隆堯縣水資源統(tǒng)籌利用規(guī)劃研究分析

吳光宇，康彥付，尹憲文

（1.北京艾力泰爾信息技術(shù)股份有限公司，北京 100038；2.河北省邢臺水文水資源勘測局，河北 邢臺 054000）

0 引言

隆堯縣處于環(huán)首都經(jīng)濟(jì)圈和中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的交匯地帶，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)相對扎實(shí)。有隆堯經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和滏陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)(東方食品城)兩個(gè)省級經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，曾先后獲得“全國食品工業(yè)強(qiáng)縣”“新型建材工業(yè)基地”“河北省民營經(jīng)濟(jì)發(fā)展先進(jìn)縣”等稱號。

隆堯縣境內(nèi)有午河、泜河、北澧河、李陽河等，是引黃工程及南水北調(diào)中線工程受水區(qū)，但近些年來隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，區(qū)域內(nèi)水資源問題也日益突出，地下水已呈現(xiàn)超采狀態(tài)，隆堯縣大部均為淺層一般超采區(qū)，北部為淺層地下水嚴(yán)重超采區(qū)，東南部為深層地下水一般超采區(qū)[1]。針對水資源短缺、水資源供需矛盾突出等主要矛盾，按照“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，充分發(fā)揮市場和政府作用的要求，開展隆堯縣水資源統(tǒng)籌利用保護(hù)分析研究工作是十分必要的。

1 研究區(qū)概況

1.1 自然地理

隆堯縣位于河北省南部，太行山東麓。東臨巨鹿縣；西與內(nèi)丘、臨城二縣接壤；南與任縣相連；北與柏鄉(xiāng)縣、寧晉縣毗鄰。東西長40 km，南北長39.5 km，總面積749 km2。地勢自西向東北傾斜，平均縱坡千分之一，自西向東大致可分為低山丘陵、平原、洼地三種形態(tài)。

1.2 氣象水文

隆堯縣地處暖溫帶半濕潤半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，冷熱溫寒交替，春季多風(fēng)沙，且干旱少雨，夏季炎熱多雨，秋季秋高氣爽，降水稀少，冬季寒冷干燥。年平均氣溫12.8℃，年氣溫變化為一峰一谷型，全年平均日照數(shù)為2506 h，多年平均降雨量487.82 mm，降水量年際變化大，年內(nèi)分配極不均勻，汛期降水量約占全年的80%左右。

1.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)

隆堯縣現(xiàn)轄12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，共276個(gè)行政村。2015年常住人口51.92萬人，其中城鎮(zhèn)人口21.13萬人，城鎮(zhèn)化率40.71%[2]。全縣實(shí)有耕地面積84.45萬畝，人均耕地1.63畝，其中有效灌溉面73.50萬畝，占耕地面積的87.03%，節(jié)灌率41.6%，主產(chǎn)小麥、玉米、棉花、蔬菜。2015年全縣地區(qū)生產(chǎn)總值90.58億元，其中第一產(chǎn)業(yè)25.27億元，第二產(chǎn)業(yè)35.48億元，第三產(chǎn)業(yè)29.82億元。

2 水資源總量

2.1 地表水可供水量

根據(jù)《河北省邢臺市水資源第三次評價(jià)》及《隆堯縣水資源評價(jià)》（2005年），隆堯縣多年平均地表水資源可利用量為285萬m3。50%保證率地表水資源可利用量為186萬m3，75%保證率地表水資源可利用量為23萬m3（均為河道入境量）。

2.2 地下水可供水量

多年平均孔隙水資源可開采量為9160萬m3。巖溶水的出水能力為365萬m3，為保證可持續(xù)性，開采量確定為補(bǔ)給量168.4萬m3，巖溶水作為應(yīng)急備用水源，不參與供水分配。

深層地下水主要指黑龍港區(qū)有淺層咸水下部的深層淡水資源，可開采量398.7萬m3。深層淡水的水力學(xué)性質(zhì)為承壓水，其補(bǔ)給來源主要是垂直越流和側(cè)向徑流補(bǔ)給，深層地下水為超采區(qū)，水資源不參與供水分配。

