縣域節(jié)水潛力分析

徐　偉,董增川,朱振業(yè),李天宇

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京　210098)

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縣域節(jié)水潛力分析

徐偉,董增川,朱振業(yè),李天宇

(河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京210098)

摘要：以蘇北泗洪縣為例,在分析現(xiàn)狀節(jié)水的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步明確下一階段的節(jié)水重點(diǎn),并測(cè)算規(guī)劃年節(jié)水水平下現(xiàn)狀用水的節(jié)水潛力。分析結(jié)果表明:按照2020年、2030年的節(jié)水水平,泗洪縣現(xiàn)狀年節(jié)水潛力分別達(dá)6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,節(jié)水潛力較大,未來泗洪縣應(yīng)當(dāng)以節(jié)水優(yōu)先為前提來統(tǒng)籌安排縣域水資源管理的各項(xiàng)工作。

關(guān)鍵詞：縣域;節(jié)水現(xiàn)狀;節(jié)水潛力;泗洪縣

縣域是城市和鄉(xiāng)村的結(jié)合點(diǎn)、聯(lián)動(dòng)點(diǎn),是我國全面建設(shè)小康社會(huì)和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化尤其是水利現(xiàn)代化的基本載體。縣域在加速擴(kuò)張城鎮(zhèn)化、建設(shè)新農(nóng)村的同時(shí),必將考慮當(dāng)?shù)刭Y源環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施承載能力的問題。研究縣域的水資源問題,對(duì)其進(jìn)行節(jié)水潛力的分析研究,有利于更好地進(jìn)行縣域水資源的優(yōu)化配置和所屬流域水資源的優(yōu)化調(diào)度,對(duì)全面落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理,創(chuàng)建節(jié)水型社會(huì)具有指導(dǎo)作用,并可為基層農(nóng)田水利的建設(shè)和管理提供依據(jù)[1-2]。筆者以蘇北泗洪縣為例,在總結(jié)其節(jié)水工作開展以來節(jié)水成效的基礎(chǔ)上,將其與節(jié)水發(fā)達(dá)縣域比較,探討欠發(fā)達(dá)縣域的節(jié)水潛力研究。

1研究區(qū)概況

泗洪縣位于江蘇省西部,淮河中游,洪澤湖西岸。西與安徽省泗縣、五河縣接壤,南與安徽省明光市、江蘇省盱眙縣為鄰,東與泗陽縣、淮安市淮陰區(qū)、洪澤縣隔湖相望,是淮北地區(qū)最下游的一個(gè)縣[3]。泗洪縣屬東亞季風(fēng)區(qū),又屬北亞熱帶和北暖溫帶的過渡區(qū),雨量集中,且雨熱同季,年均氣溫達(dá)14.6℃,年均降水量為893.9 mm。根據(jù)降水徑流系數(shù)和降雨入滲補(bǔ)給系數(shù)測(cè)算,泗洪全縣多年平均水資源總量為6.304億m3,其中地表水資源量為4.094億m3,地下水資源量為2.631億m3,重復(fù)計(jì)算量0.421億m3。此外,泗洪縣過境水資源量豐富,淮河、懷洪新河、新汴河、新濉河、徐洪河等為縣域內(nèi)主要的過境水通道,多年平均過境水量高達(dá)323.11億m3。豐富的過境水量顯著地提高了泗洪縣縣域的水資源承載能力,但過分依靠流域過境水必將給泗洪縣社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來潛在的不安全因素和不確定因素。目前,泗洪縣存在著工程型、水質(zhì)型缺水的問題。隨著縣域人口的增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化速度的加快,泗洪縣的水資源不足問題將日益凸顯[4]。

