汶上縣現(xiàn)代水網(wǎng)構(gòu)建模式研究

辛雪英

（汶上縣水務(wù)局,山東 汶上 272500）

實(shí)施國家水網(wǎng)重大工程,是黨中央做出的重大決策部署。汶上縣高度重視水利現(xiàn)代化,決定依托南水北調(diào)東線工程骨干網(wǎng)及山東省級水網(wǎng)、濟(jì)寧市級水網(wǎng)的調(diào)控作用,優(yōu)化汶上縣河湖水系布局,承接國家、省、市三級水網(wǎng)建設(shè)布局和重點(diǎn)任務(wù),通過推進(jìn)汶上縣現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè),著力補(bǔ)齊水資源配置、城鄉(xiāng)供水、防洪排澇、水生態(tài)保護(hù)、水網(wǎng)智慧化等短板和薄弱環(huán)節(jié),提升水安全保障能力,支撐保障汶上縣生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展。

1 現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè)需求

1.1 現(xiàn)代水網(wǎng)內(nèi)涵

現(xiàn)代水網(wǎng)不同于常規(guī)水網(wǎng)偏重的水路溝通體系,其基于現(xiàn)有水利工程架構(gòu),通過建設(shè)一批控制性樞紐工程,以現(xiàn)代治水理念指導(dǎo)融合水資源調(diào)配網(wǎng)、防洪調(diào)度網(wǎng)和水生態(tài)保護(hù)網(wǎng),構(gòu)建集防洪、供水、生態(tài)多功能的一體復(fù)合型水利網(wǎng)絡(luò)體系。

1.2 基本縣情水情

汶上縣地處魯西南,屬于泰沂山前沖積扇的下緣,為黃泛區(qū)交錯地段。地勢整體由東北緩頃西南,按地面坡降可大致分為北部近山區(qū)、中部平原區(qū)、南部湖洼區(qū)。2020年,汶上縣總?cè)丝?8.75 萬元,完成地區(qū)生產(chǎn)總值225.55 億元。

汶上縣屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候,四季明顯,降水年際變化大,年內(nèi)分配極不均衡,旱澇交錯,災(zāi)害頻繁。境內(nèi)地勢整體由東北緩傾西南,河流水系因勢北引南排,缺少湖泊、水庫等攔蓄工程,大汶河是唯一可靠過境水源,全縣人水矛盾突出,面臨資源性和工程性缺水問題。

1.3 問題和需求

對標(biāo)水利高質(zhì)量發(fā)展要求,結(jié)合現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè)“聯(lián)網(wǎng)、補(bǔ)網(wǎng)、強(qiáng)鏈”需求,汶上縣仍面臨水資源統(tǒng)籌調(diào)配能力不足、水利工程網(wǎng)絡(luò)化程度不高、水治理智慧化能力有待提升等問題,水利依然是縣域經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的主要制約要素之一。

一是水資源調(diào)配能力不足,供水安全保障有待加強(qiáng)。汶上縣多年平均當(dāng)?shù)氐乇硭Y源量為9024 萬m3,近5年地表水平均供水量2405 萬m3,地表水開發(fā)利用率不高。

二是防洪減災(zāi)體系不健全,洪災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)依然存在。城市防洪壓力大,泉河城區(qū)段尚未系統(tǒng)治理,達(dá)不到50年一遇規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)。

三是水生態(tài)保護(hù)與修復(fù)不系統(tǒng),與生態(tài)文明建設(shè)存在差距。農(nóng)村水系生態(tài)景觀整治剛剛起步,大部分農(nóng)村河湖水系尚未開展系統(tǒng)整治,河道防洪、排澇標(biāo)準(zhǔn)較低,淤積現(xiàn)象突出,水系連通性差,水質(zhì)欠佳,護(hù)岸、護(hù)堤林網(wǎng)系統(tǒng)尚未形成,自然河流、塘壩生態(tài)功能退化嚴(yán)重。

四是智慧水利建設(shè)滯后,尚不能滿足治理能力現(xiàn)代化要求。雨水工情感知體系有待完善。業(yè)務(wù)監(jiān)測站網(wǎng)密度不足、監(jiān)測指標(biāo)單一、監(jiān)測技術(shù)落后。智慧應(yīng)用覆蓋面不足,水旱災(zāi)害防御、節(jié)水管理、工程安全運(yùn)行等業(yè)務(wù)缺乏應(yīng)用系統(tǒng)支撐,業(yè)務(wù)整體自動化程度不高、融合程度不深,整體優(yōu)勢和規(guī)模效益難以充分發(fā)揮。

2 現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè)總體布局及建設(shè)任務(wù)

