閆興沛
(甘肅省天水水文水資源勘測(cè)局,甘肅 天水 741000)
洮河是黃河水系上游的重要支流,發(fā)源于青海省河南蒙古族自治縣西傾山,曲折東流過碌曲、臨潭、卓尼縣城南,至岷縣茶埠急轉(zhuǎn)向西北,出九甸峽與海甸峽后,穿臨洮盆地,于永靖縣注入劉家峽水庫。全長673km,流域面積2.55萬km2。支流流域面積大于400km2的有18條,大于1000km2的支流有6條。年徑流量大于1億m3的支流有12條,從上到下分別是周科河、科才河、括合曲河、博拉河、車巴溝、大峪溝、迭藏河、冶木河、漫壩河、蘇集河、東峪河、廣通河。洮河紅旗站多年平均流量172m3/s,年徑流量53億m3,5~10月占75%以上,為甘肅中部提供了豐富的水資源。
洮河入境水量為3.99億m3,流域自產(chǎn)地表水資源量為45.79億m3,占甘肅省自產(chǎn)地表水資源量的15.8%。洮河河川徑流主要以降水補(bǔ)給為主,7~10月來水占到全年的57.3%;5~9月水資源量占全年的62.9%。洮河流域地下水資源量為12.34億m3,不重復(fù)計(jì)算量為0.067億m3。洮河流域多年平均水資源總量為45.79億m3,其中地表水資源量33.45億m3,占比73.1%;地下水資源量12.34億m3,占比33.2%,重復(fù)計(jì)算地下水資源量12.28億m3??傮w來說,洮河流域水資源總量有減小趨勢(shì)。洮河干流各監(jiān)測(cè)斷面年徑流量變化趨勢(shì)如圖1所示。
圖1 洮河干流各監(jiān)測(cè)斷面年徑流量變化趨勢(shì)圖
據(jù)《2018年甘肅省水資源公報(bào)》數(shù)據(jù)顯示,2018年洮河流域總供水量3.44億m3,其中地表水源供水量3.24億m3,地下水源供水量0.0689億m3,其他水源供水量0.1278億m3,按供水工程類型分,蓄水工程0.2235億m3,引水工程2.5692億m3,提水工程0.4484 億 m3。
2018年洮河流域總用水量3.44億m3,其中農(nóng)田灌溉用水量2.54億m3,林牧漁蓄用水量0.243億m3,工業(yè)用水量0.148億m3,城鎮(zhèn)公共用水量0.125億m3,居民生活用水量0.351億m3,生態(tài)環(huán)境用水量0.031億m3。
2018年洮河流域總耗水量2.33億m3,其中農(nóng)田灌溉耗水量1.7459億m3,林牧漁蓄耗水量0.2136億m3,工業(yè)耗水量0.0473億m3,城鎮(zhèn)公共耗水量0.062億m3,居民生活耗水量0.2396億m3,生態(tài)環(huán)境耗水量0.0205 億 m3。
2018年洮河流域廢污水排放總量為0.0960億t,其中工業(yè)污水0.0289億t,生活污水0.0671億t。
總體來說,洮河干流水資源開發(fā)利用程度不高,還存在很大的開發(fā)利用空間。
洮河流域灌溉發(fā)展較早,上世紀(jì)50年代以前就興建了甘肅省洮惠渠引洮河水灌溉農(nóng)田。新中國成立以后,洮河流域進(jìn)行了大規(guī)模的水利建設(shè),不僅改造了老灌區(qū),而且興建了一大批中小型水利工程。20世紀(jì)90年代以來,為改善城鄉(xiāng)生活用水,修建了城鄉(xiāng)供水工程,使流域內(nèi)生活用水基本得到了保證。流域建成的各類供水工程包括13座水庫(其中大型水庫1座,中型水庫1座,小型水庫11座),塘堰壩工程86座,引水工程896處,提水工程371處;地下水井4.57萬眼,其中配套的機(jī)電井萬眼;集雨工程10.18萬處。
為了解決甘肅中、南部地區(qū)的用水難問題,甘肅省提出了引洮供水工程、引洮(博)濟(jì)合、引洮入潭等調(diào)水工程。
引洮供水工程:引洮供水工程規(guī)劃總調(diào)水量5.5億m3,其中一期工程年調(diào)水量2.37億m3,已于2014年建成通水;二期工程年調(diào)水量3.13億m3。引洮供水工程解決81萬城市人口、272萬農(nóng)村人口、415萬頭牲畜的用水,發(fā)展灌溉面積90萬畝,改善灌溉面積16.5萬畝,基本解決項(xiàng)目區(qū)城鄉(xiāng)生活、工業(yè)發(fā)展、生態(tài)建設(shè)和高效農(nóng)業(yè)用水,實(shí)現(xiàn)以水資源的可持續(xù)開發(fā)利用促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
