陜西省無定河流域水量分配方案研究

曲 艷，劉 俊，徐春燕，張 蓉，李長妮

（陜西省河流工程技術研究中心，陜西 西安 710018）

0 前言

無定河是黃河中游多沙粗沙來源區(qū)最大的一條支流，發(fā)源于陜西省靖邊縣白于山北麓，流域面積為30261 km2，涉及內(nèi)蒙古、陜西兩省（區(qū)）3 個地市的15 個縣（旗），其中陜西省21615 km2，占71.4%，內(nèi)蒙古8646 km2，占28.6%。干流全長491 km，其中陜西省境內(nèi)長385.2 km，河道平均比降1.8‰。

近年來隨著流域內(nèi)經(jīng)濟快速發(fā)展，流域治理中出現(xiàn)了水資源供需矛盾尖銳，省區(qū)間水事矛盾突出，水污染日益嚴重等一系列問題，這些問題已對流域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展和飲水安全構成了嚴重威脅。

2011 年中央一號文件《中共中央國務院關于加快水利改革發(fā)展的決定》中要求“確立水資源開發(fā)利用控制紅線，抓緊制定主要江河水量分配方案，建立取用水總量控制指標體系”。

為進一步提高水資源管理水平，落實用水總量控制和定額管理相結合的水資源管理制度，建立無定河水資源開發(fā)利用控制指標體系，綜合考慮流域內(nèi)各市級行政區(qū)的用水關系，依據(jù)《陜西省水資源綜合規(guī)劃》、《黃河流域水資源綜合規(guī)劃》配置成果，按照公平公正、統(tǒng)籌兼顧和照顧現(xiàn)狀、考慮未來、兼顧效率的原則，擬定流域水量分配方案，并從流域水資源可持續(xù)利用和公平性的角度，分析評價流域水量分配方案的合理性。

1 可分配水量分析

根據(jù)2030 年水平無定河流域水資源供需平衡結果、流域可分配水量以及無定河水量分配指導思想和原則，依據(jù)黃河流域水資源配置方案成果及調(diào)整后的?。▍^(qū)）黃河取水許可總量控制指標細化，提出無定河流域水量分配方案，見表1。

表1 2030 年水平無定河流域水量分配成果表單位：億m3

多年平均情況下，無定河流域地表水總用水量為6.37 億m3，其中區(qū)域內(nèi)用水6.07 億m3，向區(qū)域外供水0.3 億m3；地表水耗損量為4.71 億m3，其中區(qū)域內(nèi)耗水4.50 億m3，向區(qū)域外供水消耗0.21 億m3。陜西省多年平均地表水用水量為5.46 億m3，地表水耗損量為4.01 億m3。

75%、90%保證率情況下，無定河流域地表水總用水量分別為5.83 億m3、5.34 億m3，地表水耗損量分別為4.26 億 m3和3.92 億m3。其中，陜西省地表水用水量分別為4.98 億m3、4.55 億 m3，地表水耗損量分別為 3.61 億 m3、3.32 億 m3。

2 水量分配方案

2.1 多年平均水量分配方案

在現(xiàn)狀流域內(nèi)榆林、延安兩市生活、生產(chǎn)各行業(yè)和河道外生態(tài)環(huán)境地表水供水量的基礎上，結合新增地表水源工程供水方向，確定規(guī)劃水平年陜西省無定河流域各市級行政區(qū)地表用水分配方案見表2。

表2 陜西省無定河流域各市級行政區(qū)地表用水分配方案（多年平均）單位：萬m3

多年平均情況下，2020 年陜西省無定河流域分配地表水用水量4.31 億m3，其中生活用地表水0.37 億m3，一產(chǎn)、二產(chǎn)、三產(chǎn)地表水用水量分別為1.89、1.55 和0.43 億m3，生態(tài)用地表水0.07 億m3；分配榆林、延安兩市地表水用水量分別為4.27 和0.04 億m3。2030 年陜西省無定河流域分配地表水用水量 4 .08 億 m3，其中生活用地表水 0 .39 億 m3，一產(chǎn)、二產(chǎn)、三產(chǎn)地表水用水量分別為 1 .65 億 m3、1.46 億 m3和 0 .50 億 m3，生態(tài)用地表水0.08 億m3；分配榆林、延安兩市地表水用水量分別為4.03 億 m3和 0 .05 億 m3。

2.2 不同來水頻率水量分配方案

根據(jù)供需平衡結果，75%、90%來水頻率下陜西省無定河流域均有一定需水缺口不能滿足。

按照《取水許可和水資源費征收管理條例》的有關規(guī)定，在75%、90%來水頻率下，只能通過壓縮部分產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，進一步調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構等方式進行取耗水總量控制?？紤]到榆林能源化工基地發(fā)展的需要，75%來水頻率下農(nóng)業(yè)灌溉將遭到一定程度的破壞；90%來水頻率下生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水都受到一定程度的影響。按照陜西省無定河流域規(guī)劃水平年75%、90%來水頻率下的地表水可供水量，確定為其相應來水頻率下的地表用水分配水量，結果見表3、表4。

表3 陜西省無定河流域各市級行政區(qū)地表用水分配方案（75%）單位：萬m3

表4 陜西省無定河流域各市級行政區(qū)地表用水分配方案（90%）單位：萬m3

3 水量分配方案合理性分析

3.1 水資源開發(fā)利用程度

無定河流域多年平均地表水資源量為11.61 億m3，扣除河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境需水3.71 億m3，無定河地表水可分配水量為7.9 億m3，地表水可利用率為68.04%。

