阜新市地表水開發(fā)利用現(xiàn)狀與優(yōu)化配置研究

王寶琛

(阜新市水利事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 阜新 123000)

阜新市地下水超采，水資源嚴(yán)重短缺，對生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重制約。因此，研究阜新市地表水高效利用、科學(xué)配置和優(yōu)化開發(fā)，減少地下水開采，合理利用非常規(guī)水和當(dāng)?shù)氐乇硭阌煤靡诐?jì)阜工程供水，這是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、加快改善水生態(tài)環(huán)境以及保障城鄉(xiāng)供水安全的重大舉措。

1 水資源利用現(xiàn)狀

1.1 水資源概況

(1)地形地貌。阜新市位于遼西低山丘陵區(qū)，總面積1.035 5萬 km2。總體的地貌格局為西部低山丘陵區(qū)和東部柳繞平原區(qū)，大體呈“六山一水三分田”，山地、平地、水面占總面積比例為64%、35.6%、0.4%。地勢北高南低，西部自西而東展布的努魯兒虎山、牤牛河谷地、細(xì)河谷地、醫(yī)巫閭山相間排列而成，大部分為切割破碎的丘陵地，森林植被稀少，自然生態(tài)被破壞，東部的繞陽河下游、柳河下游、養(yǎng)息牧河平原區(qū)，大部為堆積地形的沖洪積河谷平原。

(2)降雨量狀況。阜新市位于中緯度地區(qū)，屬半干旱的季風(fēng)氣候區(qū)，多年平均降雨量為480 mm。受地理位置及地形等因素的影響，阜新市降水量地區(qū)分布不均勻，東南部大于西北部，如伊馬圖、腰衙門多年均值為522 mm和524.7 mm，而黃家店、福興地多年均值為444.1 mm和409.8 mm。豐枯變化周期：根據(jù)彰武等站五十年降水觀測資料，這種年際變化多為二、三年左右小的豐枯交替而且豐水期和枯水期呈現(xiàn)出一定的周期性，豐、枯水期持續(xù)的年限為8～14年，平均為11年，最豐年的降水量一般為最枯年的2.3～3.9倍，正常年份最大四個(gè)月雨量占全年68%～82%。

(3)水資源狀況。按地理位置可以將全市河流劃分成以大凌河流域?yàn)橹鞯奈鞑恐T河和以遼河水系為主的東部諸河，主要有養(yǎng)息牧河、柳河、細(xì)河、繞陽河、牤牛河等河流。阜新市多年平均地表水資源量2 033萬 m3，受下墊面和降雨變化影響地表水資源呈逐漸衰減趨勢。從時(shí)間維度上不同年代豐枯變化大，本世紀(jì)初期枯水期地表水資源不足20世紀(jì)50～60年代豐水期的1/5；從空間維度上區(qū)域分布不均衡，東部諸河水資源條件相對較好，地表水資源較豐富。

1.2 現(xiàn)狀供用水分析

根據(jù)各級水資源公報(bào)，分析獲取阜新市縣級行政區(qū)供、用水量(表1)，水資源公報(bào)口徑用水量(表2)。其中，流域四級區(qū)的人口、牲畜、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)的來源于統(tǒng)計(jì)年鑒，供用水量來源于水利部門；生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水僅包括人為措施供給的城鎮(zhèn)環(huán)境用水，不包括降水、徑流自然滿足水量。

表1 阜新市現(xiàn)狀年實(shí)際供水量

表2 阜新市現(xiàn)狀年用水量

2 亟待解決的問題與思路

2.1 關(guān)鍵問題分析

通過全面分析阜新市地表水開發(fā)利用和工程建設(shè)情況，現(xiàn)階段仍存在工程體系不完善、資源配置不精準(zhǔn)和開發(fā)程度不平衡等問題。

(1)工程體系不完善。目前，地表水尚未形成多源互補(bǔ)、豐枯互濟(jì)、優(yōu)水優(yōu)用的開發(fā)利用利用體系，引白濟(jì)阜配套工程河水消納能力不足無法滿足城鄉(xiāng)生活水源河水置換需求，亟需建設(shè)企業(yè)直供和農(nóng)村生活水源置換以及配水管網(wǎng)、地表水廠工程。豐、枯水年的水資源相互調(diào)劑能力以及不同水源間的連通互補(bǔ)能力不強(qiáng)，亟需建設(shè)一批坑塘、水庫等調(diào)蓄工程和引白線路間互通工程、山前水庫至引白干砌連通工程等。

