阜新市地表水開發(fā)利用現狀與優(yōu)化配置研究

王寶琛

(阜新市水利事務服務中心，遼寧 阜新 123000)

阜新市地下水超采，水資源嚴重短缺，對生態(tài)環(huán)境和經濟社會的協(xié)調發(fā)展構成嚴重制約。因此，研究阜新市地表水高效利用、科學配置和優(yōu)化開發(fā)，減少地下水開采，合理利用非常規(guī)水和當地地表水，引足用好引白濟阜工程供水，這是實現可持續(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?？傮w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為主的西部諸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。從時間維度上不同年代豐枯變化大，本世紀初期枯水期地表水資源不足20世紀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 現狀供用水分析

根據各級水資源公報，分析獲取阜新市縣級行政區(qū)供、用水量(表1)，水資源公報口徑用水量(表2)。其中，流域四級區(qū)的人口、牲畜、經濟指標數據的來源于統(tǒng)計年鑒，供用水量來源于水利部門；生態(tài)環(huán)境補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 阜新市現狀年實際供水量

表2 阜新市現狀年用水量

2 亟待解決的問題與思路

2.1 關鍵問題分析

通過全面分析阜新市地表水開發(fā)利用和工程建設情況，現階段仍存在工程體系不完善、資源配置不精準和開發(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、豐枯互濟、優(yōu)水優(yōu)用的開發(fā)利用利用體系，引白濟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，亟需建設企業(yè)直供和農村生活水源置換以及配水管網、地表水廠工程。豐、枯水年的水資源相互調劑能力以及不同水源間的連通互補能力不強，亟需建設一批坑塘、水庫等調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?，F有水資源配置未充分體現嚴格控制地下水、用好用足當地地表水、鼓勵非常水和有優(yōu)先利用外調水的策略。西北部引白濟阜消納結構尚不完善且供水量中地表水配置不足，部分地區(qū)工農業(yè)生產和生活供水配置工程存在短板，未能實現優(yōu)先利用外調水和充分利用當地地表水的目標。總體而言，全市生態(tài)和工農業(yè)用水中非常規(guī)水占比不高、配置不足以及鼓勵措施不夠有力，未能實現高效利用非常規(guī)水的目標。

(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，以高效利用、合理配置以及開源增供為主線，統(tǒng)籌生態(tài)文明建設與經濟社會發(fā)展、非常規(guī)水與常規(guī)水、外調水與當地水，通過高效利用、補齊短板，保障重點、科學配置，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，促進經濟社會協(xié)調發(fā)展，為城鄉(xiāng)供水安全及美麗阜新、經濟強市建設提供資源保障[1-2]。

2)基本原則。(1)高效利用、補齊短板原則，考慮不同區(qū)域實際用水需求和水源條件，補齊工程短板，增加地表水供水目標擴大其使用范圍，構建豐枯互濟、河渠互通、多源互補的地表水利用工程體系，逐步實現高效利用地表水資源的目標。(2)保障重點、科學配置原則，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、引江水和當地地表水，地下水開采實行嚴格限制，兼顧工農業(yè)生產用水，優(yōu)先滿足基本生態(tài)和城鄉(xiāng)生活用水，確保重點戰(zhàn)略和重點區(qū)域用水。(3)增加供給、挖掘潛力原則，通過優(yōu)化供水調度、配套引蓄水設施、用足調水能力、加大引調力度、大力實施再生水回用等，最大程度增供當地地表水和引調白河凌河水，增加空中水、海水、微咸水利用量，實現非常規(guī)水的最大程度開發(fā)。

3 地表水高效利用

為實現水資源的集約高效利用和優(yōu)化配置，聚焦生態(tài)、生產、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)開展河湖補水、擴建當地地表水灌溉工程、實施農村供水水源置換工程和完善城鎮(zhèn)供水工程等，切實保障重點區(qū)域生態(tài)用水、農林牧漁行業(yè)用水、農村生活用水和城鎮(zhèn)工業(yè)及生活用水。

3.1 完善河湖生態(tài)補水體系

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

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。在現有引白濟阜配套工程的情況下新建供水工程，新建擴建地表水廠和輸水管道提升工程，在農村生活水源河水置換工程和城鎮(zhèn)供水管網無法覆蓋的區(qū)域新建湖水職工工程，實施引水調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城鎮(zhèn)供水工程。

