流域面積656 km2，總庫(kù)容3.28億m3，興利庫(kù)容8 500萬(wàn)m3。 按《濰坊市地表水可利用量成果表》，該庫(kù)P=95%時(shí)可利用量為2 753萬(wàn)m3，目前水庫(kù)主要功能是農(nóng)村集中供水及農(nóng)業(yè)灌溉。

該工程規(guī)劃利用墻夼水庫(kù)灌區(qū)一分干引水至涓河攔河閘，再經(jīng)引涓干渠引水至三里莊水庫(kù)，可年引墻夼水入三里莊水庫(kù)2 000萬(wàn)m3以上。一是墻夼水庫(kù)灌區(qū)一分干改造工程，需明渠改暗渠，防止污染物進(jìn)入渠道。 二是涓河攔河閘改造工程。將涓河攔河閘改造成為引墻夼水庫(kù)水的調(diào)節(jié)庫(kù)，又作為調(diào)水入三里庫(kù)水庫(kù)的前置庫(kù)，蓄水量200萬(wàn)m3。

3 結(jié)語(yǔ)

1）通過(guò)清淤，可增加興利庫(kù)容200萬(wàn)m3，同時(shí)改善了水庫(kù)低水位運(yùn)行時(shí)水質(zhì)狀況。2）提高興利水位及清淤，可增加可供水量250萬(wàn)m3；通過(guò)改造引墻入三里莊水庫(kù)工程，年引墻夼水入三里莊水庫(kù)可達(dá)2 000萬(wàn)m3以上，合計(jì)共增加供水量2 250萬(wàn)m3。這樣，既滿足了遠(yuǎn)期供水需求，又保證了水質(zhì)安全。 如遇連續(xù)干旱年，可將墻夼水庫(kù)作為后備水源，限制直至停止向農(nóng)業(yè)供水。同時(shí)，將三里莊水庫(kù)、青墩水庫(kù)及墻夼水庫(kù)供水管網(wǎng)聯(lián)通，作為城市飲用水集中供水的水源地，城市工業(yè)及其他用水以濰河、百尺河、蘆河水為水源。在豐水年份，在保證城市生活用水的前提下，余水可供城市工業(yè)及其他用水。