(2)資源配置不精準(zhǔn)。現(xiàn)有水資源配置未充分體現(xiàn)嚴(yán)格控制地下水、用好用足當(dāng)?shù)氐乇硭⒐膭?lì)非常水和有優(yōu)先利用外調(diào)水的策略。西北部引白濟(jì)阜消納結(jié)構(gòu)尚不完善且供水量中地表水配置不足，部分地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活供水配置工程存在短板，未能實(shí)現(xiàn)優(yōu)先利用外調(diào)水和充分利用當(dāng)?shù)氐乇硭哪繕?biāo)?？傮w而言，全市生態(tài)和工農(nóng)業(yè)用水中非常規(guī)水占比不高、配置不足以及鼓勵(lì)措施不夠有力，未能實(shí)現(xiàn)高效利用非常規(guī)水的目標(biāo)。

(3)開發(fā)程度不平衡。各類水源、不同地區(qū)的地表水開發(fā)利用程度具有較大差異，阜新西北部地下水超采嚴(yán)重，地表水開發(fā)程度高，東南部水資源相對豐沛尚具有一定的開發(fā)潛力，丘陵區(qū)降雨量偏少且地表水開發(fā)體系不完善。微咸水和淡化海水利用量較少，非常規(guī)水開發(fā)整體偏低，空中水開發(fā)措施不完善仍具有較大開發(fā)潛力。

2.2 總體思路與原則

1)總體思路。以減少地下水開采和用好用足地表水為目標(biāo)，以高效利用、合理配置以及開源增供為主線，統(tǒng)籌生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、非常規(guī)水與常規(guī)水、外調(diào)水與當(dāng)?shù)厮?，通過高效利用、補(bǔ)齊短板，保障重點(diǎn)、科學(xué)配置，增加供給、挖掘潛力，把水資源作為最大剛性約束優(yōu)化全省地表水開發(fā)利用，加快改善水生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展，為城鄉(xiāng)供水安全及美麗阜新、經(jīng)濟(jì)強(qiáng)市建設(shè)提供資源保障[1-2]。

2)基本原則。(1)高效利用、補(bǔ)齊短板原則，考慮不同區(qū)域?qū)嶋H用水需求和水源條件，補(bǔ)齊工程短板，增加地表水供水目標(biāo)擴(kuò)大其使用范圍，構(gòu)建豐枯互濟(jì)、河渠互通、多源互補(bǔ)的地表水利用工程體系，逐步實(shí)現(xiàn)高效利用地表水資源的目標(biāo)。(2)保障重點(diǎn)、科學(xué)配置原則，統(tǒng)籌各行各業(yè)用水需求和各類水資源供給，充分利用非常規(guī)水、引白水、引江水和當(dāng)?shù)氐乇硭?，地下水開采實(shí)行嚴(yán)格限制，兼顧工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水，優(yōu)先滿足基本生態(tài)和城鄉(xiāng)生活用水，確保重點(diǎn)戰(zhàn)略和重點(diǎn)區(qū)域用水。(3)增加供給、挖掘潛力原則，通過優(yōu)化供水調(diào)度、配套引蓄水設(shè)施、用足調(diào)水能力、加大引調(diào)力度、大力實(shí)施再生水回用等，最大程度增供當(dāng)?shù)氐乇硭鸵{(diào)白河凌河水，增加空中水、海水、微咸水利用量，實(shí)現(xiàn)非常規(guī)水的最大程度開發(fā)。

3 地表水高效利用

為實(shí)現(xiàn)水資源的集約高效利用和優(yōu)化配置，聚焦生態(tài)、生產(chǎn)、生活等行業(yè)用水工程短板健全地表水資源利用體系，通過持續(xù)開展河湖補(bǔ)水、擴(kuò)建當(dāng)?shù)氐乇硭喔裙こ?、?shí)施農(nóng)村供水水源置換工程和完善城鎮(zhèn)供水工程等，切實(shí)保障重點(diǎn)區(qū)域生態(tài)用水、農(nóng)林牧漁行業(yè)用水、農(nóng)村生活用水和城鎮(zhèn)工業(yè)及生活用水。

3.1 完善河湖生態(tài)補(bǔ)水體系

遵循“滲到地下、把水補(bǔ)上、清出河道”的原則持續(xù)實(shí)施生態(tài)補(bǔ)水；貫徹落實(shí)河湖“清四亂”整治工程，徹底拆除河湖管理范圍內(nèi)的違章建筑、圍埝、圍堰，清理樹障和垃圾，實(shí)施砂坑整理和主槽疏浚工程建設(shè)清潔、連通、暢通的輸水通道；統(tǒng)籌調(diào)度水庫水、引白水、引湖水等，向重點(diǎn)河湖實(shí)施補(bǔ)水，建設(shè)必要的壅水增滲設(shè)施，形成河湖生態(tài)水面，增大地下入滲補(bǔ)給量。

