溧陽市水資源開發(fā)利用分析研究

張 喜，仲兆林，潘 杰，張鼎城，汪 姍，張孟丹

(江蘇省水文水資源勘測局常州分局，江蘇 常州 213002)

1 區(qū)域概況

溧陽市位于江蘇省南部，蘇、浙、皖3省交界處，東鄰宜興市，南部地處天目山余脈，與安徽省廣德縣、郎溪縣交界，西與南京市溧水區(qū)和高淳區(qū)接壤，北與句容市和常州市金壇區(qū)毗連[1]。東西寬45.14km，南北最大直線距離59.1km，土地總面積1535.87km2。

2 水資源開發(fā)利用情況調(diào)查

2.1 供水調(diào)查及供水量分析

2.1.1供水工程與供水水源

(1)地表水源供水工程

地表水供水工程包括蓄水工程、引水工程、提水工程。

溧陽市蓄水工程主要包括水庫和塘壩。溧陽市共有大小水庫64座，總庫容為29588萬m3，興利庫容為15075萬m3。其中，大型水庫2座，總庫容為22140萬m3，興利庫容為11111萬m3；中型水庫2座，總庫容為2598萬m3，興利庫容為1239萬m3；小(1)型水庫12座，小(2)型水庫48座，總庫容為4850萬m3，興利庫容為2725萬m3；溧陽市蓄水量在5萬m3以上塘壩總數(shù)達(dá)165座，總庫容0.15億m3。

引水工程主要包括丹金溧漕河、胥河和梅渚河等3條入境河道，平水年供水能力為9.24億m3，偏枯年供水能力為6.32億m3，特枯年供水能力為5.60億m3。

提水工程主要包括灌溉站(含灌排結(jié)合站)、翻水站、自來水廠及企事業(yè)自備地表水水源供水工程。溧陽市共有灌溉站和灌排結(jié)合站共828座，總流量329.96m3/s，總提水能力達(dá)25.66億m3。其中，灌溉站561座，總流量141.15m3/s，提水能力達(dá)10.98億m3；灌排結(jié)合站267座，總流量188.81m3/s，提水能力達(dá)14.68億m3；溧陽市現(xiàn)狀共有8座自來水廠，合計供水總量為28.9萬m3/d。2020年，溧陽市工業(yè)自備水源工程34家，年供水能力1617.92萬m3。

(2)地下水源供水工程

2020年，溧陽市共有地下水自備水源工程8家，年供水能力44.91萬m3。其中，工業(yè)用水2家，年供水能力11萬m3；服務(wù)業(yè)用水5家，年供水能力31.75萬m3；生態(tài)和環(huán)境用水1家，年供水能力2.16萬m3。

(3)其他水源工程

其他水源工程主要包括再生水利用及雨水利用。2020年，溧陽市再生水利用量為1095萬m3，雨水利用量為47.8萬m3。

2.1.2供水量分析

根據(jù)2010—2020年《常州市水資源公報》，溧陽市多年平均供水總量為3.73億m3。其中，蓄水工程多年平均供水量為1.15億m3，占總平均供水量的31.0%；引水工程多年平均供水量為0.14億m3，占總平均供水量的3.7%；提水工程多年平均供水量為2.31億m3，占總平均供水量的62.0%；地下水多年平均供水量為0.0025億m3，占總平均供水量0.1%；其他水源多年平均供水量為0.12億m3，占總平均供水量的3.3%。

2010—2020年間，溧陽市供水總量基本呈上升態(tài)勢，從2010年的2.28億m3升至2020年的4.19億m3，年均上升率為8.4%。供水總量的變化主要體現(xiàn)在地表水源工程供水量，范圍在2.28～4.18億m3之間；地下水供水量逐年下降，年均下降率為3.7%；其他水源供水量從2013年開始基本呈逐年上升趨勢，從2013年的0.0030億m3上升至2020年的0.0671億m3。

圖1 溧陽市歷年供水量變化趨勢圖

2.2 用水調(diào)查及用水量分析

2.2.1現(xiàn)狀用水量及構(gòu)成

2020年，溧陽市總用水量為4.19億m3，其中農(nóng)田灌溉用水量為2.20億m3，占總用水量的52.5%；林牧漁業(yè)用水量為0.9337億m3，占總用水量的22.3%；工業(yè)用水量為0.33億m3，占總用水量的7.9%；城鎮(zhèn)生活用水量為0.48億m3，占總用水量的11.5%；農(nóng)村生活用水量為0.15億m3，占總用水量的3.6%；城鎮(zhèn)環(huán)境用水總量為0.095億m3，占總用水量的2.3%。