2節(jié)水現(xiàn)狀和節(jié)水方向分析

2.1節(jié)水現(xiàn)狀

目前,節(jié)水型社會(huì)建設(shè)已經(jīng)上升為基于最嚴(yán)格水資源管理制度下的節(jié)水型社會(huì)建設(shè),并正在由過去的試點(diǎn)階段發(fā)展到現(xiàn)在的逐步全面推行階段。研究某個(gè)縣域的節(jié)水問題,首先要對(duì)該縣域的節(jié)水現(xiàn)狀進(jìn)行分析,分析內(nèi)容包括縣域近年來節(jié)水工作采取的措施及其實(shí)施進(jìn)展情況、縣域現(xiàn)狀年和過去基準(zhǔn)年的節(jié)水指標(biāo)的變化情況，以及指標(biāo)發(fā)生變好或變差的原因,必要時(shí)要將其與節(jié)水發(fā)達(dá)縣域進(jìn)行比較,尋找差距,探求提高縣域節(jié)水潛力的工作方向和工作重點(diǎn)。

近年來,泗洪縣以創(chuàng)建節(jié)水型社會(huì)為契機(jī),以提高縣域的水資源利用效率和綜合效益為目標(biāo),建立縣域用水總量控制和定額管理制度,全面推進(jìn)計(jì)劃用水;完善縣域內(nèi)的取水許可制度,全面推行水資源論證;強(qiáng)化縣域的入河排污許可,健全水功能區(qū)管理制度;全面實(shí)施水資源有償使用制度,推進(jìn)縣域水價(jià)改革;建立健全用水計(jì)量、統(tǒng)計(jì)和審計(jì)制度,推行縣域節(jié)水評(píng)估和節(jié)水設(shè)施“三同時(shí)、四到位”制度;加大對(duì)縣域各鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)域用水總量、地下水開發(fā)總量、水功能區(qū)納污總量、取水戶用水總量的監(jiān)測(cè)考核力度;并在全縣鼓勵(lì)和推廣節(jié)水器具,建立縣域節(jié)水獎(jiǎng)懲制度;同時(shí)還重點(diǎn)加快推進(jìn)縣域節(jié)能減排、防污治理和灌區(qū)節(jié)水改造工程的建設(shè),取得了節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的階段性成果。泗洪縣現(xiàn)狀年(2014年)與基準(zhǔn)年(2010年)的節(jié)水效果對(duì)比如表1所示。

表1　泗洪縣2010年和2014年節(jié)水指標(biāo)對(duì)比

由表1可以看出,“十二五”以來,泗洪縣節(jié)水工作取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,主要表現(xiàn)在全縣單位地區(qū)生產(chǎn)總值取水量、萬元工業(yè)增加值用水量分別較2010年降低33.7%和32%,工業(yè)用水重復(fù)利用率、城市污水處理率分別比2010年提高了5個(gè)百分點(diǎn)和25個(gè)百分點(diǎn),截至2014年,泗洪縣共成功創(chuàng)建省級(jí)節(jié)水型載體13個(gè),分別是節(jié)水型學(xué)校3個(gè):泗洪縣第一實(shí)驗(yàn)學(xué)校(2011)、泗洪縣明德學(xué)校(2013)、泗洪縣青陽鎮(zhèn)中心小學(xué)(2014);節(jié)水型企業(yè)5個(gè):江蘇泗洪油嘴油泵有限公司(2011)、江蘇分金亭酒業(yè)有限公司(2011)、江蘇雙溝酒業(yè)股份有限公司(2011)、江蘇鑫路達(dá)紡織染整有限公司(2012年)、江蘇貝甜寵物食品有限公司(2012);節(jié)水型社區(qū)2個(gè):泗洪縣城市花園小區(qū)(2011)、泗洪縣陽光世紀(jì)花城小區(qū)(2011);節(jié)水型灌區(qū)3個(gè):蔡圩灌區(qū)(2011)、王溝灌區(qū)(2011)、紅旗水庫灌區(qū)(2012)。但同時(shí)也可以發(fā)現(xiàn),灌溉水利用系數(shù)4年間僅增長(zhǎng)了0.01,節(jié)水器具普及率幾乎零增長(zhǎng),節(jié)水工作仍有很多不足,還有待進(jìn)一步加大。