3.2 完善城鎮(zhèn)工業(yè)供水體系

(1)完善受水區(qū)城鎮(zhèn)供水工程。在現(xiàn)有引白濟(jì)阜配套工程的情況下新建供水工程，新建擴(kuò)建地表水廠和輸水管道提升工程，在農(nóng)村生活水源河水置換工程和城鎮(zhèn)供水管網(wǎng)無法覆蓋的區(qū)域新建湖水職工工程，實(shí)施引水調(diào)蓄水庫和庫渠連通工程，不斷配套完善供水工程體系。

(2)非受水區(qū)城鎮(zhèn)供水工程。依托已建成的地表水開發(fā)工程完善城鎮(zhèn)供水工程體系，要充分利用遼河地表水建設(shè)城鎮(zhèn)供水工程。

3.3 完善農(nóng)業(yè)灌溉供水體系

完善當(dāng)?shù)氐乇硭鸵喔裙こ?，通過建設(shè)大中型灌區(qū)續(xù)建配套工程、河渠連通工程、引水調(diào)蓄水庫、灌溉水源地水置換工程等，引蓄雨洪水和大凌河水，實(shí)現(xiàn)多水源調(diào)度和地表水灌區(qū)的恢復(fù)改善，做到豐蓄枯用、冬蓄春用。

3.4 完善農(nóng)村生活供水體系

為實(shí)現(xiàn)供水工程全覆蓋目標(biāo)，新建擴(kuò)建地表水廠及其以上引水管道，配設(shè)村莊至地表水廠管網(wǎng)實(shí)施農(nóng)村生活水源置換工程。

4 地表水科學(xué)配置

4.1 總體配置思路

遵循“分區(qū)施策、重點(diǎn)保障、擴(kuò)面增量”的原則，進(jìn)一步優(yōu)化配置非常規(guī)水、引白水、引江水和當(dāng)?shù)氐乇硭７謪^(qū)施策，阜新市西北部以用好引足外調(diào)水為主，東南部以加大遼河水利用為主，減少地下水開采量和遼河入海水量，局部地區(qū)以加大地表水為主增加水源涵養(yǎng)能力。重點(diǎn)保障，保障阜新市地下水超采區(qū)等重點(diǎn)區(qū)域發(fā)展用水和全市基本生態(tài)、生產(chǎn)生活用水以及區(qū)域協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略用水。擴(kuò)面增量，擴(kuò)大、增加地表水供水覆蓋范圍和供水總量，充分用好用足地表水，對地下水開采實(shí)行嚴(yán)格控制，逐步實(shí)現(xiàn)地下水采補(bǔ)平衡。

4.2 分水源配置方案

當(dāng)?shù)氐乇硭畠?yōu)先保障城鄉(xiāng)生活用水，統(tǒng)籌生態(tài)、農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水，利用當(dāng)?shù)氐乇硭脫Q主城區(qū)生產(chǎn)生活用水；引白水主要用于工業(yè)和城鄉(xiāng)生活用水，兼顧生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)灌溉用水，以引白水置換受水區(qū)工業(yè)生產(chǎn)與城鄉(xiāng)生活用水；非常規(guī)水主要用于生態(tài)環(huán)境建設(shè)和工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，地下水主要用于工業(yè)生產(chǎn)、城鄉(xiāng)生活和農(nóng)業(yè)灌溉，為實(shí)現(xiàn)地下水位穩(wěn)步回升以及各區(qū)域地下水采補(bǔ)平衡，結(jié)合地表水開發(fā)利用進(jìn)程逐漸提升地表水置換地下水量，逐年減少實(shí)際地下水配置量。

5 地表水優(yōu)化開發(fā)

通過加大微咸水利用、海水淡化、污水處理回用，完善引白濟(jì)阜工程體系，河庫引水、坑塘存蓄、河道攔蓄、水庫增蓄等措施，增加非常規(guī)水、增引外調(diào)水和增供當(dāng)?shù)氐乇硭?/p>

