基于地表水可用水量的用水總量控制評價指標體系研究
——以唐山市為例

□范素平 張俊芝 張 文 楊婷婷

2020 年全國水資源管理工作座談會強調(diào)，“堅持以水而定、量水而行，以建立水資源剛性約束制度為主線，在保障基本生態(tài)用水的前提下，以可用水量確定經(jīng)濟社會發(fā)展的布局、結構和規(guī)?！?，自此水利系統(tǒng)全面展開了水資源剛性約束制度的研究與建設。

河北省屬于水資源缺水省份，2021年畝均水資源量418m3，人均水資源量僅為505m3，供需矛盾十分突出。自2014 年河北省開展地下水超采綜合治理項目以來，進一步壓減地下水開采量，多措并舉，有效減少了地下水超采量，地下水綜合治理工作取得了顯著成效；但是，河北省資源型缺水的狀態(tài)仍未能得到根本性的改變，地表水、再生水的開發(fā)利用以及壓縮地下水開采仍有進一步拓展的空間。為此，研究構建以地表水可用水量為核心指標的用水總量控制評價指標體系十分迫切。

1.研究現(xiàn)狀及數(shù)據(jù)基礎

1.1 研究現(xiàn)狀

當前研究地表水資源可用水量的公開文獻較少，陳衛(wèi)東等以《常州市可用量核算及優(yōu)化配置》為題對常州市地表水可用水量進行了核算，劉曉燕以《引漢濟渭工程受水區(qū)需水與可用水量分析》對引漢濟渭工程受水區(qū)的可用水量進行了分析。經(jīng)分析，上述文獻提到的地表水可用水量均為傳統(tǒng)的地表水可利用量概念。

地表水可利用量具有規(guī)劃性和前瞻性的特性，屬于未來規(guī)劃水平年地表水的可利用量，難以滿足當前工程條件下工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水源的水量和水質(zhì)需求，也難以滿足建立當前水資源“剛性約束制度”的要求。

文章提到的地表水可用水量是指統(tǒng)籌地表水資源量、入境水量、涉水工程等各因素，在滿足基本生態(tài)用水基礎上，考慮生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境對水量和水質(zhì)的要求，可供經(jīng)濟社會利用的水量。地表水可用水量同時具有水量、水質(zhì)兩種特征。

1.2 研究區(qū)基本情況

唐山市位于河北省東北部，總面積13472km2，包括遷安市等11 個縣級行政區(qū)，多年平均降水量644mm，比河北省多年平均降水量521mm 多23.6%，屬降水偏多的地區(qū)。境內(nèi)水系為灤河水系、冀東沿海渚河水系和薊運河水系。

截止2021 年底，全市共有大中小型水庫121 座，總庫容41.18 億m3，近年來唐山市加大地表水利用，目前已經(jīng)形成了以灤河水為核心、以引灤入唐工程為主干、以陡河邱莊兩大水庫為樞紐、以重點地區(qū)供水管線工程為紐帶的水資源配置體系。2021 年地表水供水量9.07 億m3，地 下 水 開 采 量 為10.92 億m3，整體來看，用水總量呈現(xiàn)減少趨勢，形成了地下水供水為主、地表水供水為輔的供水格局。

唐山市多年平均水資源總量為22.13 億m3，其中地表水資源量為10.78 億m3，地下水資源總量為13.59億m3，多年平均地下水可開采量為12.70 億m3。

唐山市水資源開發(fā)利用問題主要是地下水開發(fā)利用程度較高，開發(fā)利用率達86%，部分地區(qū)形成了地下水超采區(qū)；而地表水開發(fā)利用程度較低僅有37%，與全省地表水利用率的49% 相比，還存在一定的差距，且唐山地區(qū)屬多雨地區(qū)，地表水資源量相對豐沛，地表水開發(fā)利用具有較大的潛力；而再生水利用率僅21.4%，距離2025 年45%再生水利用率目標值差距較大。

