鎮(zhèn)安縣水資源評價及供需平衡分析

郭 敏 李 敏 晏玉娥

(1.鎮(zhèn)安縣水利工程隊， 陜西 鎮(zhèn)安 711500；2.鎮(zhèn)安縣水保工程隊， 陜西 鎮(zhèn)安 711500；3.鎮(zhèn)安縣水土保持工作站， 陜西 鎮(zhèn)安 711500)

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鎮(zhèn)安縣水資源評價及供需平衡分析

郭 敏1李 敏2晏玉娥3

(1.鎮(zhèn)安縣水利工程隊， 陜西 鎮(zhèn)安 711500；2.鎮(zhèn)安縣水保工程隊， 陜西 鎮(zhèn)安 711500；3.鎮(zhèn)安縣水土保持工作站， 陜西 鎮(zhèn)安 711500)

本文對陜西省鎮(zhèn)安縣水資源總量及可利用量和各行業(yè)對水資源的需求量進行了分析，研究了水資源利用現(xiàn)狀，經(jīng)供需平衡分析得出該縣水資源量充足，但可利用水量有限。因此，需加快水利建設(shè)，依靠科技發(fā)展?jié)M足經(jīng)濟社會對水資源的需求，促進當?shù)亟?jīng)濟建設(shè)。

鎮(zhèn)安縣水資源； 需水量； 供需平衡； 水資源評價

1 鎮(zhèn)安縣基本情況

1.1 自然地理概況

鎮(zhèn)安縣隸屬陜西省商洛市，地處商洛市西南部，屬涼亞熱帶濕潤半濕潤氣候區(qū)，氣候溫和，空氣濕潤，降水充沛，光照充足。多年平均降雨量804mm。

河流水系屬長江流域漢江支流，主要河流有兩條：旬河和乾佑河。旬河為漢江北岸最大支流，干流長度74.4km，流域面積為1272km2，發(fā)源于安康市寧陜縣，進入鎮(zhèn)安縣境后由西北趨向東南流入旬陽縣。乾佑河為旬河一級支流，干流長度66.8km，流域面積為1227km2，發(fā)源于柞水縣老林，自柞水縣石甕鎮(zhèn)流入鎮(zhèn)安縣迥龍鎮(zhèn)，在鎮(zhèn)安縣青銅關(guān)鎮(zhèn)出境，流入旬陽縣匯入旬河。

全縣有15個鎮(zhèn)(社區(qū))，205個行政村，總?cè)丝?1.56萬，其中，農(nóng)業(yè)人口24.32萬，城鎮(zhèn)人口7.24萬。

1.2 水資源開發(fā)利用存在的主要問題

1.2.1 供水設(shè)施嚴重不足

全縣供水設(shè)施嚴重不足，大量水資源未得到充分利用，年降水量70%以洪水形式流走，對徑流缺乏充足的調(diào)節(jié)能力，致使地表徑流年內(nèi)分配與需水量要求矛盾突出，主要表現(xiàn)在非汛期水量不足，主汛期水量過大，水資源不能充分利用。區(qū)域內(nèi)水資源量豐富，但水資源在地域上分布不均，區(qū)域內(nèi)呈典型的低中山地貌地形，耕地分散，水資源難以形成規(guī)模。農(nóng)田灌溉及工礦企業(yè)用水較為困難，水資源開發(fā)利用率低。

1.2.2 節(jié)約用水工作比較落后，群眾節(jié)水意識淡薄

農(nóng)業(yè)用水中大部分灌溉設(shè)施造價高，修建困難。目前全縣節(jié)水灌溉面積不足1萬畝，絕大部分農(nóng)業(yè)灌溉采用大水漫灌的方式，噴灌、滴灌、滲灌等節(jié)水灌溉措施應(yīng)用較少，超定額灌溉現(xiàn)象嚴重，大量灌溉水滲漏為地下水，未被作物利用；工業(yè)水重復利用率極低；生活用水定額不高，浪費水現(xiàn)象隨處可見。

