滄州市水資源優(yōu)化配置研究

□趙 偉 賈新穎 吳亞娜 權(quán)琦澤 張 昊

滄州市水資源嚴(yán)重短缺，長(zhǎng)期超采地下水，嚴(yán)重制約著經(jīng)濟(jì)社會(huì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。在分析不同水源條件和開發(fā)利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以水資源承載能力為約束，統(tǒng)籌當(dāng)?shù)厮c外調(diào)水、常規(guī)水與非常規(guī)水，以引足用好引江、引黃外調(diào)水，合理利用當(dāng)?shù)氐乇硭?、非常?guī)水，減少開采地下水為目標(biāo)，分縣區(qū)、分行業(yè)進(jìn)行供需分析與水資源配置，優(yōu)化水資源優(yōu)化配置工程體系，是保障城鄉(xiāng)供水安全，加快改善水生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。

1.水資源利用現(xiàn)狀

1.1 滄州市地表水源情況

當(dāng)?shù)氐乇硭?。滄州市多年平均降雨量?956 年～2016 年）547.1mm，多年平均地表水資源量為2.43 億m3。

王大引水。從王快水庫向大浪淀水庫應(yīng)急補(bǔ)水工程。根據(jù)沙河水量分配方案（征求意見稿），2030 年多年平均來水條件下可分配滄州水量為0.43億m3，50%來水條件下可分配水量為0.36 億m3，75%來水條件下可分配水量為0.23 億m3。

引衛(wèi)水。2004～2013 年滄州市引衛(wèi)水平均引水量約0.83 億m3。2014 年實(shí)施地下水超采綜合治理以來，滄州市農(nóng)業(yè)灌溉用水新增引衛(wèi)0.39 億m3，初步估算滄州市引衛(wèi)水量可達(dá)1.22 億m3。

引江水。南水北調(diào)中線一期工程通過石津干渠和保滄干渠向滄州市供水。南水北調(diào)中線分配給滄州市的水量指標(biāo)為4.53 億m3。2019 年南水北調(diào)實(shí)際引水量為1.61 億m3，還有2.92 億m3的水量指標(biāo)。

引黃水。滄州市引黃線路包括位山（潘莊）引黃、引黃入冀補(bǔ)淀、李家岸引黃3 條線路。引黃入冀補(bǔ)淀工程，設(shè)計(jì)入省境水量6.43 億m3，主要用于獻(xiàn)縣、河間、肅寧、任丘農(nóng)田灌溉。位山引黃入冀工程，設(shè)計(jì)入省境水量5 億m3，主要用于滄州東部地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉。李家岸引黃工程，設(shè)計(jì)入省境引黃水量2.12 億m3，可向運(yùn)東10 個(gè)縣（市、區(qū)）進(jìn)行農(nóng)業(yè)灌溉補(bǔ)水。2014 年～2020 年，實(shí)施地下水超采綜合治理，滄州市利用渠村引黃、位山引黃、李家岸引黃工程發(fā)展引黃灌區(qū)170.3 萬畝，設(shè)計(jì)省界引黃水量3.4 億m3。

非常規(guī)水。主要包括再生水、微咸水和淡化海水，2019 年非常規(guī)水利用量0.88 億m3。

1.2 現(xiàn)狀供用水分析

2019 年滄州市總供用水量13.65億m3，按用水量分，城鎮(zhèn)生活（含公共）用水量1.21 億m3，占總用水量的8.9%，農(nóng)村生活用水量0.92 億m3占6.7%，工業(yè)用水量1.63 億m3占11.9%，農(nóng)業(yè)用水量9.31 億m3占68.2%，生態(tài)環(huán)境用水量0.58 億m3占4.3%；按供水量分，當(dāng)?shù)氐乇硭┧?.42 億m3占17.7%，引江水量1.61 億m3占11.8%，引黃水量4.32 億m3占31.7%，非常規(guī)水源供水量0.88 億m3占6.4%，地下水供水量4.42 億m3占32.4%。詳見圖1。