將蘇北泗洪縣與位于蘇南地區(qū)的全國節(jié)水型社會(huì)建設(shè)示范區(qū)的常熟市進(jìn)行比較(如表2所示),可以發(fā)現(xiàn)盡管泗洪縣近年來在全縣節(jié)水工作方面取得了一些階段性成效,縣域的農(nóng)田灌溉、工業(yè)生產(chǎn)及城鎮(zhèn)生活的節(jié)水水平有不同程度的提高,但是與常熟市的用水效率和節(jié)水水平相比,差距仍然很大,泗洪縣現(xiàn)狀用水仍然有相當(dāng)大的節(jié)水潛力。

2.2節(jié)水方向

縣域的節(jié)水工作任務(wù)重,且涉及社會(huì)生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域,與城市相比,縣域在開展工業(yè)節(jié)水和城鎮(zhèn)生活節(jié)水工作的同時(shí),還應(yīng)更加注重農(nóng)田灌溉節(jié)水。對(duì)縣域節(jié)水潛力的研究,應(yīng)當(dāng)在分析總結(jié)縣域當(dāng)前和過去節(jié)水工作成效的基礎(chǔ)上,確定縣域下一階段的節(jié)水工作重點(diǎn),以充分挖掘縣域的節(jié)水潛力。

表2　泗洪縣與常熟市2014年節(jié)水指標(biāo)對(duì)比

根據(jù)上述泗洪縣節(jié)水工作的現(xiàn)狀分析可以發(fā)現(xiàn),泗洪縣縣域的節(jié)水管理措施尤其是與節(jié)水相關(guān)的各項(xiàng)制度措施已經(jīng)較為完善,但相應(yīng)的工程節(jié)水措施和工(農(nóng))藝措施仍有待提高。因此,泗洪縣在今后除了繼續(xù)做好管理措施外,還應(yīng)該將節(jié)水重點(diǎn)放到工程節(jié)水和工(農(nóng))藝節(jié)水上來,泗洪縣未來的節(jié)水方向和重點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。

a. 農(nóng)業(yè)節(jié)水重點(diǎn)——提高灌溉水利用系數(shù)。泗洪縣8個(gè)萬畝灌區(qū)僅有蔡圩、王溝、紅旗水庫3個(gè)灌區(qū)建成了省級(jí)節(jié)水型灌區(qū)。泗洪縣應(yīng)根據(jù)縣域的土壤結(jié)構(gòu)、種植結(jié)構(gòu)、灌區(qū)規(guī)模以及水資源條件,按照因地制宜、突出重點(diǎn)、促進(jìn)農(nóng)民增收的原則確定各片區(qū)的農(nóng)業(yè)節(jié)水模式，并通過各灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造、農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉技術(shù)推廣兩部分提升縣域渠道的輸水效率和田間用水效率,逐步調(diào)整農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),加快發(fā)展以優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、高效、生態(tài)為核心的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),提高縣域的灌溉水利用系數(shù)。

b. 工業(yè)節(jié)水重點(diǎn)——提高工業(yè)用水重復(fù)利用率。泗洪縣有紡織服裝、釀酒食品、機(jī)械加工、化工材料、電子電器等五大百億元產(chǎn)業(yè)群。泗洪縣要根據(jù)縣域的水資源條件和產(chǎn)業(yè)群特點(diǎn),通過區(qū)域用水總量控制、取水許可審批、用水節(jié)水計(jì)劃考核等措施,引導(dǎo)工業(yè)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,著重對(duì)用水量為2萬t以上的企業(yè)開展水平衡測(cè)試,大力發(fā)展循環(huán)用水系統(tǒng)、串聯(lián)用水系統(tǒng)和回用水系統(tǒng),幫助縣域企業(yè)進(jìn)行節(jié)水技改,使總用水增長(zhǎng)率逐步降低,使工業(yè)用水重復(fù)利用率逐步提升,形成有節(jié)水特色的縣域工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。