1.2.3 水重復利用率低，水資源浪費嚴重

全縣工業(yè)用水重復利用率幾乎為零，造成用水定額嚴重超標，不但水資源浪費嚴重，而且加大生產(chǎn)成本，企業(yè)利潤下降，使部分企業(yè)陷入困境。

2 水資源評價及供需平衡分析

鎮(zhèn)安縣現(xiàn)狀年(2014年)水資源豐富，根據(jù)商洛市水務(wù)局2014年水資源公報，當年鎮(zhèn)安縣全縣水資源總量98300萬m3，屬枯水年。旬河年徑流量84900萬m3，乾佑河年徑流量58400萬m3。然而，現(xiàn)狀年可利用總用水量僅為2832萬m3，占年水資源總量的2.9%，其中包括利用河溝徑流2820萬m3、蓄積雨水12萬m3。目前水資源的開發(fā)利用能力偏低，主要源于鎮(zhèn)安縣高海拔地區(qū)無條件引用河溝徑流，僅通過在水源地修建壩、塘以及水窖匯集天然降水用于生活和澆灌農(nóng)田。

2.1 現(xiàn)有水利工程的可供水量

全縣可供水主要由地表水和地下水構(gòu)成。

a.地表水。全縣地表水可利用總量達2820萬m3。由于全縣降雨豐沛，在一些無條件引用河溝徑流的高山地區(qū)，通過修建水窖匯集天然降水，用于生活和澆灌農(nóng)田。這些高海拔地區(qū)主要集中在該縣東、西部的西口、茅坪、米糧等6個鎮(zhèn)，均為典型的喀斯特地質(zhì)地貌地區(qū)。

b.地下水。全縣地下水類型主要為潛水，分布不均，在乾佑河兩岸一級階地地區(qū)儲量豐富，隨著地面升高而減少。現(xiàn)狀年年均地下水開采量8萬m3。

2.2 現(xiàn)狀年需水量

需水量主要由農(nóng)田灌溉用水、工業(yè)用水、生活用水等組成。

2.2.1 灌溉需水量

全縣共有耕地38.82萬畝，灌溉設(shè)施面積15萬畝，有效灌溉面積10萬畝，灌區(qū)農(nóng)作物以小麥、玉米、水稻等糧食作物為主，洋芋、烤煙、蔬菜等經(jīng)濟作物為輔，糧經(jīng)作物種植比例為0.79∶0.21，復種指數(shù)1.96。

根據(jù)灌區(qū)農(nóng)作物組成、灌水方式及灌溉制度，灌區(qū)綜合凈灌溉定額為492m3/畝，灌溉水利用系數(shù)為0.4，年毛灌溉需水量1460萬m3(見表1)。

表1 現(xiàn)狀年(2014年)灌溉制度(75%)

續(xù)表

注 灌溉水利用系數(shù)為0.4，綜合毛灌溉定額為492m3/畝。

2.2.2 人畜生活及工業(yè)用水量

按照年度全縣農(nóng)村人口、城鎮(zhèn)人口、牲畜數(shù)、工業(yè)產(chǎn)值及其用水標準計算，人、牲畜生活用水741萬m3，工業(yè)用水210萬m3(用水計算標準為《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》(SL 310—2004)。農(nóng)村居民生活用水標準為60～80L/d，飼養(yǎng)畜禽：育成牛50～60L/d，育成豬30～40L/d，羊5～10L/d。工業(yè)生產(chǎn)用水標準按陜西省人民政府陜政發(fā)〔2004〕18號文件規(guī)定執(zhí)行。

其他用水量80萬m3(主要是生態(tài)環(huán)境用水，道路灑水、城市綠化用水)。

現(xiàn)狀年總用水量2832萬m3。其中，農(nóng)田灌溉用水量1210萬m3，林牧漁業(yè)用水量278萬m3，居民生活及城市公共用水759萬m3，工業(yè)用水575萬m3，其他用水量10萬m3，分別占水資源總量98300萬m3的12.31%、0.28%、0.8%、0.59%、0.01%。

