2010及2011年威海市保障城市供水应急分析研究
2010-06-11张明芳钱玉香岳翠霞
张明芳,钱玉香,岳翠霞
(1.威海市水文水资源勘测局,山东 威海 264209;2.威海市水利局,山东 威海 264200)
威海市位于山东半岛东部,地处东经121°11′~122°42′、北纬 36°41′~37°35′。北东南三面濒临黄海,西与烟台市接壤。辖荣成市、文登市、乳山市和环翠区,总面积5 698 km2,海岸线长986 km。全市多年平均气温11.9℃,多年平均降水量768.0 mm,丰枯变化悬殊,连丰连枯经常出现,时空分布极不均匀。威海市共有大中型水库15座,近年来先后进入除险加固工程施工阶段,到目前共有9座水库因除险加固工程不能正常蓄水。加之2009年1—10月,全市累计降雨量581.7 mm、比多年同期偏少18.7%,9—10月降雨量只有8.6 mm、比多年同期偏少93%。在水库除险加固施工期间确保威海市城市供水具有重要意义。
1 城市供水水库水源情况
威海市是资源型严重缺水城市,城市供水体系中地表水占较大比例,受地理环境、气候等客观因素影响大,抗风险能力低。威海市区共有4座水库水源地,其中米山水库总库容2.8亿m3,兴利库容1.07亿m3,死库容700万m3;所前泊水库总库容3 960万m3,兴利库容1 760万m3,死库容 480万m3;崮山水库总库容2 690万m3,兴利库容1 500万m3,死库容100万m3;郭格庄水库总库容1 480万m3,兴利库容786万m3,死库容10万m3。截至2009年10月31日,向威海市区供水的4座水库蓄水总量为5 908万m3,其中米山3 560万m3、所前泊1 490万m3、崮山755万m3、郭格庄103万m3。
米山水库是威海市最大的水库(大Ⅱ型),同时也是威海市最大的城市饮用水水源地;山东省胶东地区引黄调水工程、南水北调东线第一期工程实施后,米山水库将成为干线末端的调蓄水库。水库除险加固工程于2007年3月经省发改委批复立项,2007年7月列入国家投资计划。主体工程施工期为2008年11月至2009年7月,目前基本达到蓄水条件。郭格庄水库目前正处于除险加固工程施工阶段。
2 2010年城市需水预测
根据威海市水务集团提供的威海市城市供水计划,2009年11月至2010年10月威海市区总需水量为4 906万m3。2010年威海市城市需水量预测情况,见表1。
表1 2010年威海城市需水量预测 万m3
3 2010年城市水源地供水量分析
根据目前水库蓄水现状,威海市区供水水库主要考虑米山、所前泊和崮山3座水库。其中,米山水库以向威海市区供水为主,水源充足条件下可兼顾向文登市区供水。
3.1 米山水库
米山水库因除险加固,2009年10月底蓄水量3490万m3,死库容700万m3。米山水库多年平均年来水量为 11 877 万 m3,枯水年(P=75%)6 322 万 m3,特枯水年(P=95%)3 192万m3。经典型年水库供需平衡调算,若遇枯水年 (P=75%),米山水库能够保证2010、2011年威海市区供水量,至2010年11月1日水库蓄水量为5 746万m3;余水可同时满足文登市区需水。若连遇特枯水年(P=95%),米山水库在只向威海市区供水前提下,能够保证2010年威海市区供水量,至2010年11月1日调算后的水库蓄水量为2 169万m3,但不能保证2011年威海市区需水量。
3.2 崮山水库
崮山水库现状蓄水量740万m3,死库容100万m3,水源较紧张。经典型年水库供需平衡计算,若2010和2011年连遇枯水年 (P=75%),2010年可满足日供2.5万m3,2011年只能满足日供2万m3。若2010和2011年连遇特枯水年(P=95%),2010年水库日供2.1万m3可保死库容,2011年将无供水能力。
3.3 所前泊水库
所前泊水库现状蓄水量1 490万m3,水源较充足,若遇P=95%年份仍能够满足最大日供水能力2万m3。
2010年威海市城市水库水源地可供水量 (P=95%),见表 2。
表2 2009年11月至2010年10月威海市城市水源地可供水量(P=95%)万m3
4 主体工程施工期城市供水保障措施
4.1 城市供水现状
(1)威海市城市供水现状:威海市现有东线和西线的3个净水处理厂。其中,东线为虎口净水处理厂,日处理能力为5万m3,水源地有崮山水库和所前泊水库。崮山现状蓄水量为755万m3,所前泊水库现状蓄水量为1 490万m3。从水库现状蓄水情况看,东线所前泊水库水源较充足,但受管道供水能力限制,只能每日供水2万m3。崮山水库需根据不同水平年来水情况供水,最大日供水量3万m3。西线为柳林净水处理厂和即将投入使用的苘山净水处理厂 (米威调水三期工程),日处理能力分别为10万m3。柳林水厂水源地有米山水库、郭格庄水库和冶口水库;苘山净水厂水源地为米山水库。米山水库现状蓄水量3 490万m3,郭格庄水库现状蓄水量为103万m3。根据威海市水务集团提供的威海市用水计划,日均用水量为13.4万m3,西线处理厂每日至少供水 8.4万 m3。
(2)文登市城市供水现状:文登市现有东、西两个净水处理厂,日处理能力均为5万m3。东净水处理厂水源地为坤龙邢水库,水库现状蓄水量716万m3,供水设施2000年建设。西净水处理厂水源地为米山水库,现为文登市主要水源地,日均供水量为4万m3。
4.2 威海市城市供水工程保障措施
根据城市供水供需平衡分析可知:2010年如遇枯水年(P=75%)或平水年(P=50%),米山水库可同时满足威海、文登两市用水要求。
2010年如遇特枯水年(P=95%),米山水库在不向文登供水前提下可满足威海市区2010年用水要求,但不能满足2011年威海市区供水需求。考虑2011年如遇特枯水年存在一定供水风险,为确保城市正常供水,需采取以下措施:
(1)米山水库停止向文登市供水,全力确保威海市区用水。
(2)从米山水库流域内的不需进行除险加固的昆嵛山水库、丁家洼水库向米山水库调水。
(3)所前泊水库水源充足,可考虑建设所前泊水库调水二期工程到柳林净水处理厂。
(4)启用2000年建设的西母猪河调水工程、南圈水库调水工程和黄垒河(台依水库)调水工程。
(5)加快建设胶东引黄调水工程,力争2011年用上黄河水。
4.3 施工期城市供水其他保障措施
(1)加强水源地水质保护。作为供水水源地的水库在除险加固施工期内水位低、蓄水量少、纳污和自净能力减弱,一旦发生污染,势必加剧水资源紧缺状况,严重影响城市供水。因此,做好水库水源地的保护工作更为重要。有关部门要加大执法力度,关闭水源地流域内的重点污染源。水利、环保、卫生防疫部门应定期对城市水源地水质进行监测,防患于未然。
(2)加强节水宣传,制订节水措施,形成人人关心水、爱惜水、保护水、节约水的局面。