c. 城鎮(zhèn)生活節(jié)水重點(diǎn)——降低管網(wǎng)漏失率和提高節(jié)水器具普及率。泗洪的管網(wǎng)漏失率和節(jié)水型器具的普及率還有待重視。泗洪縣一方面要加快縣城及縣域各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的供水管網(wǎng)技術(shù)改造,完善管網(wǎng)檢漏制度,推廣先進(jìn)的檢漏技術(shù),加大新型防漏、防爆、防污染管材的更新力度,降低輸配水管網(wǎng)漏失率;另一方面要逐步淘汰居民以及縣域內(nèi)公共建筑中的不合格用水器,全面推廣節(jié)水型器具,降低生活中的水資源浪費(fèi)。

3節(jié)水潛力分析

節(jié)水潛力是現(xiàn)時(shí)期以各部門、各行業(yè)(或作物)通過綜合節(jié)水措施所達(dá)到節(jié)水條件下的定額、水利用系數(shù)、節(jié)水器具普及率、工業(yè)用水重復(fù)率等為參照標(biāo)準(zhǔn),分析現(xiàn)狀用水水平與節(jié)水條件下的上述指標(biāo)的差值,并根據(jù)現(xiàn)狀的實(shí)物量指標(biāo)(包括現(xiàn)狀的增加值、人口、灌溉面積等)計(jì)算最大的可能節(jié)水量[5-7]。節(jié)水潛力是一個(gè)縣域水資源開發(fā)利用后勁的表征,對(duì)促進(jìn)縣域各行業(yè)的節(jié)水工作和發(fā)展行業(yè)未來規(guī)模具有技術(shù)指導(dǎo)作用。

在對(duì)泗洪縣現(xiàn)狀各行業(yè)用水與節(jié)水水平評(píng)估的基礎(chǔ)上,參照國內(nèi)外節(jié)水先進(jìn)地區(qū)用水水平、江蘇省淮北地區(qū)主要作物需水量農(nóng)田實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及江蘇省節(jié)水型社會(huì)建設(shè)指標(biāo)體系和目標(biāo),并根據(jù)縣域自然條件與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求以及泗洪縣未來的節(jié)水工作重點(diǎn),確定各行業(yè)節(jié)水指標(biāo)可能達(dá)到的理想水平。泗洪縣農(nóng)業(yè)、工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水主要用水指標(biāo)的現(xiàn)狀水平和節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)見表3～5。

表3　泗洪縣農(nóng)業(yè)主要用水指標(biāo)的現(xiàn)狀水平和節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)

表4　泗洪縣工業(yè)主要用水指標(biāo)的現(xiàn)狀水平和節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)

表5　泗洪縣城鎮(zhèn)生活主要用水指標(biāo)的現(xiàn)狀水平和節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)

下面對(duì)泗洪縣各行業(yè)運(yùn)用水利部計(jì)算公式進(jìn)行節(jié)水潛力計(jì)算分析。

3.1農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力分析

縣域農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力是在保證縣域現(xiàn)有生產(chǎn)面積上產(chǎn)出的農(nóng)產(chǎn)品總量不變的基礎(chǔ)上,通過各類節(jié)水技術(shù)措施的實(shí)施,使縣域現(xiàn)有農(nóng)田用水總量減少的數(shù)量[8]。筆者根據(jù)各規(guī)劃年農(nóng)業(yè)節(jié)水效率指標(biāo)的預(yù)測(cè)結(jié)果,計(jì)算出泗洪縣現(xiàn)狀農(nóng)田用水的節(jié)水潛力。按照2020年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力為5 280.9萬m3,其中水田灌溉節(jié)水潛力為5 153.0萬m3,水澆地灌溉節(jié)水潛力為127.9萬m3。按照2030年節(jié)水水平，泗洪縣農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力為9 858.3 萬m3,其中水田灌溉節(jié)水潛力為9 396.6萬m3,水澆地灌溉節(jié)水潛力為461.7萬m3。

