基于大數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)+水源保護(hù)和環(huán)境改善示范建設(shè)項(xiàng)目水資源論證探析

安慧強(qiáng)（山西省晉中市左權(quán)縣水利局，山西 晉中 032600）

隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能以及5G技術(shù)的快速發(fā)展，各領(lǐng)域均大力推進(jìn)傳統(tǒng)模式與新一代信息技術(shù)的深度融合，細(xì)化其在各傳統(tǒng)行業(yè)的創(chuàng)新。這也成為水利行業(yè)未來發(fā)展的方向，“智慧水利”是云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器等技術(shù)的綜合應(yīng)用，是水利信息化發(fā)展的更高級階段，可以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)感知、互聯(lián)互通、科學(xué)決策、智慧管理的多維度跨越。

1 工程概況

山西左權(quán)城鄉(xiāng)水源保護(hù)和環(huán)境改善示范項(xiàng)目（供水工程）主要任務(wù)是解決左權(quán)縣城南龍泉鄉(xiāng)、城北寒王鄉(xiāng)及遼陽鎮(zhèn)207國道沿線經(jīng)濟(jì)帶的農(nóng)村生活及工業(yè)用水。

農(nóng)村生活供水對象涉及三鄉(xiāng)鎮(zhèn)43個村莊，通過對現(xiàn)有城南龍泉供水站和城北供水站現(xiàn)狀管線進(jìn)行改造，并新建加壓泵站和凈水站，以徹底改善供水區(qū)域內(nèi)農(nóng)村飲水不安全局面。線路走向：由城西供水站供水，向東通過城西東長義加壓泵站后分別輸送至五里堠村龍泉供水站和四里堠村城北供水站。兩站分別設(shè)凈水廠對原水進(jìn)一步處理，符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的要求，凈化后的清水再向南向北輸送至馬家拐和石港口三級站。

2 建設(shè)項(xiàng)目取用水合理性分析

2.1 取水合理性分析

2.1.1 符合國家和地方產(chǎn)業(yè)政策

該項(xiàng)目屬供水工程，根據(jù)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》，屬于“城鄉(xiāng)供水水源及農(nóng)村飲水安全工程”，為水利類國家重點(diǎn)鼓勵發(fā)展類項(xiàng)目。工程的建設(shè)能有效解決左權(quán)縣三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)現(xiàn)狀存在的生活用水水平低下的局面，因此項(xiàng)目符合國家和左權(quán)縣當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)政策。

2.1.2 符合當(dāng)?shù)厮Y源開發(fā)利用規(guī)劃及合理配置的要求

遵循“先地表水，后地下水”的取水水源選擇原則，根據(jù)左權(quán)縣現(xiàn)狀水資源狀況及作為農(nóng)村供水工程的特殊性，該項(xiàng)目范圍內(nèi)現(xiàn)有的可能利用的水源主要為石匣水庫地表水和當(dāng)?shù)氐叵滤甗1]。

石匣水庫地表水源：位于左權(quán)縣城西北約9 km處的石匣村北清漳西源的上游，為清漳西源干流上唯一控制性工程，控制流域面積754 km2，總庫容5099萬m3，興利庫容1209萬m3，是一座以防洪為主兼顧灌溉和工業(yè)供水、發(fā)電的中型水庫。根據(jù)縣水資辦提供的資料顯示，現(xiàn)狀石匣水庫可用于工業(yè)生活的指標(biāo)全已分配，該水源已無為該項(xiàng)目供水的潛力。

2.2 用水合理性分析

該項(xiàng)目的主要供水任務(wù)為農(nóng)村生活供水。根據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》（GB50013-2006）及《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004）等規(guī)定，確定工程供水保證率為95%。

2.2.1 可研設(shè)計的主要用水系統(tǒng)及用水量

該項(xiàng)目旨在改善遼陽鎮(zhèn)、龍泉鄉(xiāng)及寒王鄉(xiāng)207國道沿線三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)43個村莊的農(nóng)村飲水不安全的局面。根據(jù)《可研報告》設(shè)計，規(guī)劃水平年近期2020年需水量為77.41萬m3/a，遠(yuǎn)期2030年需水量為89.25萬m3/a。