2.1 汶上縣現(xiàn)代水網(wǎng)總體布局

圍繞汶上縣“一城、兩帶、六區(qū)”的國土空間總體格局,統(tǒng)籌全縣水安全保障需求,以提升水安全保障能力為目標(biāo),以供水保障、水旱災(zāi)害防御體系為主線,以大汶河、梁濟(jì)運(yùn)河等骨干河道為骨架,以小汶河水系、泉河水系和引汶入濟(jì)灌排渠系為脈絡(luò),以中都水庫、汶河水庫等重點(diǎn)調(diào)蓄工程為節(jié)點(diǎn),以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化調(diào)控為手段,通過實(shí)施“建綱”“織目”“筑結(jié)”的工程體系,織密山東省“一軸三環(huán)、七縱九橫、兩湖多庫”和濟(jì)寧市“一干六支、兩湖多庫、四縱兩橫、六網(wǎng)融合”的水網(wǎng)布局,統(tǒng)籌水資源配置、防洪排澇、水生態(tài)保護(hù)、智慧水務(wù),構(gòu)建“兩橫四縱、一干七線、兩庫多點(diǎn)、汶潤佛都”的縣級水網(wǎng)總體布局。

2.2 現(xiàn)代水網(wǎng)建設(shè)主要任務(wù)

2.2.1 優(yōu)化水資源配置網(wǎng),保障供水安全

針對汶上縣水資源時空分布不均特點(diǎn),聚焦高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略中心目標(biāo),立足水資源空間均衡配置,堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先、量水而行,在深度節(jié)水控水的前提下,積極融入山東省、濟(jì)寧市水網(wǎng),統(tǒng)籌推進(jìn)水源工程、引調(diào)水及水網(wǎng)連通工程、調(diào)蓄工程建設(shè)等措施,構(gòu)建“一源五脈、兩庫多點(diǎn)”的水資源配置網(wǎng),統(tǒng)籌本地地表水、地下水、引汶水、非常規(guī)水源的有序利用,實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置,構(gòu)建完善多源互補(bǔ)、豐枯調(diào)劑的供水保障體系,全面提升全縣供水保障能力。

“一源”：指大汶河水源涵養(yǎng)區(qū),是汶上縣上游地表及地下水的重要補(bǔ)給水源區(qū),是汶上縣的水源“心臟”。在此結(jié)合大汶河濕地保護(hù)規(guī)劃,打造大型生態(tài)保育綠地,涵養(yǎng)水源,保護(hù)水質(zhì)。

“五脈”：指貫穿汶上縣域組成縣域南北骨架的五條水系：湖東排水河、小汶河、泉河、泉河南支、引汶入濟(jì)干渠。

“兩庫”：指中都水庫、規(guī)劃汶河水庫地表水供水水源。

“多點(diǎn)”：指多個地下水水源地,其中飲用水水源地包括7 個城市飲用水源地和6 個農(nóng)村飲用水水源地,是全縣水資源調(diào)配的主節(jié)點(diǎn)。

2.2.2 完善防洪排澇網(wǎng)絡(luò)格局

通過加強(qiáng)骨干河道治理和堤防建設(shè),實(shí)施病險(xiǎn)水庫、水閘除險(xiǎn)加固,推進(jìn)易澇區(qū)治理,加強(qiáng)城市防洪排澇能力建設(shè),開展山洪災(zāi)害防治,固底板、補(bǔ)短板、鍛長板,在現(xiàn)狀“川”型河道基礎(chǔ)上,構(gòu)建“兩橫四縱、北疏南排”防洪減災(zāi)骨干網(wǎng)絡(luò),完善由河道、堤防、水庫、溝渠等組成的防洪除澇措施網(wǎng)。通過多措并舉,使汶上縣洪澇“可蓄、可分、可攔、可排”,防洪薄弱環(huán)節(jié)得到有效解決,工程體系進(jìn)一步完善,調(diào)度水平進(jìn)一步提高,水旱災(zāi)害防御能力進(jìn)一步增強(qiáng),水旱災(zāi)害損失有效降低,實(shí)現(xiàn)興利除害綜合效益。

“兩橫”：包括大汶河、梁濟(jì)運(yùn)河,是流經(jīng)汶上縣邊境的兩條省屬骨干河道。

“四縱”：包括泉河、泉河南支、小汶河、湖東排水河,是汶上縣防洪除澇的大動脈,擔(dān)負(fù)著縣域內(nèi)大部分洪水下泄的重任。

“北疏”：疏導(dǎo)大汶河洪水,大汶河流經(jīng)汶上縣北部邊界15.3 km,河底高程51 m～58 m,比汶上縣城地面高11 m～18 m,是汶上縣重點(diǎn)防洪河道。

“南排”：通過綜合舉措、合理攔蓄,將汶上縣域內(nèi)洪水通過泉河及南支、小汶河、湖東排水河等骨干河道南排入梁濟(jì)運(yùn)河。

2.2.3 打造河湖生態(tài)保護(hù)網(wǎng),助力綠色發(fā)展

牢固樹立“綠水青山就是金山銀山”的理念,全力保障南水北調(diào)東線水質(zhì)安全,確保南水北調(diào)東線工程輸水干線“清水廊道”的目標(biāo)。堅(jiān)持以水為脈,統(tǒng)籌山水林田湖草沙綜合治理,按照“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”理念及濟(jì)寧市要求,打造人民滿意的生態(tài)美麗河湖?；阢肷峡h生態(tài)河湖實(shí)際及地域特色,建設(shè)生態(tài)健全、功能完善、環(huán)境優(yōu)良、特色鮮明的生態(tài)文明縣,提出“一干七線、兩帶三區(qū)”的生態(tài)保護(hù)布局。