2.3 再生水可供水量

隆堯現(xiàn)有2座污水處理廠，為經(jīng)開區(qū)污水處理廠和東方污水處理廠。經(jīng)開區(qū)污水處理廠現(xiàn)擬進(jìn)行提標(biāo)擴(kuò)能工程，項(xiàng)目建成后綜合處理能力達(dá)到2.5萬m3/d，出水水質(zhì)滿足一級A標(biāo)準(zhǔn)。東方食品城污水處理廠處理能力2萬m3/d?，F(xiàn)正進(jìn)行東方食品城污水處理廠二期工程，項(xiàng)目建成后綜合處理能力達(dá)到4萬m3/d，出水水質(zhì)滿足一級A標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)現(xiàn)狀污水處理廠運(yùn)行資料，現(xiàn)狀年兩個(gè)污水處理廠出水共700萬m3，處理達(dá)標(biāo)后直接排入河道作為環(huán)境用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水。規(guī)劃現(xiàn)狀環(huán)境虧欠部分及有效期內(nèi)環(huán)境需水增量采用處理達(dá)標(biāo)的再生水滿足。

根據(jù)《河北省十三五城鎮(zhèn)污水處理規(guī)劃》，2020年縣城污水處理率達(dá)到90%，建制鎮(zhèn)污水處理率達(dá)到70%，再生水利用率＞30%。2020年水利用量及污水收集范圍及處理率進(jìn)一步增加，再生水出水量提高20%，出水量為840萬m3/a；2025年和2035年，隨著各鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理設(shè)施工程建設(shè)普及，再生水出水量達(dá)到1300萬m3/a和1900萬m3/a。

2.4 外調(diào)水水量

2.4.1 引江水

依據(jù)《河北省南水北調(diào)中線配套工程規(guī)劃》及《邢臺市南水北調(diào)配套工程水廠以上輸水管道工程可行性研究報(bào)告》，引江水主要為城鎮(zhèn)生活和工業(yè)供水，并兼顧農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水。引江工程分配給隆堯縣的引江水量為2458.0萬m3（干渠分水口門水量），主要供水目標(biāo)為隆堯縣城生活以及隆堯經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、滏陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)兩個(gè)工業(yè)園區(qū)的工業(yè)用水。

2.4.1 引黃水

根據(jù)《邢臺市水資源配置方案》，滏陽河引黃工程分配給隆堯縣的引黃水總量1757萬m3，結(jié)合實(shí)際及《河北省地下水超采區(qū)綜合治理試點(diǎn)方案（2014年）》，實(shí)施河渠清淤整治，渠道襯砌，增加河渠蓄水能力等措施后，灌溉渠道輸水損失可降至25%。故配置給隆堯縣的引黃水共計(jì)1317.8萬m3。主要用于農(nóng)業(yè)灌溉，直接受益鄉(xiāng)鎮(zhèn)為蓮子鎮(zhèn)、牛家橋鄉(xiāng)、千戶營、大張莊鄉(xiāng)。

3 總需水量

根據(jù)隆堯縣國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃和有關(guān)部門規(guī)劃成果等資料，預(yù)測全縣規(guī)劃水平年經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展各項(xiàng)指標(biāo)；在未考慮強(qiáng)化節(jié)水和規(guī)劃供水工程的基礎(chǔ)上，進(jìn)行城鎮(zhèn)生活、農(nóng)村生活、工業(yè)、農(nóng)田灌溉、林牧漁業(yè)、生態(tài)環(huán)境等各項(xiàng)用水預(yù)測。經(jīng)預(yù)測2020年、2025年和2035年75%保證率下需水量分別為1.47億m3、1.45億m3和1.47億m3。具體見表1。

表1 隆堯縣需水預(yù)測表 單位：萬m3

根據(jù)區(qū)域可供水量，進(jìn)行水資源供需態(tài)勢初步分析。通過將隆堯縣水資源需求量與水資源可供水量的預(yù)測進(jìn)行比較，得出隆堯縣在規(guī)劃水平年水資源供需平衡情況，可供水量大于需水量則不缺水，反之，則缺水。

