以丹鳳縣為例探析秦嶺山區(qū)抗旱應(yīng)急水源選擇

李 英

(商洛市水電勘測設(shè)計院，陜西 商洛 726000)

1 概 況

丹鳳縣屬暖溫帶和北亞熱帶過渡性季風(fēng)氣候[1]，境內(nèi)整體水資源開發(fā)利用程度很低。根據(jù)地形、地理位置、居民分布及用水現(xiàn)狀，丹鳳縣抗旱應(yīng)急水源工程分為2個獨立供水片，即商鎮(zhèn)商山村(原大峪鄉(xiāng))、土門鎮(zhèn)2個工程點。商鎮(zhèn)商山村位于商鎮(zhèn)丹江南岸，轄10個村民小組和商山林場、飛播機場、商山小學(xué)、商鎮(zhèn)敬老院等人口2445人。土門鎮(zhèn)位于丹鳳縣南部、流嶺南麓、銀花河畔，轄8個村11 516人。干旱是當(dāng)?shù)氐闹饕獮?zāi)害。

2 供水現(xiàn)狀及存在問題

2.1 供水現(xiàn)狀

商鎮(zhèn)商山村及周邊受水區(qū)現(xiàn)有1處供水工程，位于西溝(距淘米溝西溝交匯處2 km)，由西溝上的截滲壩經(jīng)過5 km DN75PE管引水至商山水廠，商山水廠通過生物慢濾池處理工藝凈化水質(zhì)?，F(xiàn)狀供水工程截滲壩、輸水管道滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重，根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)狀日供水能力約120 m3。

土門鎮(zhèn)現(xiàn)有供水工程1處，由龍王廟新村的截滲壩經(jīng)過8 km DN75鋼管引水至土門鎮(zhèn)水廠。該截滲壩于2002年修建，當(dāng)時周圍居住人口稀少，水質(zhì)良好。2012年龍王廟新村建成，周圍群眾將生活污水、垃圾排入河中，污染了水源，且經(jīng)過長期運行輸水管道滲漏現(xiàn)象嚴(yán)重。龍王廟水廠現(xiàn)有一座50 m3的蓄水池，采用10 m3/s的一體化凈水器處理工藝凈化水體。根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)狀日供水能力約100 m3。

另外還有一些零星戶自發(fā)修建的簡易蓄水池、水井，沒有經(jīng)過專業(yè)設(shè)計，質(zhì)量差，年久失修，蓄水池滲水，管道經(jīng)常破裂漏水，加之近兩年的水毀，已經(jīng)不能正常供水。

2.2 存在問題

(1)取水、輸水設(shè)施年久失修，滲水、漏水現(xiàn)象嚴(yán)重。(2)生活水源受到污染，不能滿足生活水質(zhì)的要求。(3)集中供水設(shè)施不足，供水保證率低，集鎮(zhèn)的供需矛盾日趨突出，尤其是干旱期供水量嚴(yán)重不足。(4)水資源開發(fā)利用程度低，導(dǎo)致集鎮(zhèn)的工程型缺水問題日趨嚴(yán)重。商鎮(zhèn)商山村主要河流有淘米溝、西河、丹江，土門鎮(zhèn)主要河流有銀花河、龍王廟溝等，兩鎮(zhèn)內(nèi)水資源均比較豐富，但是調(diào)蓄工程較少，整體水資源開發(fā)利用程度低，水資源供需矛盾突出。(5)受水區(qū)人口增加，現(xiàn)有供水工程難以滿足需求。丹鳳縣商鎮(zhèn)通用機場項目的實施將新增機場工作人員約200人，加之流動的旅客人數(shù)不斷增加，原有供水無法滿足需求；土門鎮(zhèn)移民搬遷工程的實施，使鎮(zhèn)區(qū)人口增加1000人左右，原有供水工程難以滿足需求。鎮(zhèn)區(qū)用水供需矛盾日趨尖銳，尋找新的水源已成為鎮(zhèn)區(qū)發(fā)展的重中之重。

