渭南市水资源供需平衡研究

2011-03-15王莉花

地下水 2011年2期

王莉花,袁龙,冯金

(西北大学城市与环境学院,陕西西安 710127)

0 前言

由于水资源量分布不均,境内河流水质污染严重,渭南市面临着水安全、水环境恶化的威胁,有地区也存在着水资源短缺的问题,在一定程度上制约了渭南市经济社会的可持续发展。[1]因此,对该流域内的水资源供需平衡进行分析,对合理配置该地区水资源和生态保护都具有重要意义。本文分别对渭南市 2015年、2020年和 2030年的水资源供需平衡进行了分析。[2]

1 渭南市水资源概况

渭南市地处黄河流域中游,西北黄土高原东南缘,陕西省关中盆地东部,渭河下游。渭南市河流分为过境、入境和境内河流,均属黄河水系。全市河流集水面积在 100 km2以上的有 25条,50 km2以上的有 45条,10 km2以上的 144条。市辖区内流程 156.5 km,控制集水面积 3 635 km2,占全市面积的 27.7%。渭南市水资源总量为 20.06亿 m3,即地表水资源量 8.88亿 m3与地下(潜水)资源总补给量 15.08亿 m3之和,扣除二者的互补重复量 3.90亿 m3。地下水可开采量为 9.63亿 m3/年。

2 水资源现状及利用特点

2.1 水资源总量

渭南市属黄河流域渭河水系,渭南市可利用的水资源量除本地 20.06亿 m3外,还包括蓝田县清峪水库续建工程、傍河激化补给水资源、渭北“380”岩溶裂隙水和“三河”客水利用等供水,可利用总量约为 35.43亿 m3。

2.2 可利用水量

渭南市全区分为桑树坪煤矿工业区、渭河以北区域、渭河以南区域、金堆镇钼矿工业区,水资源分布及可开采情况如表 1所示。

表1 水资源分布情况统计表万m3

根据《渭南市水利志》,渭南市全区分为五区：黄龙山丘区、渭北台塬区、渭河平原区、渭南塬丘区、秦岭山岭区。五区的水资源分布情况如表2 。

表2 水资源分布情况统计表 m3

2.3 水资源利用特点

(1)客水资源丰富,而本地水资源严重短缺,且时空分布不均衡,渭河以南多水涝灾害,渭河以北多旱灾,秦岭北坡山地地形条件较差,水资源相对丰富,却难于开发利用;

(2)南丰北贫,人均水资源量低,低于全省平均水平和全国平均水平,分别为全省和全国水平的 32.8%和 17.6%,而国际上公认的人均最低需水线为 1 000m3。而且各县差异较大,华县最高,白水县最低(图 1)。

(3)全市现状本地水资源开发利用程度已经较高,尤其是地下水资源超采严重,已出现多处地下漏斗。渭南市地下超采区有 2处,分别是杜桥严重超采区和渭南市城区超采区,总面积 29.23 km2。

(4)全市地表水体污染严重,渭河两岸 30 m浅层地下水不可饮用,大荔、蒲城等城区浅层地下水高氟。

(5)工业、农业均存在用水效率不高现象,新水重复利用率低于陕西省平均水平,城区管网输水损耗较高(表3 )。

表3 渭南市用水效率比较

因此,控制地下水采补平衡,保护水生态水环境,广泛开展农业、工业、生活节水,注重管网设备改造,加强水源工程建设,积极开发客水资源,争取境外调水,实现开发利用与节约保护并重,是解决渭南市水资源短缺的重要途径。

3 需水预测

采用定额法对全市生活、工业、农业和生态需水量进行预测。随着人口的增长和生活水平的提高,居民生活用水将呈上升趋势;随着农业节水力度的增大,农业灌溉用水定额将逐步减少,但同时灌溉面积将逐步增加,农业生产用水将有小幅度增长;随着资源节约型社会的建立,万元工业增加值用水量将逐步减少,但由于工业的快速发展,工业用水总量将有较大幅度增长。

经测算,渭南市 2015年、2020年、2030年需水量分别为19.1亿 m3、21.15亿 m3、23.5亿 m3(表 4)。

表4 渭南市需水量预测表亿 m3

4 供水预测与供需平衡分析

4.1 可供水资源量

渭南市可利用的水资源量除本地 20.06亿 m3外,还包括蓝田县清峪水库续建工程、傍河激化补给水资源、渭北“380”岩溶裂隙水和“三河”客水利用等供水,可利用总量约为 35.43亿 m3(表 5)。