1.3 數(shù)據(jù)基礎

1.3.1 地表水可用水量分析與計算

依據(jù)全國第三次水資源調(diào)查評價相關規(guī)定，以2001 年—2021 年為現(xiàn)狀條件，確定2021 年為現(xiàn)狀年，以現(xiàn)狀條件下地表水實際用水量為基礎，結合系列地表水資源量、水質(zhì)監(jiān)測成果，分析計算不同降水保證率條件下的地表水可用水量。

可用水量反映了現(xiàn)狀條件下，在滿足生態(tài)用水的前提下，當前現(xiàn)有水利工程供水能力、上游來水量、本地水資源量、工農(nóng)業(yè)需水量等多種因素綜合作用下以及不同降水條件下，滿足水質(zhì)要求的最大用水量。依照優(yōu)先滿足上游山區(qū)縣級行政區(qū)用水量、后滿足下游平原區(qū)用水量，且水質(zhì)滿足I~V 類水質(zhì)標準的原則，經(jīng)計算，枯水年份時唐山市地表水可用水量為7.50 億m3，其他年份（偏枯年、平水年、偏豐年和豐水年）唐山市地表水可用水量為9.43 億m3。

從各縣級行政區(qū)來看，枯水年灤南縣可用水量最小，為0.06 億m3，豐南區(qū)可用水量最大，為1.60 億m3；其他年份灤南縣可用水量最小，為0.08 億m3，豐南區(qū)可用水量最大，為2.22 億m3。

縣級行政區(qū)地表水可用水量下限值地表水可用水量上限值再生水利用率年增長率（%）1.2唐山市區(qū)豐南區(qū)曹妃甸區(qū)灤南縣樂亭縣豐潤區(qū)灤州市遷安市遷西縣玉田縣遵化市合 計枯水年1.04 1.44 0.99 0.05 0.63 0.20 0.51 0.90 0.39 0.20 0.40 6.75其他年份1.34 2.00 1.45 0.08 0.92 0.20 0.51 0.90 0.39 0.25 0.45 8.49枯水年1.16 1.60 1.10 0.06 0.69 0.22 0.57 1.00 0.44 0.22 0.44 7.50其他年份1.48 2.22 1.62 0.08 1.02 0.22 0.57 1.00 0.44 0.28 0.50 9.43地下水可開采量1.02 0.63 0.09 1.40 1.08 1.63 1.57 1.59 1.03 1.09 1.57 12.70 2023 年用水總量3.89 3.20 2.90 2.76 3.08 1.74 1.57 2.34 0.95 1.79 1.87 26.09

1.3.2 地下水可開采量

地下水可開采量是指在保護生態(tài)環(huán)境和地下水資源可持續(xù)利用的前提下，通過經(jīng)濟合理、技術可行的措施，在近期下墊面條件下，可從含水層中獲取的平原區(qū)淺層地下水（M≤2g/L）最大水量。據(jù)計算，唐山市地下水可開采量為12.70 億m3，從各縣級行政區(qū)來看，曹妃甸區(qū)可開采量最小，為0.09 億m3，豐潤區(qū)最大，為1.63 億m3。

1.3.3 再生水利用量

根據(jù)《唐山市地表水配置利用規(guī)劃》，唐山市已建成運行的污水處理廠有20 多座，現(xiàn)狀年再生水供水量為17.7 萬m3/d，再生水開發(fā)利用主要是區(qū)域內(nèi)部的回用，多余部分外排，尚未形成較為完整再生水的供水工程體系，資源配置能力較弱。

1.3.4 用水總量

根據(jù)《唐山市實行最嚴格水資源管理制度用水總量控制指標（2021-2025年）的通知》，唐山市各縣級行政區(qū)用水總量指標中全市用水總量指標為26.09億m3，其中遷西縣最小，為0.95 億m3，唐山市區(qū)最大，為3.89 億m3。