2.存在問題

2.1 水資源嚴(yán)重短缺，地下水超采嚴(yán)重

滄州是嚴(yán)重缺水區(qū)、高氟水區(qū)、地下水超采區(qū)，水資源總量嚴(yán)重不足，多年平均人均水資源量?jī)H為113m3。滄州市淺層淡水開采條件差且多為咸水，迫使滄州市成為河北省乃至全國(guó)深層地下水超采最嚴(yán)重的地區(qū)，形成了滄州市區(qū)漏斗、黃驊市漏斗等多個(gè)地下水降落漏斗。

2.2 引江水利用不足，城鄉(xiāng)供水體系需進(jìn)一步完善

2019 年滄州市引江水水量為2.43億m3，僅占分配指標(biāo)的53.6%，部分縣（市、區(qū)）地表水廠處理能力不足、“最后一公里”村內(nèi)管網(wǎng)老化嚴(yán)重，需完善城鄉(xiāng)供水工程體系。

2.3 河湖連通調(diào)蓄能力較低，引黃水雨洪水利用不充分

圖1 （a）2019 年滄州市用水結(jié)構(gòu)圖 （b）2019 年滄州市供水結(jié)構(gòu)圖

表1 2025 年滄州市配置方案 單位：萬m3

滄州市具有一定調(diào)節(jié)能力的工程只有大浪淀水庫和楊埕水庫，引黃存在供用水時(shí)序矛盾和總量不足矛盾，引水時(shí)間與灌溉不匹配，缺乏調(diào)蓄工程，致使引黃水利用受制約；部分骨干河道尚未連通，且缺少必要的調(diào)蓄工程和利用機(jī)制，汛期洪水往往直流入海，近20 年年平均入海水量達(dá)2.2 億m3，未能實(shí)現(xiàn)雨洪水的資源化。

2.4 再生水利用不充分

現(xiàn)狀滄州市再生水回用率較低僅35.4%，仍需加大再生水的回用力度，提高污水利用率，減少污水排放，實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。

綜上，從水資源狀況、供用水情況看，地下水仍嚴(yán)重超采，引江水、引黃水未得到充分利用，當(dāng)?shù)氐乇硭?、非常?guī)水仍有部分潛力可挖，亟需對(duì)各類地表水進(jìn)行統(tǒng)籌合理配置，進(jìn)一步完善供水工程體系，加快地表水置換地下水，促進(jìn)地下水采補(bǔ)平衡、水位逐步回升。

3.優(yōu)化方案

3.1 需水預(yù)測(cè)分析

按照滄州市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相關(guān)規(guī)劃，滄州市城鎮(zhèn)化率將進(jìn)一步提高、工業(yè)將保持較高增速、糧食產(chǎn)量將保持穩(wěn)定、生態(tài)環(huán)境面貌將大幅提升，對(duì)水資源的剛性需求將不斷增強(qiáng)，必須在強(qiáng)化節(jié)水的前提下進(jìn)行需水預(yù)測(cè)。

生活需水預(yù)測(cè)。滄州市生活用水定額目前已處于較高用水水平，在現(xiàn)狀定額的基礎(chǔ)上，充分考慮節(jié)水技術(shù)、管理水平以及生活水平的提高因素，預(yù)測(cè)城鄉(xiāng)生活需水量2025 年、2035 年分別為2.85 億m3、3.82 億m3。

工業(yè)需水預(yù)測(cè)。滄州市工業(yè)用水總的增長(zhǎng)趨勢(shì)會(huì)有所減緩，但局部如渤海新區(qū)重點(diǎn)區(qū)域隨著工業(yè)企業(yè)的集聚，需水量會(huì)有適度的增長(zhǎng)，預(yù)測(cè)工業(yè)需水量2025 年、2035 年將分別為2.33 億m3、3.25 億m3。

農(nóng)業(yè)需水預(yù)測(cè)?？紤]到農(nóng)業(yè)節(jié)水水平的提高，全市農(nóng)業(yè)灌溉凈需水量預(yù)測(cè)比現(xiàn)狀稍有降低，考慮到通過地表水灌溉置換地下水灌溉，地表水灌溉沿途輸水損失，灌溉利用系數(shù)低，全市農(nóng)業(yè)灌溉毛需水量會(huì)比現(xiàn)狀增加，預(yù)測(cè)農(nóng)業(yè)需 水量2025 年、2035 年分別為10.60 億m3、11.16 億m3。