2.2.2 用水合理性分析

2.2.2.1 人口增長率

根據(jù)《左權(quán)縣2014年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》，2014年左權(quán)縣人口增長率為3.03‰，《可研報告》設(shè)計近期規(guī)劃水平年（2015～2020年）平均增長率為5.5‰，遠(yuǎn)期（2020～2030年）平均增長率為6‰。該增長率水平充分考慮了未來隨著人口政策放寬以及人口老齡化趨勢可能造成的人口增長效應(yīng)。因此，論證認(rèn)為人口增長率預(yù)測合理[2]。

2.2.2.1 用水定額

左權(quán)縣全縣現(xiàn)狀年農(nóng)村生活平均用水定額為53.1 L/(人·天)，而工程供水范圍內(nèi)現(xiàn)狀年農(nóng)村生活平均用水定額僅為23.8 L/(人·天)，說明項(xiàng)目區(qū)農(nóng)村用水水平與全縣平均水平存在較大的差距。《可研報告》設(shè)計規(guī)劃水平年近期2020年供水區(qū)域農(nóng)村生活用水定額取60 L/（人·天），遠(yuǎn)期2030年取65 L/（人·天）。該定額符合該區(qū)域水資源條件，充分考慮到近、遠(yuǎn)期農(nóng)村生活條件的改善引起的水量增加，項(xiàng)目的實(shí)施能顯著提高未來供水區(qū)域內(nèi)遼陽、寒王、龍泉三鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村居民的用水水平，改善其生活質(zhì)量。因此，論證認(rèn)為農(nóng)村生活用水定額預(yù)測合理。

2.3 與最嚴(yán)格水資源管理制度的符合性分析

根據(jù)《晉中市人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)晉中市實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法的通知》（市政辦發(fā)[2014]61號），左權(quán)縣2015年用水總量控制指標(biāo)為3300萬m3，2020年用水總量控制指標(biāo)為3700萬m3，2030年用水總量控制指標(biāo)為4000萬m3。

左權(quán)縣2010～2014年近5年平均年總供水量為2930萬m3，2014年總用水量為2984萬m3，均未突破2015年3300萬m3的用水總量控制紅線。

本工程規(guī)劃水平年2020年新增用水指標(biāo)為77.41萬m3/a，2030年新增用水指標(biāo)為91.27萬m3/a，現(xiàn)狀年較規(guī)劃水平年用水總量指標(biāo)富余較多，而該新增指標(biāo)較小，亦不會突破2020、2030年的取用水總量控制紅線[3]。

2.4 合理取用水量

本次核定，該項(xiàng)目規(guī)劃水平年近期2020年農(nóng)村生活取水總量77.41萬m3/a；遠(yuǎn)期2030年取水總量89.25萬m3/a。

3 地下取水水源論證

設(shè)計以城西供水站淺層孔隙水作為供水水源，核定后年取水總量為：近期2020年77.41萬m3/a；遠(yuǎn)期2030年89.25萬m3/a。根據(jù)2.3節(jié)左權(quán)縣水資源開發(fā)利用潛力分析及3.2.1節(jié)項(xiàng)目的取水合理性分析可知，該水源方案符合區(qū)域水資源開發(fā)利用及合理配置要求，水源方案合理。

表1 農(nóng)村生活需水預(yù)測參數(shù)表 單位：萬m3

表2 農(nóng)村生活需水預(yù)測成果表 單位：萬m3

4 結(jié)論與建議

山西省左權(quán)縣城鄉(xiāng)水源保護(hù)和環(huán)境改善示范項(xiàng)目位于左權(quán)縣石匣鄉(xiāng)、遼陽鎮(zhèn)、寒王鄉(xiāng)和龍泉鄉(xiāng)。該項(xiàng)目擬利用亞行貸款，以左權(quán)為試點(diǎn)，通過水源保護(hù)和修復(fù)城鄉(xiāng)水環(huán)境，解決飲水安全、水源破壞、環(huán)境污染等困擾貧困城鄉(xiāng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的難題，以生態(tài)環(huán)境保護(hù)工程為載體，推進(jìn)區(qū)域城鎮(zhèn)化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展，為山西省乃至全國改善城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境，建設(shè)城鄉(xiāng)生態(tài)文明探索出一條新路子，也為海河流域水源保護(hù)和生態(tài)環(huán)境改善工程探索出新的方向。