3 水源選擇

3.1 供水規(guī)模的確定

根據(jù)調(diào)查，商山村受水區(qū)最高日缺水量為 175 m3/d，年缺水量4.25萬m3；土門鎮(zhèn)受水區(qū)最高日缺水量為370 m3/d，年缺水量9.00萬m3；綜合考慮，工程不重復(fù)建設(shè)的前提下，盡可能多的考慮到各需水區(qū)的需水情況，既能保障抗旱需要，又能滿足供水沿線居民生活用水的需要，按照日最大缺水量確定供水規(guī)模。商鎮(zhèn)商山村受水區(qū)最高日缺水量為175 m3/d，確定建設(shè)工程規(guī)模200 m3/d，輸水管道的設(shè)計流量為0.0023 m3/s；土門鎮(zhèn)受水區(qū)最高日缺水量為370 m3/d，確定建設(shè)工程規(guī)模400 m3/d，輸水管道的設(shè)計流量為0.0046 m3/s[2]。

3.2 水源選擇

3.2.1 商鎮(zhèn)商山村應(yīng)急水源工程

商鎮(zhèn)商山村供水工程區(qū)可選取的水源有三個：丹江、淘米溝、西溝。

(1)丹江。丹江在商洛境內(nèi)流經(jīng)商州、丹鳳、商南三縣，且有銀花河、武關(guān)河等多條支溝匯入，水量充沛。丹江的來水完全可滿足商鎮(zhèn)商山村受水區(qū)的設(shè)計水平年的用水量，可作為本次備用水源之一。

(2)淘米溝。淘米溝是丹江右岸二級支流，大峪溝(大峪溝系丹江右岸一級支流)右岸一級支流，發(fā)源于新劉嶺山脈北坡腹地，河流方向大體由南向北匯入大峪河，再自南向北匯入丹江河流。全流域面積24.80 km2，主河道全長11.3 km，河道平均比降為47.3‰。擬建取水口處控制流域面積23.11 km2，取水處多年平均徑流量為435.21萬m3。淘米溝的來水也可滿足商鎮(zhèn)商山村受水區(qū)的設(shè)計水平年的用水量，然而由于缺乏調(diào)蓄設(shè)施，供水保證率無法得到滿足，但是水源位置相對較高，可實現(xiàn)重力供水，具有運行成本較低的優(yōu)點。據(jù)調(diào)查，溝道常年流水，水資源豐富，水質(zhì)良好，可作為本次備用水源之一。

(3)西溝。西溝是大峪溝左岸一級支流，發(fā)源于丹鳳縣商鎮(zhèn)保定村代家溝組溝腦，在商鎮(zhèn)保定村核桃園組匯入大峪溝河。干流全長13.42 km，集水面積30.80 km2,河道平均比降5.2%。據(jù)調(diào)查，溝道常年流水，水資源豐富，水質(zhì)良好。西溝距溝口2 km處于2010年修建有取水壩一處，目前日取水能力約120 m3/d，受水區(qū)為商鎮(zhèn)商山村及周邊部分村組?？紤]到西溝目前正作為供水水源，因此本次水源選取時，不將其作為主要水源，必要時可作為備用補充水源。

3.2.2 土門鎮(zhèn)應(yīng)急水源工程

土門鎮(zhèn)供水工程區(qū)可選取的水源有兩個：銀花河、龍王廟溝。

(1)銀花河。銀花河是丹江一級支流，在丹鳳縣境內(nèi)，西自山陽縣姚溝口東流入境，經(jīng)土門、龍王廟溝、古路河、張塬、竹林關(guān)5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，于竹林關(guān)龍嘴子注入丹江。丹鳳縣境內(nèi)河長16.5 km，流域面積464.1 km2。銀花河水質(zhì)豐富，來水完全可滿足土門鎮(zhèn)受水區(qū)的設(shè)計水平年的用水量，然而銀花河受到山陽縣境內(nèi)中村釩礦的污染，水源水質(zhì)較差，需經(jīng)過比較復(fù)雜的凈化處理后才能滿足引用要求，可作為本次備用水源之一。