生態(tài)需水預(yù)測(cè)。生態(tài)需水包括城市生態(tài)環(huán)境需水、河湖生態(tài)需水。城市生態(tài)環(huán)境需水量主要考慮城市河湖的補(bǔ)水量；綠地及環(huán)境衛(wèi)生需水按城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃要求的城市綠地面積及道路噴灑率進(jìn)行測(cè)算。結(jié)合大運(yùn)河文化帶建設(shè)要求，預(yù)測(cè)南運(yùn)河生態(tài)需水，并考慮宣惠河、小白河、任文干渠等城鎮(zhèn)段的生態(tài)需水，重要河湖考慮南大港濕地生態(tài)需水，預(yù)測(cè)2025 年、2035 年分別為2.33 億m3、3.32 億m3。

總需水量。預(yù)測(cè)2025 年滄州市需水總量達(dá)到18.11 億m3，2035 年需水總量達(dá)到21.55 億m3。

3.2 可供水量分析

當(dāng)?shù)氐乇硭?。通過優(yōu)化水庫調(diào)度，增加雨洪資源攔蓄能力；在具有開發(fā)利用潛力的地區(qū)，謀劃建設(shè)水庫、河道、坑塘等蓄水工程。當(dāng)?shù)氐乇硭晒┧?025 年 達(dá) 到2.88 億m3、2035 年 達(dá) 到3.84 億m3。

引江水。南水北調(diào)中線分配給滄州市的水量指標(biāo)為4.53 億m3。2025 年南水北調(diào)東線一期應(yīng)急供水工程建成后，根據(jù)省水利廳初步分配成果，滄州市分配水量為1.04 億m3；考慮到滄州市為南水北調(diào)中線、東線雙線覆蓋區(qū)，本次南水北調(diào)東線配置水量以分配總量為控制、結(jié)合用水需求進(jìn)行配置。

引黃水。2025 年，在南水北調(diào)東線二期未通水前，按已實(shí)施地下水超采綜合治理設(shè)計(jì)省界引黃水量3.4 億m3配置。2035 年，引黃水可供水量?jī)H考慮引黃入冀補(bǔ)淀線路配置水量，為0.89億m3。加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)和科學(xué)調(diào)度，黃河水量豐沛時(shí)，利用位山引黃、潘莊引黃、李家岸引黃線路相機(jī)增加供水量。

非常規(guī)水。通過建設(shè)再生水回用和海水淡化工程，合理開發(fā)微咸水，預(yù)測(cè)非常規(guī)水可供水量2025 年達(dá)到1.47億m3，2035 年達(dá)到2.14 億m3。

地下水。地下水資源可利用量為淺層地下水的可開采量，預(yù)測(cè)全市淺層地下水地下水可供水量2025 年、2035年 分 別 為2.86 億m3、2.93 億m3。深 層承壓水因補(bǔ)給困難，不計(jì)其可利用量。

可供水量。預(yù)測(cè)2025 年滄州市可供水量為16.24 億m3，2035 年滄州市可供水量為17.65 億m3。

3.3 優(yōu)化配置研究

一是配置原則。當(dāng)?shù)氐乇硭饕糜谵r(nóng)業(yè)和生態(tài)用水；引江水，優(yōu)先滿足城鄉(xiāng)生活和工業(yè)用水，兼顧農(nóng)業(yè)和生態(tài)用水；引黃水，主要用于引黃工程沿線農(nóng)業(yè)灌溉，兼顧生態(tài)用水；非常規(guī)水，主要用于工業(yè)和生態(tài)。

二是優(yōu)化配置方案。2025 年全市水資源配置總量為16.22 億m3，用于城鎮(zhèn)生活1.89 億m3、農(nóng)村生活0.95 億m3、工 業(yè)2.27 億m3、農(nóng) 業(yè)9.65 億m3、生 態(tài)1.44 億m3。從供需總量看，全市需水大于可供水量，供需缺口1.77 億m3，主要是農(nóng)業(yè)和生態(tài)缺水。2025 年滄州市配置方案見表1。

