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(1.江蘇省水文水資源勘測局南京分局,江蘇 南京 210008;2.江蘇省水文水資源勘測局淮安分局,江蘇 淮安 223005)
隨著城市化進(jìn)程的加快和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市水環(huán)境污染日益加劇的同時,水資源供需矛盾日益突出。為此,國務(wù)院相繼出臺了《國務(wù)院關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》[1]、《實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》[2];南京市出臺了《市政府關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的實(shí)施意見》以及《市政府辦公廳關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核事項(xiàng)的通知》,并確立了水資源開發(fā)利用控制紅線、用水效率控制紅線和水功能區(qū)限制納污紅線,明確了各個時期的目標(biāo)任務(wù)。
為了更有利的促進(jìn)水資源保護(hù)工作。南京市政府、溧水區(qū)政府相繼出臺了《市政府辦公廳印發(fā)關(guān)于加強(qiáng)全市河道管理“河長制”工作的意見的通知》和《關(guān)于印發(fā)南京市溧水區(qū)河道管理“河長制”實(shí)施意見的通知》。截至目前,南京市已初步建立了“河長制”管理模式[3],孔凡斌等人[4-6]針對河長制展開了研究,但往往僅局限于水環(huán)境、水生態(tài)領(lǐng)域河長制工作機(jī)制的推廣和落實(shí),對水資源開發(fā)利用方面少之又少。2016年12月中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于全面推行河長制的意見》[7],文中提出“推行河長制主要基本原則包括:處理好河湖管理保護(hù)與開發(fā)利用的關(guān)系”、“主要任務(wù)包括:加強(qiáng)水資源保護(hù),嚴(yán)守水資源開發(fā)利用控制、用水效率控制”。
溧水區(qū)位于江蘇省南京市的南部,是皖江城市帶進(jìn)出長江三角洲地區(qū)的重要門戶。沈欣媛等人的研究表明溧水區(qū)水資源利用效率較低[8-9]。為了加強(qiáng)水資源管理,為最嚴(yán)格水資源管理制度提供技術(shù)支撐,沈樂[10]等人于2013-2014年期間對溧水區(qū)水資源開發(fā)利用控制和用水效率控制紅線進(jìn)行了研究,并提出了相關(guān)控制措施。為了更好的促進(jìn)區(qū)域河湖水資源合理開發(fā),為推行河長制提供技術(shù)支撐,有必要分析水資源開發(fā)利用對目前的水資源開發(fā)利用狀況進(jìn)行調(diào)查研究,并對存在的問題提出有效的意見和建議。
溧水區(qū)地理位置在北緯31°23′-31°48′,東經(jīng)118°50′-119°14′之間,隸屬寧、鎮(zhèn)、揚(yáng)丘陵山區(qū),東鄰溧陽,南界高淳,西南與安徽省當(dāng)涂縣毗鄰,西北與江寧交界,東北與句容接壤。溧水區(qū)境南北最大寬度45.7 km,東西最大長度37.9 km,總面積1 066.94 km2,其中丘陵面積773.5 km2(含崗塝地),占總面積的72.5%。
溧水區(qū)氣候?qū)俦眮啛釒н^渡地帶,受季風(fēng)和環(huán)流影響較大,寒暑分布顯著,四季變化分明,氣候溫和濕潤,雨量豐沛,光照充足,雨熱同季,無霜期長。冬季多偏北風(fēng),夏季多偏南風(fēng),一年中以東北及東風(fēng)為多,多年平均風(fēng)速2.7 m/s。多年平均相對濕度77%,多年平均日照時數(shù)2 240 h,無霜期約237 d。
溧水區(qū)多年平均降水量為1 138.2 mm(至2016年),最多的年份即2016年,其降水量達(dá)2 161.7 mm,最少年份降水量為544.5 mm。根據(jù)《溧水縣水資源綜合規(guī)劃(2009)》,溧水區(qū)多年平均徑流深324.6 mm,徑流系數(shù)0.30,年徑流總量4.22×108m3,多年平均蒸發(fā)量1 038 mm。地表水年際間水量變率大,時空分布不均,全年有3個明顯的多雨期:4月上旬至5月中旬的春雨,6月下旬至7月上旬的梅雨,8月下旬至9月上旬的秋雨。3個雨期的降水量一般占全年降水量的70%以上。
溧水區(qū)主要分屬秦淮河流域、石臼湖流域。根據(jù)《溧水縣水資源公報》,石臼湖、秦淮河客水資源是溧水區(qū)水資源供給的重要組成部分,秦淮河流域464.82 km2,石臼湖流域599.39 km2,太湖流域2.73 km2,見圖1。秦淮河流域、石臼湖流域分水嶺東西向橫貫溧水區(qū)中部,分水嶺將境內(nèi)河流流勢分為南北兩向,北水流歸秦淮河,南水匯入石臼湖。