表2 隆堯縣不同保證率供需初步分析表

4 統(tǒng)籌利用規(guī)劃措施

4.1 引江水利用工程

4.1.1 農(nóng)村生活用水置換項(xiàng)目

為滿足承載隆堯縣發(fā)展規(guī)劃，考慮隆堯水資源短缺并且全縣大部分為超采區(qū)的情況下，當(dāng)前引江水供水范圍東方食品城園區(qū)、隆堯經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)、縣城城鎮(zhèn)水廠，粗略估算從當(dāng)前至2030年，在現(xiàn)有工程配置基礎(chǔ)上引江水至少每年剩余1000萬m3。根據(jù)《隆堯縣2019年度地下水超采綜合治理農(nóng)村生活用水置換項(xiàng)目建設(shè)方案》，擬從隆堯縣南水北調(diào)地表水廠向15個(gè)聯(lián)村供水站輸送南水北調(diào)引江水。工程管道建設(shè)，起點(diǎn)分別為東方地表水水廠和西河地表水廠，終點(diǎn)分別為各個(gè)聯(lián)村供水站。工程引水量3.6萬m3/d，置換現(xiàn)狀農(nóng)村45.14萬人飲用水水源[3]。

4.1.2 生態(tài)補(bǔ)水工程

開展泜河生態(tài)補(bǔ)調(diào)水工程。泜河是縣域內(nèi)最主要河流，于縣城西北掠城而過，是隆堯縣域及縣城重要的綠色屏障。從南水北調(diào)配套管網(wǎng)通過DN500管道，長度約1 km，引水至泜河南潘莊處，規(guī)劃年引水量400萬m3，建設(shè)泜河生態(tài)涵養(yǎng)工程。

滏陽河生態(tài)補(bǔ)水工程。經(jīng)東方地表水廠，通過長度約3 km的DE500管道，向滏陽河進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水，計(jì)劃年補(bǔ)水量400萬m3。

4.2 蓄水工程規(guī)劃

根據(jù)《河北省水資源統(tǒng)籌利用與保護(hù)規(guī)劃》中“謀劃建設(shè)一批人工湖或中小型蓄水工程，補(bǔ)充地下水”，因此本方案提出在柳行農(nóng)場東北舊磚窯坑進(jìn)行平原水庫設(shè)計(jì)治理，設(shè)計(jì)蓄水量達(dá)到100萬m3；對蓮子鎮(zhèn)村東舊磚窯進(jìn)行平原水庫設(shè)計(jì)治理，設(shè)計(jì)蓄水量達(dá)到100萬m3。工程建成后一方面可利用優(yōu)質(zhì)引江水入滲補(bǔ)給當(dāng)?shù)氐叵滤徑猱?dāng)前嚴(yán)重超采區(qū)的現(xiàn)狀；另一方面也可以此調(diào)蓄水向周圍鄉(xiāng)鎮(zhèn)，尤其是目前臨時(shí)開采深層地下水作為生活用水的區(qū)域供水，減少對深層地下水的開采，保護(hù)地下水資源。

4.3 提水工程

管網(wǎng)聯(lián)通工程。隆堯?yàn)榭嘞趟透叻植紖^(qū)，還有59個(gè)村為單村供水工程供水。單村供水工程由村委會(huì)管理，供水安全系數(shù)低，由于水源條件限制、工程設(shè)施老化、人口變化、居民用水需求提升等因素為保障隆堯縣居民用水安全，提高安全保證程度，規(guī)劃在以上59個(gè)尚未實(shí)現(xiàn)聯(lián)村供水的村，進(jìn)行管網(wǎng)聯(lián)通工程。