2035 年全市水資源配置總量為17.69 億m3，用于城鎮(zhèn)生活2.82 億m3、農(nóng)村生活1.01 億m3、工業(yè)3.25 億m3、農(nóng)業(yè)9.34 億m3、生 態(tài)1.28 億m3。從 供 需總量看，全市需水大于可供水量，供需缺口3.75 億m3，主要是農(nóng)業(yè)和生態(tài)缺水。

4.實(shí)施措施

4.1 優(yōu)化工程布局

根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮水源條件、工程現(xiàn)狀和用水需求，對(duì)水資源開發(fā)利用工程進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃、合理布局。

城鄉(xiāng)生活工業(yè)供水網(wǎng)，以引江水為供水主水源，以南水北調(diào)中線石津干渠-大浪淀-孟鹽海支線（一橫）和南水北調(diào)東線（一縱）兩個(gè)大戰(zhàn)略性跨流域調(diào)水工程為骨干，以大浪淀、楊埕等平原調(diào)蓄水庫為重要節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建“一縱一橫多庫”的“十”字型供水基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)格局，保障供水安全。

農(nóng)業(yè)灌溉生態(tài)供水網(wǎng)，以引黃水、水庫水為清水水源，構(gòu)建以引黃入冀補(bǔ)淀、位山引黃、潘莊引黃、李家岸引黃、王大引水等重大引調(diào)水工程為骨干；統(tǒng)籌防洪與排澇，實(shí)施子牙新河、南運(yùn)河、捷地減河、南排河、北排河、宣惠河等綜合治理，實(shí)施李家岸引黃北延、南運(yùn)河與南大港等河湖渠塘連通工程，通過河道攔蓄、坑塘存蓄和水系連通等綜合措施，增加雨洪調(diào)蓄能力，構(gòu)建多源互補(bǔ)、豐枯調(diào)劑、水系連通的供水網(wǎng)絡(luò)體系。

4.2 完善引江水利用工程

完善現(xiàn)有南水北調(diào)中線配套工程體系，實(shí)施城鎮(zhèn)生活水源置換工程、工業(yè)水源置換工程和農(nóng)村生活水源置換工程，進(jìn)一步擴(kuò)大供水范圍，增加供水目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)中線供水全部用于受水區(qū)城鄉(xiāng)生活和工業(yè)；規(guī)劃新建大浪淀水庫二期工程、任丘、河間、獻(xiàn)縣、青縣、吳橋、泊頭等平原調(diào)蓄工程，提高城鄉(xiāng)供水保障率。

4.3 完善引黃水利用工程

實(shí)施李家岸引黃北延等連通工程、引黃入冀補(bǔ)淀與位山引黃連通工程等市級(jí)連通工程，實(shí)施青縣連通工程、東光縣連通工程、南大港連通工程、肅寧連通工程、河間市連通工程、獻(xiàn)縣連通工程、黃驊連通工程、任丘市連通工程、孟村連通工程，優(yōu)化不同引黃線路調(diào)度，確保黃河水引得來、蓄得住、用得好。

4.4 完善當(dāng)?shù)氐乇硭霉こ?/h3>

建設(shè)蓄水引水工程，優(yōu)化水庫調(diào)度，對(duì)南北排河、宣惠河、子牙新河、子牙河等河道，實(shí)施清淤疏浚、溢流堰建設(shè)等和水系連通工程，合理加大地表水開發(fā)利用量；結(jié)合地下水超采綜合治理，利用低洼地、廢棄磚窯和取土坑，新建改建坑塘，實(shí)施河塘連通，加大存蓄雨洪水，形成“來水能引、降水能蓄、瀝水能排、灌溉能用、人水和諧”和“以河渠為線、坑塘為面、線面相連”的農(nóng)村生態(tài)水網(wǎng)。

5.預(yù)期效果

通過各項(xiàng)措施的實(shí)施，滄州市將進(jìn)一步完善地表水開發(fā)利用體系，全面優(yōu)化配置和高效利用當(dāng)?shù)氐乇硭⒁?、引黃水、非常規(guī)水，不斷減少地下水開采，逐步實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，有力推動(dòng)滄州市經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)。□