3.2工業(yè)節(jié)水潛力分析

縣域工業(yè)節(jié)水潛力是以縣域各部門、各行業(yè)通過綜合節(jié)水措施所達(dá)到的節(jié)水指標(biāo)為參照標(biāo)準(zhǔn),分析現(xiàn)狀用水水平與節(jié)水指標(biāo)的差值,并根據(jù)縣域現(xiàn)狀發(fā)展的實(shí)物量指標(biāo)計(jì)算的最大可能節(jié)水量[6]。筆者根據(jù)泗洪縣各規(guī)劃年工業(yè)節(jié)水效率指標(biāo)的預(yù)測(cè)結(jié)果,計(jì)算出泗洪縣現(xiàn)狀工業(yè)用水的節(jié)水潛力。按照2020年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣工業(yè)節(jié)水潛力為459.7萬m3,按照2030年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣工業(yè)節(jié)水潛力為1 597.6萬m3。

3.3城鎮(zhèn)生活(包括第三產(chǎn)業(yè))節(jié)水潛力分析

縣域城鎮(zhèn)生活(包括第三產(chǎn)業(yè))節(jié)水潛力是以縣域城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)漏失率、節(jié)水器具普及率等節(jié)水指標(biāo)為參照標(biāo)準(zhǔn),分析現(xiàn)狀用水水平與節(jié)水指標(biāo)的差值,計(jì)算出縣域城鎮(zhèn)生活的最大可能節(jié)水量。按照2020年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力為624.5萬m3,按照2030年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣城鎮(zhèn)生活節(jié)水潛力為1 167.6萬m3。

綜上所述,當(dāng)遭遇一般干旱年(P=75%)時(shí),按照2020年和2030年節(jié)水水平計(jì)算得到泗洪縣現(xiàn)狀年的節(jié)水潛力分別為6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,分別占泗洪縣2014年(P=75%)用水總量的8.33%和16.52%,可見泗洪縣的節(jié)水潛力是相當(dāng)可觀的。因此,泗洪縣下一階段仍應(yīng)以節(jié)水優(yōu)先為前提來統(tǒng)籌安排縣域水資源管理相關(guān)的各項(xiàng)工作。

4結(jié)語

a. 節(jié)水潛力是一個(gè)縣域水資源開發(fā)利用后勁的表征,對(duì)縣域進(jìn)行節(jié)水潛力的分析研究,對(duì)縣域的節(jié)水工作具有技術(shù)性的指導(dǎo)作用,有利于縣域更好地落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度。

b. 按照2020年和2030年節(jié)水水平,經(jīng)分析計(jì)算得到泗洪縣現(xiàn)狀年的節(jié)水潛力分別為6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,

分別占泗洪縣2014年(P=75%)用水總量的8.33%和16.52%,可見泗洪縣的節(jié)水潛力是相當(dāng)可觀的。泗洪縣未來幾年應(yīng)以節(jié)水優(yōu)先為前提統(tǒng)籌安排水資源管理相關(guān)的各項(xiàng)工作。

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作者簡(jiǎn)介：徐偉(1991—),男,江蘇大豐人,博士研究生,主要從事水資源規(guī)劃與管理研究。E-mail:hhuxuwei@163.com 通信作者： 董增川(1963—),男,山西芮城人,教授,博士,主要從事水資源規(guī)劃與管理研究。E-mail:zcdong@hhu.edu.cn

DOI：10.3880/j.issn.1003-9511.2016.03.013

中圖分類號(hào)：TV213.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-9511(2016)03-0059-03

(收稿日期：2015-11-08編輯：方宇彤)