灤州市水資源開發(fā)利用狀況分析

陳 向 榮

(中海石油氣電集團有限責任公司，北京 100102)

1 基本概況

1.1 自然地理和社會經(jīng)濟

灤州市(2018年9月26日經(jīng)國務院批準，為原灤縣行政區(qū)劃)地處燕山山脈灤河西畔，位于唐山市中東部，地理位置為東經(jīng)118°14′03″～118°49′45″，北緯39°34′39″～39°58′25″之間，東與盧龍、昌黎隔灤河相望，南和灤南縣相接，西鄰豐潤、古冶區(qū)，北靠遷安、遷西二市縣，總面積999km2.灤州市北灤州市北距北京260km，西南距天津136km，西距唐山47km，東距秦皇島82km.地理位置優(yōu)越，交通便利，為連接東北、華北的重要通道.區(qū)內(nèi)交通方便，京沈高速公路、205國道、京山鐵路、唐遵鐵路經(jīng)過本市，境內(nèi)公路四通八達.全市總人口56.73萬人，其中農(nóng)村人口43.66萬人，城鎮(zhèn)人口13.07萬人.

灤州市地區(qū)總體地勢北高南低，京山鐵路以北，沙河以西為主要山丘區(qū)，地面高程在海拔50m以上，面積406.0km2，占全市總面積的40.6%.主要山脈有羅家?guī)X、青龍山、魏峰山、風山、橫山等.境內(nèi)最高峰城山峰海拔高程535.7m，一般山丘海拔高程200～30m之間.中部沙河以東、橫河以西及京山鐵路以南基本上為平原區(qū)，其中京山鐵路以北的東睢新莊及雷莊部分地區(qū)地面高程在50m以上，地勢較為平坦，局部有山丘出露；京山鐵路以南地區(qū)地面高程一般在30～50m，由于受風沙影響及河流切割，沙丘溝谷出現(xiàn)較多.平原區(qū)面積593.0km2，占全市總面積的59.4%.[1-2]

1.2 水文氣象概況

灤州市屬暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候，冬季受西伯利亞和蒙古冷空氣的影響，盛行偏北風，夏季受海洋氣團和太平洋副高影響，盛行南風，具有春季干燥多風，夏季悶熱多雨，秋季晝暖夜涼，冬季寒冷少雪的特點.全縣多年均降水量為640.4mm，夏季降水量占全年降水總量的86%，降水年際變化率大，豐枯懸殊.

1.3 河流水系與水利工程

1.3.1 河流水系

灤州內(nèi)主要河流有灤河、新河、別故河、溯河、沙河、管河、龍灣河，其中灤河、新河、別故河屬灤河水系，溯河、沙河、管河、龍灣河屬冀東沿海水系.各水系位置見圖1.

圖1 灤州市境內(nèi)河流水系分布圖

1.3.2 水利工程

水利工程包括地下水和地下水供水工程.地表供水以蓄水工程為主，共有小型水庫8座，總庫容1154萬m3，興利庫容883萬m3，通過蓄水方式供水量為1499萬m3.地下水供水工程是灤州市工業(yè)、生活和農(nóng)業(yè)用水的重要供水工程，根據(jù)機井清理排查與電子標識認證工作系統(tǒng)統(tǒng)計，灤州市共有機電井總數(shù)10790眼，其中工業(yè)服務業(yè)井579眼，城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活井1440眼，農(nóng)業(yè)用水井8763眼，水源熱泵等其他機井8眼.

2 水資源狀況

2.1 水資源量及時空分布特點

根據(jù)《唐山市灤縣水資源綜合規(guī)劃報告》，灤州市多年平均年降水量為640.4mm.從空間走勢來看，北部山區(qū)多于南部平原；從流域分布來看，西北部陡河流域最大，南部冀東沿海諸河平原區(qū)最小；從行政區(qū)劃來看楊柳莊鎮(zhèn)最大，茨榆坨鎮(zhèn)最小.降水量受多變的氣象因素和固定的地形等因素的綜合影響，年際變化比較大.灤州市降水量具有年內(nèi)分配相對集中的特點.[3-4]連續(xù)最大四個月降水量主要集中在汛期，占全年降水80%左右，個別年份集中程度更高，達到90%左右，而汛期的降水量又主要集中在7、8兩個月，甚至更短時間之內(nèi)[5].