由于渭南市水资源短缺,积极开发利用非常规水资源是缓解水资源短缺的重要渠道,考虑经济和技术可行性,取城镇生活污水排放系数为 0.8,污水处理率各水平年分别为75%、90%和 90%,中水利用量占处理量比例分别为 30%、40%和 50%,则 2015年、2020年可回用中水量分别为 0.26、0.53亿 m3(2030年为 0.97亿 m3)。则各年份渭南市可利用的水资源总量分别为 35.69、35.96亿 m3。(2030年为36.4亿m3)

表5 渭南市可利用水资源量估算表亿 m3

4.2 供水能力

渭南市现状设施供水能力为 20.15亿 m3,其中,农业供水能力 15.35亿 m3,工业供水能力 2.1亿 m3,城镇生活供水能力 1.6亿 m3,农村生活供水能力 1.1亿 m3。根据以往完成的规划、计划、研究报告等成果,渭南市 2015年供水能力可达到 24.63亿 m3,其中约新增 0.5亿 m3农业供水能力;2020年供水能力可达到 26.63亿 m3。即渭南市 2015年和2020年农业以外供水能力分别为 8.78和 10.78亿 m3。

4.3 供需平衡分析

综合考虑渭南市本地水资源量、可利用水资源量和未来供水能力与水资源需求,本地水资源量难以满足未来经济社会发展需求,如增加客水资源的利用,则可利用的水资源总量可以满足规划期内对水资源的需求;可利用的水资源量与黄委会分水指标、天然来水水量和水质密切相关,要使水资源供需实现平衡,很大程度上取决于河流水环境情况和区域间的协调程度,如不能解决渭河水环境污染问题或客水指标提高幅度不大,则渭南市将持续水资源短缺,经济社会发展将受到严重制约。

农业供水能力虽然在量上满足需水量,但由于覆盖度不足,随着未来农业灌溉面积的增加,仍需继续加大农田水利设施的建设,同时,由于农业需水量与降水丰枯息息相关,也需要供水能力大于平均需水量。从非农业需水量和供水能力平衡结果看,总量上供需基本平衡外,需积极采取措施,保障各项供水工程和节水指标的落实。

表6 水资源供需表亿 m3

表7 非农业水资源供需表亿 m3

5 实现水资源合理配置的保障措施

渭南市本地水资源短缺,本地水资源难以满足经济社会发展需求,同时,水资源存在水资源时空分配不均、水环境污染、水资源浪费等问题,在水资源总量平衡的情况下,仍将存在局部地区水资源短缺问题。因此,必须通过增加水利基础设施建设、提高对水资源的调控能力,增加客水资源的利用率,增加境外调水,大力实施节水,尤其是工业和农业节水,增加非常规水资源的利用,治理水环境污染等措施,缓解水资源供需的矛盾。

5.1 加强水利基础设施建设,加强区域协调,增加供水能力

积极规划落实水源工程,包括引汉济渭、涧峪水库、沋河水库加闸加坝、南山支流 9座水库、韩城楼子河水库、石堡川水库补水等工程;加强农村饮用水安全工程建设,加快城市供水管网改造,优先满足城乡居民生活用水需求;协调黄委加大渭南黄河取水量,统一调配渭河水资源;协调从延安和蓝田调水事宜,确保石堡川水库补水顺利实施。在水源水质难以满足用水要求的情况下,积极争取区外调水。

5.2 建设节水型社会,从农业、工业、生活等多方面强化节水

重点抓好农业节水,加大灌区设施配套改造力度,扩大节水灌溉面积,推广滴灌、微灌技术,不断提高灌溉水有效利用系数,力争 2015年达到 0.6;抓好工业节水,调整工业产业结构,积极发展低耗水产业,加强对企业设备的技术改造,积极发展循环经济,不断提高水的重复利用率,不断降低万元工业增加值耗水量,2015年降至 45 m3/万元,2020年降至40m3/万元;强化农业节水,加大供水管网改造,加强供水设施管理,积极推广节水器具,努力建设节水型社会。

5.3 加强水环境污染防治和饮用水源保护力度

加强水污染防治,加强污水处理厂建设和管理,控制入河污染物总量,对重点企业加强监管力度,确保各水体水环境达标,避免水质性缺水;对沋河水库、五一水库、箭峪水库、涧峪水库、小夫峪水库、薛峰水库以及各城镇地下水源地保护区进行强制性保护,保证水源地水量和水质;合理控制地下水开采规模,尤其是渭南市城区、富平县城、蒲城、韩城市区等已出现地下漏斗的区域,对地下水资源的开发和管理建立完善的制度并严格遵照执行,合理利用地下水,积极采取回灌措施补给地下水,实现地下水采补平衡。