(2)龍王廟溝。龍王廟溝是銀花河右岸一級支流，發(fā)源于新開嶺山脈西段北坡腹地龍泉村，河流走向大體由南向北在土門鎮(zhèn)上側(cè)匯入銀花河后在竹林關(guān)處匯入丹江河流。全流域面積32.70 km2，主河道全長14.2 km，河道平均比降為29.6‰。擬建壩址處控制流域面積17.48 km2，龍王廟溝取水處多年平均徑流量為327.65萬m3。龍王廟溝的來水也可滿足土門鎮(zhèn)受水區(qū)的設(shè)計水平年的用水量，然而由于缺乏調(diào)蓄設(shè)施，供水保證率無法得到滿足，但是水源位置相對較高，可實現(xiàn)重力供水，具有運行成本較低的優(yōu)點。據(jù)調(diào)查，溝道常年流水，水資源豐富，水質(zhì)良好，可作為本次備用水源之一。

3.3 水源論證及確定

根據(jù)水源水量水質(zhì)分析情況，結(jié)合各水源供水工程總體布置，對兩個水源分別進行論證。見表1和表2。

依據(jù)表1與表2受水區(qū)備選水源技術(shù)經(jīng)濟分析比較成果，本次推薦選取淘米溝、龍王廟溝水源作為此次抗旱應(yīng)急水源。

表1 商鎮(zhèn)商山村受水區(qū)備選水源技術(shù)經(jīng)濟比較

表2 土門受水區(qū)備選水源技術(shù)經(jīng)濟比較

4 水源保護

4.1 水源保護區(qū)等級劃分

根據(jù)供水對象和受水區(qū)人口規(guī)模，結(jié)合本工程實際情況，確定水源保護區(qū)為一級保護區(qū)，范圍為：從工程取水口至河源頭，及其兩側(cè)河岸外延200 m的陸域。保護區(qū)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達到國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)的Ⅱ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[3]。

4.2 保護區(qū)污染物控制措施

保護區(qū)內(nèi)水源為地表水。保護區(qū)范圍內(nèi)目前存在面源污染，主要是上游及附近居民生活污水、生活垃圾、禽畜糞便、化肥和農(nóng)藥殘留及沒有腐熟的有機質(zhì)、流失土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)等隨降雨、灌溉水滲入地下，或流入河道，產(chǎn)生污染?？刂拼胧┲饕校?/p>

(1)在該區(qū)內(nèi)從事可能引起水土流失的生產(chǎn)建設(shè)活動的單位和個人，必須采取措施保護水土資源，并負(fù)責(zé)治理因生產(chǎn)建設(shè)活動造成的水土流失。

(2)加強宣傳教育,提高群眾的環(huán)保意識。區(qū)域內(nèi)的各級政府應(yīng)大力開展教育宣傳活動，使水源保護區(qū)內(nèi)的干部、群眾充分認(rèn)識到保護好水源地生態(tài)環(huán)境的重要意義。

4.3 水源保護區(qū)工程措施

(1)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)主要有：界樁、標(biāo)志牌和宣傳牌建設(shè)，在每個水源地(截滲壩)處設(shè)20 m長鐵絲圍欄網(wǎng)，將水源地保護起來，防止人為破壞；巡查管護道路建設(shè)；村莊環(huán)境保護設(shè)施建設(shè)；耕地種植結(jié)構(gòu)調(diào)整。

(2)環(huán)境監(jiān)控體系建設(shè)。主要安排對保護區(qū)內(nèi)水環(huán)境的監(jiān)測體系建設(shè)，包括水質(zhì)、水量監(jiān)測等。水質(zhì)監(jiān)測包括蓄水區(qū)水質(zhì)、入蓄水區(qū)河流水質(zhì)、地下水的水質(zhì)。水量監(jiān)測包括流域內(nèi)天然降水量、水面蒸發(fā)量、流域內(nèi)地下水變動情況監(jiān)測等。

5 結(jié) 語

通過調(diào)查分析，要解決秦嶺山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的應(yīng)急供水問題，必須在尋找新水源的基礎(chǔ)上，加強水源保護和水污染防治。經(jīng)過比較探討，淘米溝、龍王廟溝水源可作為商山村和土門鎮(zhèn)抗旱應(yīng)急水源。