5.1 增加非常規(guī)水

(1)開發(fā)空中水。圍繞森林滅火、防雹減災(zāi)、蓄水抗旱、超采治理等目標(biāo)實(shí)施空中水資源開發(fā)利用工程，開展人工增雨防雹作業(yè)技術(shù)試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)人工增雨防雹立體化、高密度聯(lián)合作業(yè)，力爭增雨效果達(dá)到領(lǐng)先水平。

(2)開發(fā)淡化海水和微咸水。大力發(fā)展海水淡化利用工程以增加淡化海水利用量，結(jié)合灌溉工程建設(shè)情況采用經(jīng)濟(jì)合理的取水方式，科學(xué)開采淺層咸水，推廣地表水與微咸水輪澆混澆，最大限度地開發(fā)利用微咸水。

(3)開發(fā)再生水。對現(xiàn)有污水處理設(shè)施實(shí)行改建擴(kuò)建，通過生態(tài)修復(fù)、水質(zhì)凈化、清水補(bǔ)給、活水循環(huán)、提標(biāo)改造、控源截污等措施逐步提升再生水水質(zhì)及其回用率。新增再生水供水量用于農(nóng)業(yè)、生態(tài)和工業(yè)生產(chǎn)，規(guī)劃實(shí)施再生水利用工程，逐步達(dá)到循環(huán)利用、一水多用的目標(biāo)。

5.2 增引外調(diào)水

(1)增加外調(diào)水量。充分發(fā)揮LXB供水工程作用，加快河水置換地下水步伐和配套工程的實(shí)施，充分利用外調(diào)水保障工業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)生活用水，水量充沛時(shí)充分利用LXB供水工程相機(jī)增大供水量。

(2)實(shí)施引白濟(jì)阜二期供水工程。充分利用現(xiàn)有工程供水潛力同步增加沿線地區(qū)應(yīng)急引河水量，同步優(yōu)化配套工程規(guī)劃，為阜新市農(nóng)業(yè)灌溉提供替代水源并提供河湖生態(tài)補(bǔ)水，同時(shí)兼顧沿線工業(yè)生產(chǎn)和城鄉(xiāng)生活供水。

5.3 增供地表水

(1)坑塘存蓄。充分考慮地下水超采治理目標(biāo)，采用取土坑、廢棄磚窯和低洼地，重點(diǎn)對平原地區(qū)實(shí)施坑塘改建擴(kuò)建、坑塘連通，增大調(diào)蓄庫容和雨洪水存蓄量。

(2)河道攔蓄。充分利用現(xiàn)有河道和生態(tài)防洪治理工程，實(shí)施取砂取土坑整理、主槽疏浚、蓄水增滲設(shè)施建設(shè)等形成一定的生態(tài)水面，通過地下水回補(bǔ)、地表水?dāng)r蓄有效改善河流生態(tài)環(huán)境。結(jié)合阜新生態(tài)環(huán)境支撐區(qū)和水源涵養(yǎng)功能區(qū)建設(shè)，提升改造繞陽河、細(xì)河、柳河蓄水設(shè)施；結(jié)合大凌河文化帶建設(shè)和東南部地下水超采治理，重點(diǎn)在大凌河等生態(tài)補(bǔ)水河道上新建橡膠壩、蓄水增滲堰等工程[3-4]；結(jié)合全域治水、清水阜新等項(xiàng)目，對重點(diǎn)河道實(shí)施清淤疏浚、河槽規(guī)整，建設(shè)濕地、蓄水閘和橡膠壩，最大程度增大地表水供水量。

(3)水庫增蓄。對于具有開發(fā)潛力的地區(qū)謀劃推進(jìn)大中型水庫建設(shè)，通過優(yōu)化水庫工程調(diào)度和科學(xué)實(shí)施水庫清淤等措施最大程度增加地表水利用量[5]。

6 結(jié)語

本文從地表水利用、配置、開發(fā)等角度全面剖析了阜新市地表水開發(fā)利用現(xiàn)存的問題，并提出增加地表水供給、挖掘開發(fā)潛力的總體思路，統(tǒng)籌經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求、生態(tài)文明建設(shè)與水資源承載力等因素的情況下提出水資源配置方案，以生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)和水資源協(xié)調(diào)發(fā)展理念為出發(fā)點(diǎn)，考慮水源結(jié)構(gòu)未來變化提出構(gòu)建豐枯互濟(jì)、河渠互通、多源互補(bǔ)的地表水利用工程體系。然而，鑒于地表水資源總量較少且年際變化較大的實(shí)際情況，仍需進(jìn)一步研究地表水動(dòng)態(tài)調(diào)整及優(yōu)化開發(fā)等內(nèi)容。