(1)溧水河水系:溧水河水系是秦淮河上游的南源,屬秦淮河的主要支流之一,匯水面積464.82 km2。其中一干河全長為28.3 km,匯水面積172.98 km2;二干河全長25.60 km,匯水面積227.10 km2;三干河全長11.19 km,匯水面積64.74 km2。
(2)石臼湖水系:石臼湖湖泊面積207.65 km2,屬溧水區(qū)面積90.4 km2。水系內(nèi)主河道全長53.57 km,匯水面積599.39 km2。其中,新橋河全長26.28 km,匯水面積204.36 km2;云鶴支河全長11.99 km,匯水面積103.17 km2。此外,在和鳳鎮(zhèn)龍頭水庫以南有一片川谷地區(qū),面積16.85 km2,匯水入固城湖,為石臼湖水系中的一個獨(dú)立支系。天生橋河連接石臼湖與秦淮河,同時具有引水、排洪和通航功能,全長15.3 km。
建國以來,溧水區(qū)先后掀起了3次水利建設(shè)高潮,興建了大量的水利工程設(shè)施,初步形成了防洪、除澇、灌溉、降漬、供水、治污綜合治理工程體系,體系主要由河湖(庫)堤防、撇洪溝、中小型水庫、排澇泵站設(shè)施組成:目前全區(qū)共建有排澇站91座,總流量119.37 m3/s,受益面積15.81萬畝;建有灌溉站265座,總量65.21 m3/s,受益面積33.74萬畝;建有排灌站42座,總流量22.2 m3/s,受益面積5.42萬畝;興建水庫79座,其中中型水庫6座,?、逍退畮?5座,小㈡型水庫58座,總集水面積303.54 km2,總庫容1.74×108m3;塘壩共45 159座,總庫容1.255×108m3;骨干引排河道6條,總長度共計(jì)114.46 km;堤防總長度達(dá)299.64 km,其中湖堤25.2 km,河堤104.96 km,撇洪溝堤169.48 km。
根據(jù)《溧水縣水資源綜合規(guī)劃(2009)》,溧水區(qū)多年平均產(chǎn)水模數(shù)33.2萬 m3/km2,多年平均產(chǎn)水系數(shù)0.30。受區(qū)域降水影響,2016年全區(qū)水資源量14.146億 m3(不包含客水資源量),比多年平均水資源量5.552億 m3(2000年—2016年)多154.8%。2016年溧水區(qū)水資源量詳見表1。
表1 溧水區(qū)水資源量表
溧水區(qū)境內(nèi)有石臼湖(屬青弋江、水陽江水系)和秦淮河水系,且與長江溝通,過境水量比較豐富,其中水陽江2016年過境客水量為113億 m3。
溧水區(qū)多年平均降水量和水資源總量尚較豐富,但由于降水時空分布不均,存在較為明顯的季節(jié)性和區(qū)域性缺水的現(xiàn)象。在年內(nèi),6—9月降水量約占全年的43.1%左右,在年際,從1962—2016年間,最豐年降水量為最枯年的3.97倍。遇干旱年份,占全區(qū)72.5%的丘陵山區(qū)由于產(chǎn)水量低,蓄水條件差,庫塘調(diào)蓄能力弱,引提水工程不足且運(yùn)行費(fèi)用大,缺水較為嚴(yán)重,時常形成旱災(zāi),水廠取水困難,部分群眾的生活和生產(chǎn)用水得不到保證。白馬鎮(zhèn)浮山村、石頭寨等地勢較高的地方聯(lián)網(wǎng)困難,部分人畜飲水困難。
(1)蓄水工程。溧水區(qū)共有6座中型水庫,73座小型水庫,總計(jì)控制集水面積303.54 km2,設(shè)計(jì)總庫容1.74億 m3,興利庫容0.85億 m3,設(shè)計(jì)灌溉面積85.9萬畝。中型水庫有6座,分別為中山、方便、臥龍、老鴉壩、赭山頭和姚家水庫。另外,溧水區(qū)各類塘壩共計(jì)約有4.5萬余座,總庫容為1.27億 m3,興利庫容為0.79億 m3,全縣水庫及塘壩蓄水工程興利庫容約為1.64億 m3。溧水區(qū)各區(qū)水庫塘壩情況見表2。
(2)骨干河網(wǎng)供水。溧水區(qū)境內(nèi)共有6條骨干河道,以跨省、市的流域性或跨市、縣的區(qū)域性骨干河道劃分水系,可劃分為秦淮河、石臼湖兩大水系。
(3)公共自來水廠內(nèi)河提水。目前溧水區(qū)有1座區(qū)自來水廠和2座鄉(xiāng)鎮(zhèn)水廠,全部以地表水為水源,取水地點(diǎn)以水庫為主,現(xiàn)狀提水能力22.0萬 m3/d。溧水區(qū)公共自來水廠提水現(xiàn)狀見表3。
表2 溧水區(qū)各區(qū)水庫塘壩基本情況 萬m3
表3 溧水區(qū)公共自來水廠提水情況
(4)地下水提水。溧水區(qū)2016年地下水提水10萬 m3。
(5)總供水量。2016年溧水區(qū)總供水量3.850億 m3。2016年全區(qū)總供水量3.850億 m3,其中地表水源供水量3.849億 m3,占總供水量的99.98%;地下水源供水量0.001 0億 m3,占總供水量的0.02%。與2015年比,全區(qū)總供水量減少0.052億 m3,其中減少地表水源供水量0.051億 m3,減少地下水源供水量0.001億 m3。