2.用水總量控制評價指標體系的建立

現(xiàn)行的用水總量控制主要以用水總量、地下水開采量為主要指標，均為控制開發(fā)利用上限，為充分利用再生水，提出了再生水利用率指標控制開發(fā)利用下限。上述指標體系沒有提出地表水開發(fā)利用下限指標，水資源優(yōu)化配置動力不足。

為建立“水資源剛性約束制度”，形成以地表水可用水量為核心指標，包括地表水可用水量、地下水可開采量、再生水利用率、用水總量4 個指標組成的用水總量控制評價指標體系。其中應達到的指標屬控制性指標，宜達到的指標屬鼓勵性指標。

2.1 地表水可用水量指標

設置地表水可用水量的上限值、下限值分別作為地表水可用水量指標的滿分值和合格值。地表水可用水量為上限值，根據(jù)2001 年—2021 年不同降水條件下的實際地表水用水量統(tǒng)計數(shù)據(jù)，以地表水可用水量的90%為下限值。評估時，當年可用水量達到或者超過該上限值時，得滿分，屬鼓勵性指標；當達到該下限值時，為合格，屬于控制性指標。

2.2 地下水可開采量指標

地下水可開采量指標以地下水實際開采量不超過地下水可開采量為合格，屬控制性指標。

2.3 再生水利用率指標

根據(jù)《河北省“十四五”節(jié)水型社會規(guī)劃》中的要求，河北省到2025 年應實現(xiàn)再生水利用率達到45%。以現(xiàn)狀年2021 年再生水實際利用率為初始值，2025 年再生水利用率45%為目標值，按照逐年遞增的方式計算再生水利用率年增長率。再生水利用率年增長率超過1.2%為合格，屬于鼓勵性指標。

2.4 用水總量指標

唐山市各縣級行政區(qū)用水總量不超過當年用水總量指標為合格，屬控制性指標。

2.5 綜合評估

綜合評估分為優(yōu)秀、合格、不合格3 個等次。綜合地表水可用水量、地下水可開采量、再生水利用率、用水總量4 個指標開展用水總量指標評估，上述4 個指標均為合格且地表水可用水量為滿分，用水總量控制綜合評估為優(yōu)秀；地表水可用水量、地下水可開采量、用水總量3 個指標均為合格，用水總量控制綜合評估為合格；地表水可用水量、地下水可開采量、用水總量單個指標均為不合格，用水總量控制綜合評估為不合格。

按照“優(yōu)先利用地表水、充分利用再生水、限制利用地下水”的要求，在水資源精細管理中，在保證基本生態(tài)用水的基礎上，以增加地表水、再生水利用，限制開采地下水為主要手段，壓減的地下水水量主要由地表水承擔，少量根據(jù)工程等條件由再生水承擔。唐山市各縣級行政區(qū)用水總量控制評價指標體系見表1。

3.結論與建議

依據(jù)地表水可用水量的概念，本文在2001 年—2021 年現(xiàn)狀條件下以唐山市為例，分析計算了唐山市各縣級行政區(qū)地表水可用水量的上限值與下限值，其中，枯水年份的上限值為7.50 億m3，其他年份的上限值為9.43 億m3，枯水年的下限值為6.75 億m3，其他年份的下限值為8.49 億m3。結合地下水可開采量、再生水利用率、用水總量指標，建立了以地表水可用水量為核心的用水總量控制評價指標體系，細化了原有的用水總量控制機制，提出了新的綜合評估標準，鼓勵利用地表水，促進了縣級行政區(qū)水資源優(yōu)化配置，為建立水資源剛性約束制度提供了技術支撐，其計算方法也適用于北方其他地區(qū)，為拓展應用提供了堅實的基礎。

鑒于本計算方法基于現(xiàn)狀水利工程現(xiàn)狀條件，指標具有動態(tài)性的特征，應根據(jù)當?shù)厮こ探ㄔO的進展，適時進行調(diào)整和完善。□