連云港市水資源承載能力評價研究

徐立燕，李 煒，聶其勇，胡菲菲

（江蘇省水文水資源勘測局連云港分局，江蘇 連云港 222004）

0 引言

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。全球氣候異常和人類對水資源的過度開發(fā)、浪費和破壞，導致了部分地區(qū)發(fā)生水資源短缺，出現(xiàn)了水資源危機的現(xiàn)象。為貫徹落實黨的十九大精神和習近平總書記關于“抓緊對全國各縣進行資源環(huán)境承載能力評價，抓緊建立資源環(huán)境承載能力監(jiān)測預警機制”的重要指示，按照《關于加快推進生態(tài)文明建設的意見》《生態(tài)文明體制改革總體方案》《水污染防治行動計劃》的有關要求，連云港市組織開展了全市水資源承載能力評價研究工作。

1 研究區(qū)域概況

連云港市位于江蘇省東北部，地處沂沭泗水系，屬暖溫帶南緣濕潤性季風氣候，兼有暖溫帶和北亞熱帶氣候特征，四季分明，氣候溫和，光照充足，多年平均氣溫14.0℃。連云港市降雨量年際分配不均，多年平均降雨量904.2 mm，多年水面平均蒸發(fā)量為855.1 mm。2016年全市總面積7615 km2，常住總人口449.64萬人，地區(qū)生產(chǎn)總值2376.48億元。全市人口密集，耕地占總土地面積比重較大，農(nóng)業(yè)很發(fā)達，供用水量很大。本地水資源短缺，主要依靠調引江淮水。隨著江蘇沿海開發(fā)進程的不斷深入，連云港工業(yè)化、城市化進程加快，人口不斷增長，大量企業(yè)尤其是鋼鐵、石化等重化工企業(yè)逐步落戶投產(chǎn)，經(jīng)濟社會發(fā)展對水資源的依賴程度也顯著提高，水資源短缺、水資源過度開發(fā)、水污染等問題急劇凸顯。

2 水資源承載能力評價方法

2.1 基本含義

水資源承載能力是指在可預見的時期內在滿足合理的河道內生態(tài)環(huán)境用水和保護生態(tài)環(huán)境的前提下，綜合考慮來水情況、工況條件、用水需求等因素，水資源承載經(jīng)濟社會的最大負荷[1-2]。根據(jù)這一定義，水資源承載能力主要包括水量、水質、水生態(tài)3個要素。水量要素是指在保障合理生態(tài)用水的前提下，允許經(jīng)濟社會取用的最大水量；水質要素是指在滿足水域使用功能水質要求的前提下，允許進入河湖水域的最大污染物負荷量；水生態(tài)要素是指對水資源進行開發(fā)利用的同時，需保留一定的河湖生態(tài)水量和生態(tài)空間[3-5]。

2.2 評價體系

根據(jù)水資源承載能力的定義，按照可操作、可度量、可監(jiān)測等原則，考慮與最嚴格水資源管理“三條紅線”指標的銜接，選取用水總量、地下水開采量、水功能區(qū)達標率、入河污染物量、淺層地下水動態(tài)和是否存在占用生態(tài)用水量等實物量作為評價指標，其中用水總量和地下水開采量作為水量要素的評價指標，水功能區(qū)達標率、入河污染物量作為水質要素的評價指標，淺層地下水動態(tài)和是否存在占用生態(tài)用水量作為水生態(tài)要素的評價指標[6-7]，詳見表 1。

2.3 評價方法

（1）指標評價

水資源承載能力指標評價采用實物量指標進行單因素評價，評價方法為對照各實物量控制指標直接判斷其承載狀況[8-9]，評價標準見表1。

（2）要素評價

水資源承載能力要素評價包含水量、水質和水生態(tài)要素評價，根據(jù)要素的評價指標綜合評價水資源承載能力要素的承載狀況。以水量要素為例，判別標準如下：①超載：用水總量、地下水開采量任一指標為超載；②臨界超載：用水總量、地下水開采量指標中最不利指標為臨界超載；③不超載：用水總量、地下水開采量指標均不超載。

表1 連云港市水資源承載能力評價體系和評價方法

（3）綜合評價

根據(jù)水量、水質和水生態(tài)要素評價結果，綜合評價水資源承載能力狀況，判別標準如下：①超載：水量、水質和水生態(tài)要素任一要素為超載；②臨界超載：水量、水質和水生態(tài)要素中最不利要素為臨界超載；③不超載：水量、水質、水生態(tài)要素均不超載[10]。