引洮(博)濟(jì)合:引洮(博)濟(jì)合供水工程是從洮河一級(jí)支流博拉河調(diào)水到合作市,屬跨流域調(diào)水。該工程滿足合作市城市生活和工業(yè)用水需求,兼顧黃河水源區(qū)生態(tài)保護(hù)區(qū)牧民定居用水,為甘南藏區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展創(chuàng)造條件。引水樞紐有2座,為博拉河樞紐和吉合庫河樞紐,輸水總管線長35.273km,設(shè)計(jì)流量為1.1m3/s,設(shè)計(jì)年引水量1910萬m3;調(diào)蓄水庫1座,庫容68萬m3;凈水廠1座,日處理能力7.5萬t。
引洮入潭:該工程從洮河干流采取電力取水,設(shè)計(jì)引水規(guī)模為776萬m3;輸水能力為0.38m3/s,供水規(guī)模為2.6萬m3/d;建有水廠1座,日處理能力為3.0萬m3。該工程現(xiàn)已完工通水,改善了臨潭縣水源水質(zhì)、水量,使城區(qū)及其周邊居民的飲水質(zhì)量得到保障。徹底解決了縣城及周邊3.45萬人的飲水安全問題。
洮河流域水量豐富,落差大,干流水能資源理論蘊(yùn)藏量為221.7萬kW,可開發(fā)裝機(jī)容量為93.4萬kW。近幾年,流域加大了對(duì)水能資源的梯級(jí)開發(fā)力度,截至2018年底,洮河干流已建和在建電站共計(jì)49座,總裝機(jī)容量為1039245kW;其中,1萬千瓦以上的有33座,1萬kW以下的16座。按照河段劃分,碌曲以上基本沒有水電開發(fā);碌曲至岷縣段有水電站20座,總裝機(jī)容量為278100kW。由該河段多峽谷、河道比降大,有利于水電的開發(fā)。1萬kW以上的電站主要分布在此河段;岷縣至九甸峽段有電站11座,總裝機(jī)容量121650kW;九甸峽至紅旗段有電站18座,總裝機(jī)容量為639495kW。
洮河干流的電站中,以九甸峽水電站為最大,九甸峽水庫總庫容9.43億m3,最大壩高132m,裝機(jī)3×100MW,年發(fā)電量10.02億kW·h。九甸峽水庫位于臨潭縣、卓尼縣交界處的洮河中游。是以城鄉(xiāng)供水及工業(yè)供水、生態(tài)環(huán)境用水為主,兼有農(nóng)業(yè)灌溉、發(fā)電、防洪、養(yǎng)殖等綜合功能的大型水利樞紐工程。是甘肅省目前最大的引水發(fā)電系統(tǒng)。該電站水庫有較強(qiáng)的調(diào)蓄能力,可以提高下游梯級(jí)電站發(fā)電能力,增加年發(fā)電量;有利于促進(jìn)流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。
洮河流域雖然水資源較為豐富,但生態(tài)環(huán)境脆弱,流域開發(fā)、水資源利用生態(tài)保護(hù)缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃指導(dǎo),無序開發(fā)現(xiàn)象嚴(yán)重,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了一定的不利影響。
1)截至目前,洮河干流目前已建和在建的電站共有49座,其中,碌曲至岷縣段20座,岷縣至九甸峽段11座,九甸峽至紅旗段18座。電站的不合理開發(fā)對(duì)河流水生生物及兩岸陸生生物產(chǎn)生較大的影響,尤其是上游電站的修建對(duì)魚類的“二場(chǎng)”造成一定影響。
2)引水式電站的修建破壞了河流的縱向連通性,岷縣至紅旗河段由引水電站造成的減水河段共計(jì)71.35km,占總河長的10.6%;大多水減氺河段長3km左右,最長一段減水河段由梅川電站引水造成,長度為22km。河流連通性的破壞,不利于魚和水生生物多樣性的發(fā)展。
3)洮河干流中小型水庫的修建,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展提供了保障,但在一定程度上改變了河流的水文特性。在枯水期,受水庫蓄水影響,下游河段河道流量明顯減小。另外,小型水庫蓄水能力有限,在大水期間會(huì)對(duì)下游的安全造成潛在的威脅。
4)通過對(duì)各控制斷面系列年內(nèi)的年均流量的分析,各斷面年均流量均呈減小趨勢(shì)。
洮河是黃河上游的一級(jí)支流,是黃河水量的主要補(bǔ)給源,盡管洮河水量豐富,但其開發(fā)利用程度不高。該流域的定西市、合作市部分地區(qū)干旱缺水,自然條件差,生態(tài)環(huán)境脆弱,城鎮(zhèn)和農(nóng)村人畜飲水比較困難,水資源空間分配不均和供需矛盾的突出已嚴(yán)重影響到區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。如何在兼顧社會(huì)經(jīng)濟(jì)需水要求和環(huán)境保護(hù)的同時(shí),充分有效地開發(fā)利用水資源,并能使這種活動(dòng)得以持續(xù)進(jìn)行,是當(dāng)前亟待解決的問題。