渭河流域生態(tài)流量調(diào)度實(shí)踐及展望

狄 嘯

（陜西省水資源與河庫調(diào)度中心，陜西 西安 710004）

0 引言

渭河俗稱“禹河”，是黃河第一大支流，涉及甘肅、寧夏、陜西三省區(qū)，發(fā)源于甘肅省渭源縣鳥鼠山，干流至西向東流經(jīng)甘肅省的渭源、武山、甘谷、天水市，于寶雞市進(jìn)入陜西，橫貫寶雞、楊凌、咸陽、西安和渭南，在潼關(guān)縣注入黃河，流域總面積13.5 km2。上世紀(jì)90 年代以來，渭河中下游資源性缺水、水污染較為嚴(yán)重等問題突出。為此，在實(shí)施渭河綜合整治、渭河生態(tài)區(qū)建設(shè)的同時(shí)，開展生態(tài)流量調(diào)度，提升渭河水生態(tài)水環(huán)境。

1 水資源狀況

1.1 自然地理與社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況

渭河流域地形特點(diǎn)為西高東低，主要山脈北有六盤山、隴山、子午嶺、黃龍山，南有秦嶺，寶雞峽以上為上游，屬黃土丘陵區(qū)，河道狹窄，河谷川峽相間，水流湍急；寶雞峽至咸陽為中游，屬黃土高原，河道較寬，多沙洲，水流分散；咸陽至入黃口為下游，也屬黃土高原，河道寬闊，比降較小，水流較緩，河道泥沙淤積。地貌主要有黃土丘陵區(qū)、黃土塬區(qū)、土石山區(qū)、黃土階地區(qū)、河谷沖積平原區(qū)等。

陜西省渭河流域占全省總面積的1/3，集中了全省2/3 的人口和生產(chǎn)總值，56%的耕地和72%的灌溉面積。截止2016 年底，渭河流域總?cè)丝?965 萬人，GDP1.6 萬億元。

1.2 水文氣象

渭河流域?qū)倥瘻貛О敫珊蛋霛駶?rùn)氣候區(qū)，冬季寒冷，多西北風(fēng)和西風(fēng)，夏季炎熱，多東南風(fēng)，春秋氣候溫和多東風(fēng)，多年平均氣溫7.8℃～13.5℃。降水量分布南多北少，山區(qū)多盆地河谷少，多年平均降水量572 mm，最大月降水多發(fā)生在7 月、8 月，最小發(fā)生在12 月、1 月。

1.3 河流水系與水資源量

渭河支流眾多，南岸數(shù)量較多，較大支流集中在北岸，100 km2以上的支流有176 條，1000 km2以上的支流有14 條。多年平均徑流量100.40 億m3。年內(nèi)分配不均，7 月～10 月占全年60%以上。涇河是渭河最大的支流，流域面積占33.7%，北洛河是渭河第二大支流，流域面積占20%。

按照1956 年～2000 年45 年系列計(jì)算，渭河流域多年平均天然徑流量為100.4 億m3，占黃河天然徑流量的17.3%。其中林家村以上25.25 億m3，咸陽以上54.05 億m3，華縣以上88.09 億m3。南岸面積僅占20%，來水量占48%。最大年徑流量和最小年徑流量之比可達(dá)5 倍。

渭河流域地表水資源量100.4 億m3，地下水資源量69.88 億m3，二者重復(fù)量59.72 億m3，多年平均水資源總量110.56 億m3。

2 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析

2.1 供水量調(diào)查統(tǒng)計(jì)

表1 陜西省渭河流域不同時(shí)期供水量調(diào)查統(tǒng)計(jì)

2.2 用水量和用水水平

表2 陜西省渭河流域現(xiàn)狀各部門用水水平橫向比較表

2.3 渭河開發(fā)利用程度分析

表3 渭河流域水資源開發(fā)利用程度分析

2.4 水資源開發(fā)利用存在的主要問題

①資源性缺水，供需矛盾突出。我省渭河流域自產(chǎn)水資源總量73.13 億m3，人均、畝均占有水資源量分別為307 m3和318 m3，相當(dāng)于全國(guó)平均水平的17.0%和24.0%，水資源總量不足，承載能力有限，屬資源性缺水地區(qū)。長(zhǎng)期以來，為維持流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，不得不超采地下水、擠占農(nóng)業(yè)用水和犧牲生態(tài)水。