3 評價結果與分析

（1）指標評價結果與分析

用水總量指標：全市各縣區(qū)處于臨界超載，見圖1（a）。2016年全市總用水量26.4億m3，介于0.9～1.0倍的用水總量控制指標（28.0億m3）。

地下水開采量指標：除灌南縣為超載，其他各縣區(qū)均為臨界超載，見圖1（b）。灌南縣雖然已經(jīng)實現(xiàn)了區(qū)域集中供水，但因為長期使用地下水的習慣，尤其在鄉(xiāng)村地區(qū)，仍有很多人在持續(xù)開采地下水，致使灌南縣地下水長期處于超采的狀況。

水功能區(qū)達標率：除灌縣不超載，其他各縣區(qū)均為超載，見圖1（c）。全市共有86個水功能區(qū)，2016年只有27個達標，達標率僅為31.4%，遠低于70%的水功能區(qū)達標控制目標。

入河污染物量：市區(qū)超載，贛榆區(qū)臨界超載，其他各縣區(qū)均為不超載，見圖1（d）。市區(qū)水功能區(qū)納污能力為4247 t/a（其中COD4021 t/a、氨氮226 t/a），2016年市區(qū)入河污染物量達15524 t（其中COD13783 t/a、氨氮1741 t/a），是納污能力的3倍多。

淺層地下水動態(tài)：除灌南縣超載外，其他各縣區(qū)均為不超載，見圖1（e）。地下水作為灌南縣人民生活用水的重要部分，由于長期開采（局部區(qū)域內為過量開采），引起了區(qū)域性深層地下水位的持續(xù)下降，主要分布于灌南縣新安、李集、新集、三口、長茂、田樓、五隊、堆溝港等鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

是否存在占用生態(tài)用水量：全市各縣區(qū)均未占用生態(tài)用水量，都不超載，見圖1（f）。連云港市地處沂沭泗水系最下游，承泄著上游7.8萬km2的來水，而全市用水主要依靠調引江淮水，河湖庫內水量基本滿足生態(tài)需水。

圖1 連云港市水資源承載能力評價指標成果

（2）要素評價結果與分析

水量：除灌南縣超載，其他各縣區(qū)均為臨界超載，見圖2（a）。致使灌南縣水量超載原因為地下水開采量指標超載。

水質：除灌云縣不超載，其他各縣區(qū)均為超載，見圖2（b）。造成水質超載的主要原因是水功能區(qū)達標率比較低。

水生態(tài)：除灌南縣超載，其他各縣區(qū)均為不超載，見圖2（c）。導致灌南縣水生態(tài)超載的主要原因是淺層地下水位下降。

圖2 連云港市水資源承載能力要素評價成果

（3）綜合評價結果與分析

根據(jù)水量、水質和水生態(tài)要素評價成果，綜合分析出2016年連云港市水資源承載狀況（見圖3）。從圖3看出，2016年全市水資源綜合承載狀況表現(xiàn)為整體處于超載狀態(tài)，灌云縣為臨界超載，其他各縣區(qū)均為超載。其中市區(qū)最嚴重，11個水功能區(qū)中10個不達標，入河污染物量超標3倍多。造成全市超載的主要原因是水功能區(qū)達標率較低、地下水過度開采和入河污染物量超標等。

圖3 連云港市水資源承載能力綜合評價成果

4 結語

（1）綜合考慮水量、水質、水生態(tài)3種要素和用水總量、地下水開采量、水功能區(qū)達標率、入河污染物量、淺層地下水動態(tài)、是否存在占用生態(tài)用水量6項評價指標，構建了連云港市水資源承載能力評價體系，制定了評價方法。連云港市水資源承載能力評價體系基本完善，評價方法比較科學。

（2）2016年，灌云縣水資源綜合承載狀況為臨界超載，其他各縣區(qū)均為超載，全市水資源綜合承載狀況表現(xiàn)為整體處于超載狀態(tài)，其中市區(qū)最嚴重。造成全市超載的主要原因是水功能區(qū)不達標、地下水過度開采和入河污染物量超標等。

（3）連云港市應全面推進節(jié)水型社會建設，大力提高水資源利用效率；統(tǒng)籌調配多種水源，合理提高水資源承載能力；合理控制經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結構，制定退減高耗水作物種植面積、淘汰高耗水落后產(chǎn)能等調控方案，減少經(jīng)濟社會用水負荷；針對不同超載地區(qū)特點，統(tǒng)籌水資源開發(fā)利用節(jié)約保護全過程，完善水資源管理制度，建立水資源承載能力監(jiān)測預警機制。