根據(jù)《灤縣水資源綜合規(guī)劃報告》，灤州市多年平均水資源總量為1.8272億m3，其中地表水資源總量為0.7367億m3，地下水資源量為1.3423億m3，地表水與地下水重復計算量為0.2518億m3.全市多年平均水資源可利用總量為1.8387億m3，其中地表水可供水量0.5712億m3，地下水可開采量1.2675億m3.

2.2 水功能區(qū)水質(zhì)及變化情況

根據(jù)河北省水利廳河北省環(huán)境保護廳“關于調(diào)整公布《河北省水功能區(qū)劃》的通知”(冀水資[2017]127號)，灤州市涉及水功能區(qū)的河流主要有灤河、沙河、龍灣河.其中，灤河二級區(qū)劃為灤河唐山工業(yè)用水區(qū)和灤河唐山工業(yè)用水區(qū)、秦皇島工業(yè)用水區(qū)等，水質(zhì)目標為Ⅲ類；沙河二級區(qū)劃為沙河唐山農(nóng)業(yè)用水區(qū)，水質(zhì)目標為Ⅳ類；龍灣河二級區(qū)劃為龍灣河唐山飲用水源區(qū)，水質(zhì)目標為Ⅱ類.另外，灤州市在山區(qū)和平原上的地下水水質(zhì)情況略有不同.[6]具體表現(xiàn)如下：

(1)山區(qū)地下水水質(zhì)評價

灤州市山區(qū)評價8眼監(jiān)測井，Ⅱ-Ⅲ類水的監(jiān)測井6眼，Ⅳ類水的1眼，Ⅴ類水的1眼.分別占評價井數(shù)的75.0%、12.5%和12.5%.超標項目為氟化物和硝酸鹽氮.

(2)平原區(qū)地下水水質(zhì)評價

灤州市平原區(qū)共評價水質(zhì)監(jiān)測井17眼，Ⅱ類水監(jiān)測井有5眼，Ⅲ類水監(jiān)測井占7眼，Ⅳ類水監(jiān)測井占5眼，分別占評價監(jiān)測井數(shù)的29.4%、41.2%和29.4%.超標項目為總錳、氟化物和亞硝酸鹽氮.

3 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析

3.1 供水工程與供水量

根據(jù)“灤州市資源公報”統(tǒng)計，灤州市年總供水量1.1295億m3，從供水水源分析，地表水供水量0.15億m3，占總供水量的13.28%，地下水供水量0.8996億m3，占總供水量的79.65%，污水處理回用量為0.08億m3，占總共水量的7.08%.在地下水供水量中，淺層地下水供水量0.7302億m3，占地下水總供水量的81.17%；深層地下水供水量0.1694億m3，占地下水總供水量的18.83%.地下水供水為主要供水水源.

另外灤州市2015-2019年供水量統(tǒng)計及構成見表1.由表1可以看出灤州市近5年總用水量呈現(xiàn)遞減的趨勢.其中2015年-2018年緩慢下降；2019年用水量大幅下降，主要體現(xiàn)在地表水的供水量同比下降70%.

表1 分析區(qū)2015～2019年供水量統(tǒng)計及構成分析

3.2 用水量和用水結構

根據(jù)“灤州市年水資源公報”統(tǒng)計，灤州市年總用水量1.1295億m3，其中工業(yè)用水0.4592億m3，占40.7%；農(nóng)業(yè)用水0.3575億m3(含林牧漁畜0.1202億m3)，占42.3%；生活用水0.1565億m3，占13.9%；城鎮(zhèn)公共用水0.0132億m3，占1.2%；生態(tài)環(huán)境用水0.0297億m3，占2.6%.灤州市2015-2019年用水量及用水結構見表2.由表2可以看出，灤州市2015-2017年各行業(yè)用水量相對比較穩(wěn)定，但從2018年用水結構發(fā)生顯著變化，由于農(nóng)業(yè)用水量采用以電折水方法計算呈迅速下降趨勢，工業(yè)用水量、生活用水量以及生態(tài)環(huán)境用水量顯著提高，體現(xiàn)處出生活水平的進一步提高.

表2 灤州市2015-2019年用水量統(tǒng)計及構成分析(億m3)

3.3 用水水平

年灤州市總人口56.73萬人，總用水量為1.1295億m3/a，人均用水量199.1m3/人.其中城鎮(zhèn)公共用水量為132萬 m3，農(nóng)村居民生活用水量為1210萬 m3，農(nóng)村居民生活用水量為355.25萬 m3.