3.3 完善農業(yè)灌溉供水體系

完善當地地表水和引水灌溉工程，通過建設大中型灌區(qū)續(xù)建配套工程、河渠連通工程、引水調蓄水庫、灌溉水源地水置換工程等，引蓄雨洪水和大凌河水，實現多水源調度和地表水灌區(qū)的恢復改善，做到豐蓄枯用、冬蓄春用。

3.4 完善農村生活供水體系

為實現供水工程全覆蓋目標，新建擴建地表水廠及其以上引水管道，配設村莊至地表水廠管網實施農村生活水源置換工程。

4 地表水科學配置

4.1 總體配置思路

遵循“分區(qū)施策、重點保障、擴面增量”的原則，進一步優(yōu)化配置非常規(guī)水、引白水、引江水和當地地表水。分區(qū)施策，阜新市西北部以用好引足外調水為主，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。重點保障，保障阜新市地下水超采區(qū)等重點區(qū)域發(fā)展用水和全市基本生態(tài)、生產生活用水以及區(qū)域協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略用水。擴面增量，擴大、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，對地下水開采實行嚴格控制，逐步實現地下水采補平衡。

4.2 分水源配置方案

當地地表水優(yōu)先保障城鄉(xiāng)生活用水，統(tǒng)籌生態(tài)、農業(yè)和工業(yè)用水，利用當地地表水置換主城區(qū)生產生活用水；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)境和農業(yè)灌溉用水，以引白水置換受水區(qū)工業(yè)生產與城鄉(xiāng)生活用水；非常規(guī)水主要用于生態(tài)環(huán)境建設和工、農業(yè)生產，地下水主要用于工業(yè)生產、城鄉(xiāng)生活和農業(yè)灌溉，為實現地下水位穩(wěn)步回升以及各區(qū)域地下水采補平衡，結合地表水開發(fā)利用進程逐漸提升地表水置換地下水量，逐年減少實際地下水配置量。

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、增引外調水和增供當地地表水。

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、蓄水抗旱、超采治理等目標實施空中水資源開發(fā)利用工程，開展人工增雨防雹作業(yè)技術試驗實現人工增雨防雹立體化、高密度聯合作業(yè)，力爭增雨效果達到領先水平。

(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，結合灌溉工程建設情況采用經濟合理的取水方式，科學開采淺層咸水，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。對現有污水處理設施實行改建擴建，通過生態(tài)修復、水質凈化、清水補給、活水循環(huán)、提標改造、控源截污等措施逐步提升再生水水質及其回用率。新增再生水供水量用于農業(yè)、生態(tài)和工業(yè)生產，規(guī)劃實施再生水利用工程，逐步達到循環(huán)利用、一水多用的目標。

5.2 增引外調水

(1)增加外調水量。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施，充分利用外調水保障工業(yè)生產和城鄉(xiāng)生活用水，水量充沛時充分利用LXB供水工程相機增大供水量。

(2)實施引白濟阜二期供水工程。充分利用現有工程供水潛力同步增加沿線地區(qū)應急引河水量，同步優(yōu)化配套工程規(guī)劃，為阜新市農業(yè)灌溉提供替代水源并提供河湖生態(tài)補水，同時兼顧沿線工業(yè)生產和城鄉(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，采用取土坑、廢棄磚窯和低洼地，重點對平原地區(qū)實施坑塘改建擴建、坑塘連通，增大調蓄庫容和雨洪水存蓄量。

(2)河道攔蓄。充分利用現有河道和生態(tài)防洪治理工程，實施取砂取土坑整理、主槽疏浚、蓄水增滲設施建設等形成一定的生態(tài)水面，通過地下水回補、地表水攔蓄有效改善河流生態(tài)環(huán)境。結合阜新生態(tài)環(huán)境支撐區(qū)和水源涵養(yǎng)功能區(qū)建設，提升改造繞陽河、細河、柳河蓄水設施；結合大凌河文化帶建設和東南部地下水超采治理，重點在大凌河等生態(tài)補水河道上新建橡膠壩、蓄水增滲堰等工程[3-4]；結合全域治水、清水阜新等項目，對重點河道實施清淤疏浚、河槽規(guī)整，建設濕地、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)謀劃推進大中型水庫建設，通過優(yōu)化水庫工程調度和科學實施水庫清淤等措施最大程度增加地表水利用量[5]。

6 結語

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)籌經濟社會發(fā)展需求、生態(tài)文明建設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、經濟社會和水資源協(xié)調發(fā)展理念為出發(fā)點，考慮水源結構未來變化提出構建豐枯互濟、河渠互通、多源互補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際情況，仍需進一步研究地表水動態(tài)調整及優(yōu)化開發(fā)等內容。