2.2.2用水變化趨勢

(1)用水結(jié)構(gòu)變化趨勢

根據(jù)《常州市水資源公報》，2010—2020年間，伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人口的增加和生活水平的提高，溧陽市用水總量逐年增加，農(nóng)田灌溉、林牧漁業(yè)、工業(yè)、生活和城鎮(zhèn)環(huán)境用水結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，由2010年的69.7%、8.5%、4.3%、17.6%、0%變化至2020年的52.5%、22.3%、7.9%、15.0%、2.3%。農(nóng)田灌溉多年平均用水量為2.6649億m3，占多年平均用水量的70.8%；林牧漁業(yè)多年平均用水量為0.3513億m3，占多年平均用水量的9.3%；工業(yè)多年平均用水量為0.2462億m3，占多年平均用水量的6.5%；生活多年平均用水量為0.4418億m3，占多年平均用水量的11.7%；城鎮(zhèn)環(huán)境多年平均用水量為0.0580億m3，占多年平均用水量的1.5%。

表1 溧陽市2010年以來用水構(gòu)成所占比重表 單位：%

(2)用水水平變化趨勢

①農(nóng)業(yè)用水

2012—2020年，由于農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的推廣、山丘區(qū)作物結(jié)構(gòu)調(diào)整以及節(jié)水灌溉工程的實(shí)施等因素，溧陽市農(nóng)田灌溉水利用系數(shù)呈逐年上升趨勢，從2012年的0.61上升至2020年的0.690，比全國平均水平(0.565)高22.1%，比全省平均水平(0.616)高10.7%，但比東南區(qū)先進(jìn)水平(0.736)低6.3%。

②工業(yè)用水

近幾年來，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)節(jié)水意識的提高，萬元工業(yè)增加值用水量呈逐年下降的趨勢，從2015年的8.85m3/萬元下降到2020年的7.18m3/萬元，較2015年下降18.9%。

③生活用水

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高，全市城鎮(zhèn)生活和農(nóng)村生活用水量逐年增加，城鎮(zhèn)生活綜合用水量由2012年的162L/(人·d)提高到2020年的265L/(人·d)，農(nóng)村生活綜合用水量由2012年的65L/(人·d)提高到2020年的142L/(人·d)，人均綜合用水量由2012年的432m3/a提高到2020年的533m3/a，高于城市綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)。

④生態(tài)環(huán)境用水

2020年，溧陽市城鎮(zhèn)環(huán)境用水總量為0.095億m3。從近年變化走勢來看，城鎮(zhèn)環(huán)境用水變化呈波動變化，但總體呈上升趨勢。

3 水資源開發(fā)利用存在的問題

3.1 干旱年份供需矛盾仍存在

按照國際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，人均水資源在2000～3000m3范圍內(nèi)屬于輕度缺水，低于2000m3屬于中度缺水[2]，溧陽市2020年人均水資源量為1629m3(按常住人口計算)，屬于中度缺水。建國以后，溧陽市興修了大量的水利工程，尤其通過建設(shè)水庫、塘壩來調(diào)節(jié)年際降水徑流，滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。但受現(xiàn)有水利工程、自然條件及水質(zhì)的限制，在遭遇中等干旱年以上年份時，本地地表水資源量不能滿足用水需求；加之近幾年來，隨著溧陽市經(jīng)濟(jì)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，需水總量亦穩(wěn)步增加，水資源供需矛盾仍然存在，必須依靠過境水資源補(bǔ)給，才能基本滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和生活需水要求。

3.2 水資源剛性約束凸顯

2017—2020年，溧陽市地表水用水總量分別為4.10億、4.23億、4.26億、4.19億m3，與“十三五”最嚴(yán)格水資源管理制度確定的紅線4.15億、4.36億、4.28億、4.30億m3相比，余量在0.02～0.13億m3，接近或觸及用水總量控制目標(biāo)值。

2020年淺層地下水已批復(fù)取水許可量為44.91萬m3，與《江蘇省地下水管控指標(biāo)確定方案》中確定的溧陽市地下水取水總量控制指標(biāo)45萬m3相比，已觸及地下水紅線，地下水已無新增供水能力。

綜上表明，近幾年隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，溧陽市地表水、地下水用量均接近最嚴(yán)格水資源管理制度確定的用水紅線，水資源剛性約束凸顯。

3.3 用水效率有待進(jìn)一步提高

溧陽市綜合節(jié)水指標(biāo)人均用水量總體上呈現(xiàn)上升趨勢，年均上升幅度為1.4%，萬元GDP用水量低于全國平均水平；農(nóng)業(yè)節(jié)水指標(biāo)農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)低于東南區(qū)先進(jìn)水平，耕地實(shí)際灌溉畝均用水量低于全國平均水平，水田畝均用水量低于常州市現(xiàn)狀水平；工業(yè)節(jié)水指標(biāo)重復(fù)利用率低于東南區(qū)市級先進(jìn)水平；生活節(jié)水指標(biāo)供水管網(wǎng)綜合漏損率和東南區(qū)市級先進(jìn)水平仍有一定差距。綜上，溧陽市用水效率總體不高，與國內(nèi)節(jié)水先進(jìn)地區(qū)相比，仍有較大的節(jié)水潛力。

3.4 非常規(guī)水源利用有待加強(qiáng)