4.4 非常規(guī)水利用規(guī)劃

1）雨水集蓄工程。規(guī)劃對隆堯縣36座大型坑塘進(jìn)行治理，坑塘總蓄水量720萬m3。

2）再生水利用。規(guī)劃由經(jīng)開區(qū)污水處理廠穿縣城西北側(cè)向堯山方向鋪設(shè)調(diào)水管線，可以用于綠化生態(tài)環(huán)境使用。由東方污水處理廠向滏陽河、小漳河進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水，保證河道不斷流，維持其水生態(tài)功能，同時(shí)也為滏陽經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的發(fā)展提供良好生態(tài)環(huán)境保障。促進(jìn)城區(qū)公共用水使用再生水。通過污水處理廠沿主干道建設(shè)若干再生水給水點(diǎn)。公共澆灌城市綠地、道路沖洗及景觀用水均必須取用再生水，并鼓勵(lì)建筑行業(yè)使用。

3）微咸水與咸水開發(fā)利用。利用微咸水和咸水化害為利，變廢為用，對緩解本區(qū)域的缺水情況，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，水資源可持續(xù)利用，對經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，具有重大意義?？砷_展咸淡混澆、苦咸水淡化、咸水養(yǎng)殖等。

4.5 節(jié)水工程規(guī)劃

以縣域節(jié)水型社會(huì)達(dá)標(biāo)建設(shè)工作為抓手，充分把握政府引導(dǎo)和市場主導(dǎo)作用，推進(jìn)全社會(huì)節(jié)水行動(dòng)，提升全社會(huì)節(jié)水意識，把節(jié)水貫穿于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)全過程，以水資源可持續(xù)利用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展[4]。

1）推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水。深層地下水超采區(qū)范圍內(nèi)，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，可壓減冬小麥種植面積，推進(jìn)農(nóng)田休作休更。推廣節(jié)水小麥品種及配套技術(shù)，對灌區(qū)配套進(jìn)行節(jié)水改造，恢復(fù)改善灌區(qū)面積，提高渠道灌溉水利用系數(shù)至0.67。推進(jìn)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)灌溉機(jī)井統(tǒng)一管理，明確所有權(quán)、管理權(quán)、使用權(quán)，推行精準(zhǔn)計(jì)量、精準(zhǔn)灌溉。到2020年全縣農(nóng)業(yè)用水控制在1.0億m3。

2）推進(jìn)工業(yè)節(jié)水。重點(diǎn)推行節(jié)水工藝和設(shè)備改造、水循環(huán)利用、廢水處理回用等節(jié)水環(huán)保技術(shù)、實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水、循環(huán)利用。在水環(huán)境水資源嚴(yán)重超載地區(qū)，實(shí)行用水定額準(zhǔn)入門檻。

5 結(jié)論與建議

5.1 結(jié)論

通過全社會(huì)節(jié)水和水資源開發(fā)利用建設(shè)，全縣2025年水資源供需達(dá)到平衡。

2020年，50%保證率條件下隆堯縣總需水量1.08億m3，可供水量1.48億m3。無缺水區(qū)域。75%保證率條件下隆堯縣總需水量1.78億m3，可供水量1.47億m3，缺水地區(qū)為山口鎮(zhèn)和固城鎮(zhèn)，全縣缺水163萬m3，缺水率1%。

2025年，50%保證率條件下隆堯縣總需水量1.05億m3，可供水量1.51億m3。無缺水區(qū)域。75%保證率條件下隆堯縣總需水量1.14億m3，可供水量1.51億m3，缺水地區(qū)為山口鎮(zhèn)和固城鎮(zhèn)，全縣缺水82萬m3，缺水率2%?；緦?shí)現(xiàn)供需平衡。

5.2 建議

隆堯縣有效灌溉面積73.5萬畝，尚有約一半面積未實(shí)施節(jié)水灌溉，農(nóng)業(yè)灌溉用水量占總用水量的86.3%，當(dāng)前農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.65，節(jié)水空間及潛力較大，農(nóng)業(yè)節(jié)水應(yīng)重建設(shè)，抓落實(shí)，常維護(hù)。

開展節(jié)水型社會(huì)建設(shè)，發(fā)揮市場及政府作用，全民節(jié)水，尤其地下水超采區(qū)，嚴(yán)格用水監(jiān)管，壓采地下水，保持地下水水位逐漸回升。