2016年全區(qū)實(shí)際用水總量3.850億 m3,溧水區(qū)用水以農(nóng)業(yè)用水為主,其次是居民生活用水和工業(yè)用水。農(nóng)業(yè)用水量(包括林牧漁業(yè)用水)為3.146億 m3(占81.7%),居民生活用水量0.265億 m3、工業(yè)用水量0.228億 m3(不包括工業(yè)重復(fù)用水量)、生態(tài)環(huán)境用水量0.185億 m3、城鎮(zhèn)公共用水量0.026億 m3,各類用水量組成見圖1。
根據(jù)《關(guān)于下達(dá)2015年實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度目標(biāo)任務(wù)的通知》及《市政府辦公廳關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核事項(xiàng)的通知》要求,2020年溧水區(qū)用水總量、單位GDP用水量分別控制在4.09億 m3、70.0 m3/萬元。2016年全區(qū)實(shí)際用水總量3.850億 m3,在2020年用水總量控制目標(biāo)范圍內(nèi)。根據(jù)近五年的區(qū)域用水量和逐年GDP值,得出溧水區(qū)近五年單位GDP用水量。分析表明:近五年來溧水區(qū)單位GDP用水量呈現(xiàn)逐年遞減趨勢,溧水區(qū)用水效率逐年提高,2015年以來其單位GDP用水量介于61.6~68.1 m3/萬元之間,已達(dá)到2020年控制目標(biāo)(70.0 m3/萬元)。詳見表4。
表4 溧水區(qū)近五年單位GDP用水量統(tǒng)計(jì)表 m3/萬元
溧水區(qū)地處丘陵山區(qū),雖降水量豐富,但地表水資源利用率較低,主要靠區(qū)內(nèi)中小型水庫和水塘攔蓄部分水量供生產(chǎn)、生活和農(nóng)業(yè)灌溉使用。在目前的用水結(jié)構(gòu)中,溧水區(qū)用水結(jié)構(gòu)顯示農(nóng)業(yè)灌溉用水占總用水量的比重最大,占81.7%,較2015年73%的比重有所提高。由于建設(shè)資金不足,灌區(qū)配套不完善,大多輸水渠道并未護(hù)砌,現(xiàn)有輸水及分水建筑物又長期缺乏有效維護(hù),渠道滲漏,水資源流失較為嚴(yán)重。
由此可見,挖掘水資源開發(fā)利用潛力的關(guān)鍵在于農(nóng)業(yè),要依據(jù)“江蘇省節(jié)水型灌區(qū)標(biāo)準(zhǔn)(試行)”通過采用先進(jìn)的灌溉設(shè)施和灌溉技術(shù),建設(shè)完善渠系回用工程加大回歸水利用等措施,進(jìn)一步提高灌溉水有效利用系數(shù),提高農(nóng)業(yè)灌溉水的利用效率,在控制用水總量的前提下,為工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)幦】臻g。
按照國內(nèi)現(xiàn)有水平并參照省內(nèi)其它城市,溧水區(qū)污水處理廠再生水回用率若達(dá)到2020年目標(biāo)(25%),開發(fā)潛力可增加628萬 m3/a。
(1)溧水區(qū)水資源豐沛,但降水時空分布不均,易造成年內(nèi)階段性缺水。占全縣72.5%的丘陵山區(qū)由于產(chǎn)水量低,蓄水條件差,又存在庫塘調(diào)蓄能力低、引提水工程破損老化、能力不足等問題,可利用的水資源總量不足,供需矛盾突出。建議加強(qiáng)區(qū)域供用水調(diào)控和城市再生水回用,增加水資源開發(fā)潛力。
(2)溧水區(qū)水資源用水總量和單位GDP用水量現(xiàn)狀已達(dá)到“三條紅線”控制目標(biāo),但現(xiàn)狀水平年農(nóng)業(yè)用水(包括林牧漁業(yè))占全年總用水量的比重較往年有所提高。溧水區(qū)區(qū)域水資源開發(fā)利用以農(nóng)業(yè)用水為主,農(nóng)業(yè)是高耗水產(chǎn)業(yè),溧水區(qū)現(xiàn)狀節(jié)水灌溉面積小,與節(jié)水型農(nóng)業(yè)目標(biāo)距離較大,且人們節(jié)水意識淡薄。建議加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水效率控制,提高灌溉水有效利用系數(shù)和灌溉水利用效率。
(3)切實(shí)推行河長制工作機(jī)制的全面開展,加快制定并落實(shí)溧水區(qū)河道管理“河長制”考核獎懲及相關(guān)管理辦法,建議“河長制”工作的開展不僅要注重水環(huán)境、水生態(tài)領(lǐng)域,處理好水資源保護(hù)與利用的關(guān)系方面亦需重視。以便優(yōu)化區(qū)域水資源開發(fā)利用,提升水資源開發(fā)潛力。
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