②水環(huán)境問題嚴(yán)重，亟待解決。流域內(nèi)雖然關(guān)停了污染企業(yè)，并且加強(qiáng)了城市污水處理廠的建設(shè)，但廢水的達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地表水標(biāo)準(zhǔn)，流域水污染仍然十分嚴(yán)重。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥的使用、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展以及水土流失、河道垃圾等也對(duì)渭河造成了一定程度的面源污染。另一方面，由于地表供水不足，大量開采地下水，以沿渭城市為中心，現(xiàn)已形成多處地下水降落漏斗或超采區(qū)。

③生態(tài)用水被擠占，中下游防洪形勢(shì)嚴(yán)峻。隨著流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，用水量持續(xù)增加，加之境內(nèi)來水減少，已嚴(yán)重?cái)D占生態(tài)環(huán)境用水。河道水量減少，甚至局部河段斷流，造成下游河道淤積加重，河床抬高，渭河中下游河道排洪能力下降，洪水位上升，從而使中小洪水易形成“橫河”“斜河”，防洪大堤出險(xiǎn)的幾率增加，防洪形勢(shì)十分嚴(yán)峻。

3 渭河干流生態(tài)流量調(diào)度實(shí)踐

3.1 用水矛盾造成渭河中游生態(tài)流量問題

寶雞峽灌區(qū)是我省最大的灌區(qū)，全國(guó)十大灌區(qū)之一，灌區(qū)糧食產(chǎn)量占全省1/7，對(duì)陜西糧食安全具有舉足輕重的作用。因水價(jià)不到位、歷史包袱重等原因連年虧損，運(yùn)轉(zhuǎn)艱難。上世紀(jì)90 年代末先后貸款修建了林家村、魏家堡和楊凌三座水電站，通過引水發(fā)電經(jīng)營(yíng)創(chuàng)收和以電補(bǔ)灌。如此運(yùn)行到2010 年前后，加之氣候因素變化，渭河用水矛盾激化。主要變現(xiàn)在：一是資源總量有所減少。在降水變化不大的情況下，渭河水資源總量相比多年平均減少了16%。二是渭河干流非汛期出現(xiàn)嚴(yán)重的“頭尾有水中間干涸”的現(xiàn)象。渭河干流各水文斷面非汛期平均流量分別為，拓石56.7 m3/s，林家村4.7 m3/s（80%的天數(shù)流量在2 m3/s 以下），魏家堡19.1 m3/s，咸陽17.0 m3/s，臨潼47.3 m3/s，華縣80.7 m3/s。三是寶雞峽引渭流量發(fā)生顯著變化。寶雞峽的魏家堡、楊凌、絳帳水電站相繼建成運(yùn)行后，寶雞峽渠道引水流量增大，林家村從17.3 m3/s 提高到20.4 m3/s，魏家堡從7.6 m3/s提高到20.2 m3/s。同時(shí)，寶雞峽引水的農(nóng)灌用水量從3 億m3/s降低到1 億m3/s?？傮w表現(xiàn)為，渭河干流寶雞峽以上開發(fā)利用程度低，基本維持了河道自然狀態(tài)；林家村至武功段生態(tài)水流量嚴(yán)重偏少且保證率差；武功段以下河道流量較大且相對(duì)穩(wěn)定。渭河干流生態(tài)流量問題主要表現(xiàn)在林家村至武功段，社會(huì)各界非常關(guān)注。