目前，溧陽市供水主要依賴于蓄水工程、引水工程和提水工程，再生水、雨水等非常規(guī)水源利用規(guī)模小。近年來，以海綿城市建設(shè)為契機(jī)，溧陽市在非常規(guī)水源開發(fā)利用方面已經(jīng)開始起步。2020年溧陽市非常規(guī)水源利用率為1.6%，低于全國平均水平，全市非常規(guī)水源利用量與《常州市非常規(guī)水源利用規(guī)劃》確定的利用量相比仍存在較大提升空間。

3.5 供水保障能力亟待提升

溧陽市連續(xù)多年用水總量臨近常州市政府下達(dá)考核指標(biāo)，全市存在農(nóng)業(yè)用水占比較大、部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)供水管網(wǎng)綜合漏損率較高等問題，水資源配置面臨極大挑戰(zhàn)，而其中包括飲用水源在內(nèi)的水源保障能力隱患尤為突出。為支撐和保障經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展，溧陽市必須推進(jìn)供水水源的保障，堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先，統(tǒng)籌利用區(qū)域水資源，從根本上解決市域供水系統(tǒng)日益突出的供需矛盾，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)發(fā)展[3-4]。

4 水資源開發(fā)利用的主要策略

通過合理開發(fā)、高效利用、優(yōu)化配置、科學(xué)管理，可以促進(jìn)溧陽市高質(zhì)量發(fā)展，滿足溧陽市用水保障和解決供需矛盾[5-6]。按照實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度和現(xiàn)行的水資源管理要求和任務(wù)，本文提出了水資源配置工程、水資源集約節(jié)約工程、水資源管理三大工程[7]。

4.1 水資源配置工程

水資源配置工程主要包括水網(wǎng)工程、供水工程、水庫補(bǔ)水工程、水源置換工程、水庫塘壩擴(kuò)容清淤工程、翻水站建設(shè)工程等。比如：實(shí)施中河、丹金溧漕河、后周河、上興河、上沛河、瀨溪河等6條骨干水網(wǎng)整治；新建天目湖水廠，擴(kuò)建中心水廠供水規(guī)模；新建沙河水庫、塘馬水庫和前宋水庫補(bǔ)水入庫工程；通過引水河道整治，新建泵站及輸水管路，實(shí)現(xiàn)沙河水庫中干渠和西干渠水源置換工程；實(shí)施大中型水庫生態(tài)清淤擴(kuò)容以及塘壩除險加固及生態(tài)清淤工程；實(shí)施上興、竹簀翻水站及翻水線路更新改造工程等。

4.2 水資源集約節(jié)約工程

水資源集約節(jié)約工程主要包括農(nóng)業(yè)節(jié)水工程、工業(yè)節(jié)水減排工程、生活節(jié)水降損工程、非常規(guī)水利用工程、高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水型社會建設(shè)等。比如：實(shí)施大溪水庫灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田及高效節(jié)水灌溉項(xiàng)目、漁業(yè)和畜禽節(jié)水養(yǎng)殖等農(nóng)業(yè)節(jié)水工程；開展企業(yè)節(jié)水減排技術(shù)改造，鼓勵開展自愿性清潔生產(chǎn)審核建設(shè)等工業(yè)節(jié)水減排工程；開展城鄉(xiāng)供水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和更新改造等生活節(jié)水降損工程；再生水廠建設(shè)、雨水集蓄工程建設(shè)等非常規(guī)水源利用工程；全面推進(jìn)節(jié)水載體建設(shè)等。

表6 環(huán)境保護(hù)措施效果分析

4.3 水資源管理工程

水資源管理工程主要包括管理制度、規(guī)劃預(yù)案編制、信息化工程等。比如：推進(jìn)取水工程規(guī)范化管理。按照“三規(guī)范、二精準(zhǔn)、一清晰”要求，進(jìn)行取水工程規(guī)范化管理全覆蓋；按年度編制水量分配到河道、湖泊的水量調(diào)度計劃；加強(qiáng)頂層設(shè)計，編制《溧陽市水安全保障規(guī)劃》、《溧陽市地下水保護(hù)利用規(guī)劃》、《溧陽市再生水利用專項(xiàng)規(guī)劃》等涉水規(guī)劃。在保障溧陽市抗旱方面，編制《溧陽市防旱應(yīng)急預(yù)案》；實(shí)施數(shù)字孿生流域建設(shè)工程、水資源監(jiān)測與管理系統(tǒng)、智慧水務(wù)及智慧排水建設(shè)。

5 結(jié)語

雖然溧陽市水資源量較為充沛，但由于不科學(xué)的利用，水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀存在亟需解決的矛盾，已經(jīng)成為制約溧陽市高質(zhì)量發(fā)展的重要因素。針對存在的問題，本文提出了實(shí)施水資源配置工程、水資源集約節(jié)約工程、水資源管理三大工程，不僅對溧陽市提升水資源管理水平具有重要意義，也為我國其他資源型缺水城市開展水資源管理工作提供重要參考價值。同時，本研究尚有不足之處，比如本文水資源開發(fā)利用調(diào)查數(shù)據(jù)采用2010—2020年數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存在一定時效性問題。再者，水資源管理涉及范圍較廣，本文未能全面考慮，今后應(yīng)不斷完善對水資源管理方面的研究。