無定河流域現(xiàn)狀地表水供水3.60 億m3，地表水耗水量為2.07 億m3，在多年平均來水情況下，流域地表水開發(fā)利用率為31.0%。地表水耗水率為17.8%。

為滿足流域及相關地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展用水需求，規(guī)劃新增一批水源工程，流域水資源開發(fā)利用率將進一步增加，2030 年水平流域當?shù)氐乇砉┧偭?.37 億m3，耗水量4.71億m3，流域地表水開發(fā)利用率和耗水率分別增加為54.87%和40.57%。

綜上所述，2030 年水平無定河流域地表水可分配水量為7.9 億m3，可利用率為68.04%。根據(jù)無定河流域水量分配成果，2030 年水平無定河流域地表水耗水量4.71 億m3，其中陜西省、內(nèi)蒙古自治區(qū)分別為4.01 億m3和0.7 億m3，地表水耗水率40.57%?？梢?，隨著流域內(nèi)供水工程的建設，無定河流域地表水開發(fā)利用率將逐步提高，但仍小于地表水可利用率68.04%，地表水資源的開發(fā)利用仍沒有達到水資源承載能力。

3.2 對當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展的支撐分析

根據(jù)《陜西省國民經(jīng)濟與社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》、《榆林市國民經(jīng)濟與社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》等報告及有關規(guī)劃，預測無定河流域國民經(jīng)濟發(fā)展目標：到2020 年，流域總人口約230.98 萬人，其中城鎮(zhèn)人口123.59 萬人（城鎮(zhèn)化率53.5%），灌溉面積增加到140.49 萬畝，完成GDP4510.82 億元。2030 年，流域總人口約239.85萬人，其中城鎮(zhèn)人口153.51 萬人（城鎮(zhèn)化率64%），灌溉面積在2020 年的基礎上增加大柳樹引黃規(guī)劃解決的靖、定生態(tài)農(nóng)業(yè)在流域內(nèi)的面積48.25 萬畝，從而達到188.74 萬畝，完成GDP9891.08 億元。

在考慮加強節(jié)水強度，全面開展節(jié)水型社會建設基礎上，無定河流域多年平均需水量到2020 年、2030 年將分別增長為12.01 億 m3、15.34 億 m3；可供水量分別為 1 2.26 億 m3、16 億m3，其中當?shù)氐乇硭┧糠謩e為5.73 億m3和6.37 億m3，流域需水量可以滿足。

75%來水條件下，無定河流域需水量到2020 年、2030 年將分別增長為 1 2.2 億 m3、15.55 億 m3；可供水量分別為 1 2.05 億 m3、15.46 億m3，其中當?shù)氐乇硭┧糠謩e為5.29 億m3和5.89億m3，流域缺水量分別為0.38 億m3和0.03 億m3，缺水率分別為3.11%和0.19%。90%來水條件下，流域缺水量分別為0.78億m3、0.46 億m3，缺水率分別為6.39%和2.96%。由于流域資源性缺水，在75%、90%來水條件下，流域將有一定需水缺口不能滿足，缺水主要集中在末梢地區(qū)。

綜上所述，無定河流域水量分配方案基本可以保證流域內(nèi)經(jīng)濟社會發(fā)展需水要求。

3.3 對河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境的影響分析

無定河河道內(nèi)生態(tài)需水量按分項法計算，包括河道內(nèi)基本生態(tài)環(huán)境需水量和輸沙需水量。根據(jù)《陜西省水資源調(diào)查評價》，無定河白家川斷面所需的河道內(nèi)生態(tài)需水量為3.71 億m3。

根據(jù)擬定的水量分配方案進行水資源供需平衡分析計算，考慮大泉引黃、磧口引黃、大柳樹引黃等外調(diào)水工程回歸水量以及紅柳河庫壩群建設增加蒸發(fā)損失等情況下，無定河流域主要控制斷面陜西二層河臺入內(nèi)蒙斷面、內(nèi)蒙大草灣入陜斷面、海流兔河入陜斷面、白河（榆溪河上游支流）入陜斷面、白家川入黃斷面多年平均情況下2020 水平年下泄水量分別 為 0 .0546 億 m3、1.753 億 m3、0.412 億 m3、0.359 億 m3和9.073 億 m3，2030 水平年下泄水量分別為 0 .0744 億 m3、1.753億 m3、0.412 億 m3、0.359 億 m3和 7 .873 億 m3，可以滿足無定河河道內(nèi)生態(tài)需水要求。

4 結語

4.1 結論

1）陜西省無定河流域為資源性缺水地區(qū)，隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，流域治理中出現(xiàn)了水資源短缺、供需矛盾尖銳、水污染形勢日益嚴峻等一系列問題，現(xiàn)有水資源已難以支撐流域經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展和河道生態(tài)環(huán)境的良性維持，因此水量分配是必要的。

2)本文結合供水工程措施，采用可供水量確定無定河流域可分配水量，計算確定2030 年陜西省無定河流域內(nèi)各市級行政區(qū)地表水分配方案。根據(jù)2030 年流域各行業(yè)耗水系數(shù)，確定相應的耗水量分配方案。通過上述水量分配合理性分析，地表水資源的開發(fā)利用仍沒有達到水資源承載能力，無定河流域水量分配方案基本可以滿足流域內(nèi)經(jīng)濟社會發(fā)展需水要求，也可以滿足無定河河道內(nèi)生態(tài)需水要求。水量分配方案是合理的。

4.2 建議

考慮到國家能源化工基地發(fā)展需求，鑒于無定河流域水資源短缺，供需矛盾突出的實際，建議增大無定河流域可分配水量指標。建議分配陜西省無定河流域的地表水用水量2020 年、2030 年應分別不低于 5 .04 億 m3和 5 .46 億 m3。