灤州市農(nóng)田有效灌溉面積43.17萬畝，農(nóng)業(yè)用水量0.3505億m3(不含魚塘補水和牲畜用水)，農(nóng)田灌溉用水定額為81.2m3/畝.分析區(qū)主要種植作物為小麥及玉米，用水水平符合《用水定額》河北省地方標準(DB13/T1161-2016)中農(nóng)作物灌溉用水定額標準.

灤州市年均GDP 389.9億元，總用水量1.1295億m3，則萬元GDP用水量為29m3/萬元；工業(yè)增加值311.2億元，工業(yè)用水量0.3392億m3，萬元工業(yè)增加值用水量為10.9m3/萬元(2015年價為11m3/萬元)，萬元GDP用水量及萬元工業(yè)增加值用水量均達到最嚴格水資源管理制度考核要求.

3.4 水資源開發(fā)利用潛力分析

3.4.1 用水總量及地下水開采量

用水總量與地下水開采量根據(jù)《唐山市實行最嚴格水資源管理制度紅線控制目標分解方案》，灤州市年用水總量及地下水開采量的控制指標分別為25260、11980萬m3.根據(jù)“灤州市水資源公報”，灤州市平均年總用水量11295萬m3，地下水開采量為8995.8萬m3，用水總量和地下水開采量均未超過控制目標，而且無論從用水總量還是地下水開采量，仍具備進一步開發(fā)利用的潛力.[7]

3.4.2 用水效率

灤州市年用水效率中萬元工業(yè)增加值用水量控制指標為11m3/萬元、農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)控制指標為0.725；2019年萬元工業(yè)增加值用水量10.9m3/萬元(2015年價)，農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)0.7258，分別達到工業(yè)及農(nóng)業(yè)用水效率控制指標.

3.4.3 水功能區(qū)限制納污控制

灤州市涉及4個考核水功能區(qū)，水功能區(qū)達標率控制指標為75%，多年實際達標率均在75%以上，達到控制指標要求.

4 水資源開發(fā)存在問題和建議

4.1 存在問題

灤州市在水資源開發(fā)利用的過程中存在的問題主要體現(xiàn)在資源型缺水和水質(zhì)型缺水兩方面.目前在水資源開利用中存在的主要問題有：

(1)灤州市屬于資源缺水地區(qū)，水資源供需矛盾尖銳，且各地水資源配置不盡合理.

(2)地表水資源利用率低灤州市地表水資源豐富，但由于時空分布不均，且蓄引提水工程能力不足，水資源調(diào)控能力低，致使過境水和雨洪資源不能充分利用.

(3)灤州市主要支柱產(chǎn)業(yè)如冶金、化工等都是高污染行業(yè)，但很多企業(yè)治污措施不夠，生產(chǎn)的廢水不經(jīng)處理直接排入河道，使局部水體污染嚴重.

4.2 建議

(1)充分利用非常規(guī)水提高再生水和礦坑涌水的回用率，使非常規(guī)水資源化，可以替代現(xiàn)有地表水供水量和地下水開采量，對當?shù)厮Y源優(yōu)化配置有積極作用.

(2)推廣雨水利用推廣道路集雨直接利用，推廣鎮(zhèn)區(qū)雨水的環(huán)境生態(tài)利用，完善城市排水系統(tǒng)，建立雨水徑流收集系統(tǒng)和水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng).

(3)提高用水效率調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構，淘汰產(chǎn)能落后、高耗水、高污染性企業(yè)，優(yōu)化企業(yè)用水結構，強化用水需求和用水過程管理，加強工業(yè)用水運行監(jiān)控，尤其要重點預警監(jiān)測高耗水行業(yè)和企業(yè)的用水節(jié)水情況，促進轉(zhuǎn)型升級，全面提高用水效率.

5 結 語

本文從灤州市水資源現(xiàn)狀進行了描述，并從供水工程和供水量、用水量與用水結構、用水水平、水資源開發(fā)利用潛力等方面分析了灤州市水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，結果表明灤州市水資源仍具備一定的開發(fā)利用潛能，但開發(fā)仍面臨水資源配置、開發(fā)環(huán)境、工業(yè)水污染等一系列問題.[8-9]