3.2 生態(tài)調(diào)度實(shí)踐

渭河干流生態(tài)水不足集中表現(xiàn)在寶雞段，主要癥結(jié)是渭河干支流來水偏少，城市和工業(yè)用水快速增長(zhǎng)，農(nóng)灌用水與發(fā)電引水聯(lián)合調(diào)度不協(xié)調(diào)，造成了渭河生態(tài)用水不足。從2006 年11 月開始，對(duì)渭河干支流及主要供水工程實(shí)施統(tǒng)一調(diào)度，要求寶雞峽枯水期下泄流量不少于2 m3/s，避免渭河出現(xiàn)斷流現(xiàn)象。

2013 年，陜西省水利廳委托中國(guó)水科院完成了《陜西省渭河干流可調(diào)水量分析與調(diào)度機(jī)制研究》，確定林家村極低、低限和適宜生態(tài)流量分別為5.4 m3/s、8.6 m3/s 和12.8 m3/s，魏家堡分別為8.4 m3/s、11.6 m3/s 和23.5 m3/s。2014 年3 月25 日，省水利廳下達(dá)指令限制寶雞峽引水發(fā)電，向河道下泄生態(tài)流量。根據(jù)實(shí)測(cè)資料，2013 年11 月～2014 年6 月，林家村斷面下泄流量滿足（11 月～3 月為2.0 m3/s，4 月～6 月為8.6 m3/s）要求的有115 天，實(shí)際保證率47%，2014 年11 月～2015 年6 月，林家村斷面下泄流量滿足8.6 m3/s 要求的天數(shù)達(dá)到136 d，實(shí)際保證率56%。渭河干流生態(tài)流量保證率相比2014 年生態(tài)調(diào)度之前6 年生態(tài)流量保證率20%的情況有所改觀。特別是，從2016 年1 月20 日起，協(xié)調(diào)省財(cái)政向省寶雞峽灌溉管理局給予600 萬元生態(tài)補(bǔ)償資金，渭河林家村斷面生態(tài)流量提升到5 m3/s 以上，截止目前，持續(xù)下泄1629 d，累計(jì)下泄水量39.04 億m3，取得了良好的生態(tài)效益。

4 渭河生態(tài)流量調(diào)度展望

4.1 黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展提出更高要求

2019 年9 月8 日，習(xí)近平總書記《在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上講話》強(qiáng)調(diào)要堅(jiān)持綠水青山就是金山銀山的理念，堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，以水而定、量水而行，因地制宜、分類施策，上下游、干支流、左右岸統(tǒng)籌謀劃，共同抓好大保護(hù)，協(xié)同推進(jìn)大治理，著力加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)治理、保障黃河長(zhǎng)治久安、促進(jìn)全流域高質(zhì)量發(fā)展、改善人民群眾生活、保護(hù)傳承弘揚(yáng)黃河文化，讓黃河成為造福人民的幸福河。

水利部提出要建設(shè)造福人民的幸福河，就必須做到防洪保安全、優(yōu)質(zhì)水資源、健康水生態(tài)、宜居水環(huán)境、先進(jìn)水文化，一個(gè)都不能少。

4.2 渭河中下游水資源配置迎來轉(zhuǎn)變契機(jī)

渭河流域隨著省內(nèi)南水北調(diào)（引漢濟(jì)渭、引紅濟(jì)石、引乾濟(jì)石、引湑濟(jì)黑等）、東莊水庫、古賢水庫工程的建設(shè)，可以逐步實(shí)現(xiàn)西水東調(diào)、南水北調(diào)、黃河北干流水資源西調(diào)的布設(shè)格局，統(tǒng)籌地表水和地下水、區(qū)內(nèi)開發(fā)與區(qū)外調(diào)水、開源與節(jié)流，在滿足渭河流域城鎮(zhèn)生活和工業(yè)用水的同時(shí)，逐步退減擠占的農(nóng)業(yè)和河道用水量，壓縮地下水超采量，從重點(diǎn)支流和上中游地區(qū)開展試點(diǎn)，逐步降低渭河流域水資源開發(fā)利用強(qiáng)度，提高渭河生態(tài)流量保障水平，率先把渭河建設(shè)成為造福人民的幸福河的愿望一定能夠?qū)崿F(xiàn)。