3 設(shè)計水平年(2016年)全縣供需水平衡計算

設(shè)計水平年(2016年)可供水量4620萬m3，需水量6540萬m3，全縣年缺水1920萬m3(見表2)。

表2 設(shè)計水平年(2016年)供需水量平衡計算結(jié)果(75%)

3.1 設(shè)計水平年(2016)水資源供需平衡分析

可供水量分為地表水、地下水和收集雨水。

3.1.1 地表水

設(shè)計水平年(2016年)引水、蓄水工程改造提高逐年完成，供水能力由原來的2815萬m3/年增加到3000萬m3/年。

3.1.2 地下水

為了減少和預防地質(zhì)災(zāi)害，實現(xiàn)地下水采補平衡，開采量逐年減少。預測到2016年開采地下水8萬m3。

3.1.3 收集雨水

在無條件引用河溝徑流的高寒山區(qū)，通過修建水窖匯集天然降水，用于生活和澆灌農(nóng)田。這些高海拔地區(qū)已建水窖12000眼，年蓄水量200萬m3。

3.2 一次供需平衡分析

由表2可知，該縣設(shè)計水平年供小于需，缺水，但水資源卻十分豐富，農(nóng)業(yè)灌溉缺水1920萬m3的主要原因有三點：?水利灌溉設(shè)施少，農(nóng)田供水嚴重不足，大量的徑流水無法引用到農(nóng)田中去；?攔蓄天然徑流水利工程少，全縣至今沒有一座小(2)型以上水庫，20世紀五六十年代修建的張家、茅坪兩座小(2)型水庫已成病險水庫，無法蓄水；?該縣灌溉農(nóng)田集中的乾佑河、米糧河、巖屋河等干流河沿線，受大量的地方基本建設(shè)影響河水受到嚴重污染，農(nóng)業(yè)灌溉用水受到極大破壞。

4 設(shè)計水平年需水量(2020年)

4.1 灌溉需水量

設(shè)計水平年(2020年)全縣需水量4690萬m3，見表3。

表3 設(shè)計水平年灌溉制度(75%)

注 灌溉水利用系數(shù)為0.63，綜合毛灌溉定額為312m3/畝。

4.2 人畜生活及工業(yè)用水量

根據(jù)鎮(zhèn)安縣“十三五”國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃，結(jié)合鎮(zhèn)安縣2010—2020年小型農(nóng)田發(fā)展規(guī)劃，考慮全縣發(fā)展前景，經(jīng)計算2020年全縣人、牲畜生活用水達到900萬m3，工業(yè)用水650萬m3(見表4)。

4.3 其他用水量

其他用水量350萬m3(主要是生態(tài)環(huán)境用水)。

設(shè)計水平年總需水量6540萬m3。

4.4 設(shè)計水平年(2020年)供需水平衡計算結(jié)果

設(shè)計水平年(2020年)全縣需水量6540萬m3，可供水量6530萬m3，缺水量為10萬m3。供需基本平衡(見表4)。

4.5 二次供需水平衡分析

在一次供需平衡分析的基礎(chǔ)上，在水資源需求方面，隨著灌區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的進一步調(diào)整和優(yōu)化，通過節(jié)水灌溉等各項措施控制用水需求的增長態(tài)勢，預測到2020年，預計全縣灌溉面積將增加到20萬畝，有效灌溉面積將增加到15萬畝，作物灌溉制度將發(fā)生變化，糧經(jīng)作物種植比例為0.66∶0.37，復種指數(shù)為2.0，凈灌溉定額可控制在312m3/畝，灌溉水利用系數(shù)將達到0.63左右，全縣年灌溉毛用水量可提高到4680萬m3。供需基本平衡。