“一干”：以引汶總干渠（進(jìn)軍渠）為引水主干線,為縣域內(nèi)支流水系提供大汶河水源。

“七線”：分別為小汶河北支—大莊溝—安流渠、錢村溝—長橋溝—八里溝—唐河、黑泥溝—老泉河、大寨溝—泉汶渠、王全溝—郭洼溝—馬踏湖溝、朱家溝—紅沙河—高家河、石洼村排水溝—大寨河—老運(yùn)河—小汶河故道,將縣域內(nèi)骨干河道的主要支流連通起來,保護(hù)河道水生態(tài)。

“兩帶”：即泉河、小汶河生態(tài)產(chǎn)業(yè)帶。延續(xù)汶上水脈綠廊,以泉河、小汶河為軸,連通大汶河、大運(yùn)河水系,加快改造大汶河生態(tài)濕地、泉河南支、琵琶山溢流壩等自然景觀,全面提升水系生態(tài)功能,形成縱貫?zāi)媳?、?jié)點(diǎn)豐富、功能完善的山水休閑康養(yǎng)旅游發(fā)展帶。

“三區(qū)”：指生態(tài)功能區(qū),為北部生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)、中部平原水源涵養(yǎng)區(qū)、南部生態(tài)旅游綜合開發(fā)區(qū)。

2.2.4 建設(shè)數(shù)字孿生水網(wǎng),提高涉水事務(wù)管理能力

按照“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的數(shù)字水利發(fā)展總要求,以支撐數(shù)字水網(wǎng)工程高效運(yùn)行為總目標(biāo),遵循“鞏基礎(chǔ)、理數(shù)據(jù)、強(qiáng)支撐、智應(yīng)用、健保障”思路,分階段、分層級逐步構(gòu)建汶上縣智慧水網(wǎng)體系。以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為手段,以構(gòu)建數(shù)字孿生水網(wǎng)工程為途徑,整合汶上縣現(xiàn)有各類水務(wù)信息化系統(tǒng)資源,全面推進(jìn)數(shù)據(jù)共享和業(yè)務(wù)協(xié)同,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程優(yōu)化再造,構(gòu)建以信息設(shè)施為承載,信息服務(wù)為支撐,信息安全為保障,以信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、智能應(yīng)用為核心的汶上縣數(shù)字水網(wǎng)體系。汶上縣數(shù)字水網(wǎng)總體框架,見圖1。

圖1 汶上縣數(shù)字水網(wǎng)總體框架圖

2.3 水網(wǎng)構(gòu)建重大工程

基于水網(wǎng)構(gòu)建框架,著力落實(shí)供水保障能力建設(shè)工程,防洪提升工程,水生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工程及數(shù)字水利建設(shè)投資,近期規(guī)劃實(shí)施重大工程見表1。

表1 水網(wǎng)構(gòu)建重大工程項(xiàng)目

4 結(jié)論

針對汶上縣當(dāng)前存在的新老水問題,以提升防洪減災(zāi)、供水保障、河湖復(fù)蘇能力為主要任務(wù),以實(shí)現(xiàn)排洪暢通、輸水順暢、互聯(lián)互通為突破環(huán)節(jié),推進(jìn)汶上縣水網(wǎng)和濟(jì)寧市網(wǎng)、山東省網(wǎng)的協(xié)同融合共享,充分發(fā)揮現(xiàn)代水網(wǎng)對現(xiàn)代化建設(shè)的支撐性和安全保障作用。

（1）全面提高水資源調(diào)配能力。充分利用地表水、控制利用地下水、高效利用過境水、鼓勵采用非常規(guī)水,建成“一源五脈、兩庫多點(diǎn)”水資源配置體系,全縣供水安全保障能力顯著提升。

（2）全面提高水旱災(zāi)害防御能力。全面建成以河道及堤防、水庫為主要組成的防洪工程體系,實(shí)現(xiàn)“大洪水可防,中洪水可控,小洪水可用”,城區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)提升至50年一遇,主要骨干河道防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到50年一遇,重點(diǎn)澇洼地除澇標(biāo)準(zhǔn)提高至10年一遇。

（3）全面加強(qiáng)河湖生態(tài)保護(hù)治理能力。全縣范圍內(nèi)構(gòu)筑基本完善的生態(tài)水利網(wǎng)絡(luò),以5 條骨干河道生態(tài)廊道為軸向支流水系延展,完成全縣水系連通與水美鄉(xiāng)村建設(shè),打造形成大運(yùn)河文化公園品牌。