5 分析結(jié)果

5.1 農(nóng)業(yè)供用水量

鎮(zhèn)安縣灌溉面積在總耕地面積中占的比重小，加之雨量充沛，氣候濕潤，地處多雨地帶，雖有“十年九旱”之說，但干旱主要出現(xiàn)在東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)沿河川道低熱區(qū)，旱時短。因此，農(nóng)業(yè)用水量較小，2014年現(xiàn)狀全縣農(nóng)業(yè)灌溉供水能力達1210萬m3，占年供水總量2832萬m3的42.73%。

表4 設(shè)計水平年(2020年)供需水量平衡計算結(jié)果(75%)

5.2 工礦企業(yè)供用水量

依據(jù)《陜西省取水許可制度實施細則》有關(guān)規(guī)定，全縣小水電，工礦、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)取水單位或個人共20家，屬單位自建水源工程。年工業(yè)企業(yè)取水量575萬m3，占供水量2832萬m3的20.30%。

5.3 城鎮(zhèn)生活供用水量

依據(jù)城鎮(zhèn)、農(nóng)村生活用水定額和已成集鎮(zhèn)供水工程供水量統(tǒng)計，截至2012年12月，全縣14個鎮(zhèn)和縣城區(qū)，年供水能力為741萬m3，解決了11.5萬人飲水問題，占總供水量的26%。

5.4 林果牧漁供用水量

全縣成片果園0.5萬畝，零星果樹分布在沿河川道旁、院落房前屋后，年林果灌溉用水量330萬m3，占總供水量的11.65%,

6 結(jié) 語

鎮(zhèn)安縣為水資源比較豐富的山區(qū)縣，人均、畝均水資源量超過全國平均水平，為縣城經(jīng)濟發(fā)展提供了極為豐富的物質(zhì)和水利資源。由于坡耕地多，群眾居住分散，大部分村落分布在沿河兩岸，根據(jù)“十三五”國民經(jīng)濟發(fā)展目標、人口和生態(tài)變化，部分高山居住的群眾將遷出大山，定居河川沿岸。依據(jù)水資源供需平衡分析，喀斯特地貌的北羊山地區(qū)水資源十分缺乏，無法保證生態(tài)平衡，加之，還有受到水質(zhì)水量威脅的喀斯特地貌5個鎮(zhèn)部分高山村組，要嚴格控制并有計劃地發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，繼續(xù)新建水窖、蓄水池，重點保障當?shù)鼐用竦纳铒嬘盟?，限制農(nóng)業(yè)高耗水項目，厲行節(jié)水，盡快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，用行政與經(jīng)濟措施保障飲水安全。

按照鎮(zhèn)安縣“第十三個五年發(fā)展規(guī)劃”，依據(jù)科學的水資源分析數(shù)據(jù)，加大提高水資源利用的科學研究力度。進一步明確開發(fā)利用水資源的科學依據(jù)，變水害為水利，為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展提供高效優(yōu)質(zhì)服務(wù)。到2020年設(shè)計水平年，全縣水資源供需基本平衡，能夠一方水土養(yǎng)育一方人。

Water resources evaluation and analysis on supply-demand balance in Zhen’an County

GUO Min1, LI Min2, YAN Yu’e3

(1. Zhen’an County Soil and Water Conservancy Construction Team, Zhen’an 711500, China;2.Zhen’anCountyWaterConservationConstructionTeam,Zhen’an711500,China;3.Zhen’anCountySoilandWaterConservationWorkingStation,Zhen’an711500,China)

Total water resources, available water quantity and demand of all industries on water resources in Shaanxi Zhen’an County are analyzed in the paper. Present situation of water resources utilization is studied. It is concluded that water resources are sufficient, but available water quantity is limited through analysis on supply and demand balance. Therefore, water conservancy construction should be accelerated; economic and social demand on water resources can be met by the development of science and technology, thereby promoting local economic construction.

Zhen’an County water resources; water demand; balance between supply and demand; water resources evaluation

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.07.001

TV211.1

B

2096- 0131(2016)07- 0001- 05