沧州市水资源现状平衡分析与展望
2011-04-14段现辉
段现辉
(沧州水文水资源勘测局,河北 沧州 061000)
沧州市水资源现状平衡分析与展望
段现辉
(沧州水文水资源勘测局,河北 沧州 061000)
沧州是全国水资源极其匮乏的城市之一。随着人口的增长、经济的发展和社会的进步,沧州有限的水资源更显得捉襟见肘。水资源短缺已经严重制约沧州经济和社会的发展。随着各种水利设施的兴建和“引黄济沧”“王大引水”等各项措施的实施,虽缓解了水资源矛盾,但水资源问题依然十分严重。因此,只有对有限的水资源进行合理配置,采取各种措施提高水资源的利用率和承载能力,才能为社会的发展提供有力的保障。
水资源;平衡;承载能力;可持续
1 概况
沧州市地处河北省东南部,共辖2个市辖区、10个县、4个县级市和2个管理区,面积14056km2,总人口约680万人。境内河流纵横,素有“九河下梢”之称,有大清河、子牙河、南运河3大河系。行洪河道主要有子牙河、南运河、漳卫新河、子牙新河、捷地减河等10条,排沥河主要有任河大渠、北排河、南排河、宣惠河等26条。
沧州市属暖温带半湿润大陆性季风气候,全市多年平均气温12.2 ℃,多年平均蒸发量1264mm(E601蒸发器,1971~2005年系列),多年平均降水量551.1mm(1956~2005年系列)。年内分配很不均匀,6~9月份多年平均降水量为436.1mm,占全年降水量的79.1%,整个汛期的降水又多集中于7、8月。降水在空间上的分布总趋势是自东向西递减。
沧州市多年平均地表水资源量为5.9614亿m3,折合径流深42.4mm;多年平均入境水量为9.1427亿m3;多年平均地下水资源量为6.9239亿m3,微咸水资源量为5.7551亿m3,弱咸水资源量为2.7058亿m3,咸水资源量为2.5180亿m3;沧州市水资源总量为12.333亿m3。
2 现状水资源供需分析[1]
2.1 现状年水资源量
2005年的各项水文指标接近多年平均值,选用2005年作为现状年。现状年沧州市平均降水量为467.6mm,降水形成的自产水量即地表水资源量为1.5852亿m3;各河道入境水量合计8.9878亿m3,总入海水量为0.6407亿m3,总出境水量4.3038亿m3,全市引用地表水量总计2.5216亿m3,其中包括0.0067亿m3的污水;浅层地下水资源量为3.5377亿m3;扣除重复计算量,2005年水资源总量为6.6236亿m3。
2.2 现状年可供水量
沧州市降水量所形成的地表径流量80%产生在主汛期的7月下旬~8月上旬,正当农作物需水的高峰期,基本能满足农作物生长对水的需求,一部分蓄存于河道和坑塘,这部分水利用率较低。根据沧州的实验成果,这部分的实际利用量按0.3计算,则可利用量为0.4756亿m3。2005年沧州市全市引用地表水量总计2.5216亿m3,地表水可供水量为2.9972亿m3。
沧州市浅层地下水可开采量为2.4618亿m3,微咸水的利用受各种条件的限制,按其实际开采量0.4145亿m3计算,即沧州市浅层地下水可供水量为2.8763亿m3。
深层水不作为资源量计算,因沧州市水资源的匮乏,可按其限采量作为可供水量。根据沧州市深层地下水严重超采的现实,沧州市水资源2次评价确定采用年降深为0m时的允许开采量作为限采量,全市深层地下水限采量为2.9658亿m3。沧州市2005年可供水量为8.8393亿m3。
2.3 现状年用水分析
2005年沧州市总用水量13.8387亿m3, 污水利用量0.0067亿m3,地表用水量2.5149亿m3,地下水用水量11.3171亿m3,其中浅层地下水3.6013亿m3,深层地下水7.3012亿m3。 全市工业用水量为2.0288亿m3,农业用水量8.6764亿m3,城镇生活用水量0.9326亿m3,林牧渔业用水量1.0259亿m3,农村人畜用水量1.1750亿m3。
沧州市可供水量8.8393亿m3,可供水量与实际用水量相比,缺水量4.9994亿m3,供需比为0.639,缺水严重。 浅层地下水可开采资源量2.4618亿m3,实际开采量3.6013亿m3;深层地下水可开采量2.9658亿m3,实际开采量7.3012亿m3,超采4.3354亿m3。
依靠开发地下水,沧州市经济和社会获得了迅速发展,但却大大加速了生态和水环境的衰竭。历史上的楼兰古国只是耗竭地表水,而今的海河流域包括沧州,连地下水都面临耗竭,今后水资源短缺形势更加严峻。
3 供需预测分析
3.1 2020年可供水量
根据沧州市多年平均值对2020年进行预测分析。沧州市地表水可供水量为1.2145亿m3;地下水可供水量为7.7402亿m3,微咸水可供水量为3.8753亿m3,外调水量按超采区规划数据,引黄、王大和中线引江共计引水量为7.9158亿m3。合计各项,2020年总供水量为20.7458亿m3。
3.2 2020年需水量预测
2020年城镇生活需水量为1.8299亿m3,工业需水量为2.6867亿m3, 农村生活需水量为1.9727亿m3, 农业需水量为1 0.7820亿m3(包括农田灌溉、人畜饮水、林牧渔用水),其他需水量为3.3764亿m3,以上几项之和即为2020年沧州市总需水量为20.6477亿m3。
3.3 2020年供需分析
2020年沧州市总可供水量为20.7458亿m3,总需水量为20.6477亿m3。在充分利用地表水资源,发展微咸水利用技术和保证外调水源按规划实施的情况下,沧州供需水量基本达到平衡。
4 可持续利用对策[2]
4.1 节水是最有效的途径
无论是工业、农业还是生活用水,节约用水都是最直接有效的措施。农业灌溉用水约占沧州市总用水量的63%,直接吞噬大量水资源。菜田和林牧用水约占15%。传统的生产方式,小麦要灌4水,有的甚至灌5~7水。因此,提倡采用先进的灌溉工艺、研制节水高产的作物品种、适当的发展旱作物,调整农业种植结构,推广应用农业高效用水的综合措施。工业企业制定严格的用水管理制度,采用先进的工艺和技术提高水的重复利用率,减少污水排放。日常生活中大力宣传节水,让人们自觉地节约用水,推广节水器具,加强管网的改造,降低管网漏失率。用好水费的杠杆作用,实现“梯度水价、定额管理”的管理模式。
4.2 加强管理,发挥政府职能
(1)严格水资源论证和取水许可制度,保证水资源合理开发和高效利用。
(2)针对农业用水、工业用水和生活用水,建立合理的水权分配和交易制度,做到合理配置水资源。
(3)针对本市的具体情况,结合国家颁布和有关法律政策制定相应的强制性政策对水资源进行合理的管理。
(4)通过编制水资源综合利用规划、水资源评价等,对本市水资源的合理开发给予指导。
4.3 提高雨洪资源利用率[3]
沧州属大陆性季风气候,年内降雨分配极不均匀,7、8月降雨占全年降雨的70%~80%,且多以暴雨的形式发生在“七下八上”的暴雨期。而暴雨形成的径流大部分流入大海,对沧州水资源如此缺乏的地区来说是一大损失;另外,还可以对上游来水充分、合理调蓄、配置洪水资源,利用洪水排污、回补地下水、增加洼淀湿地,恢复、改善生态环境。
4.4 充分利用微咸水
沧州市微咸水资源量5.7551亿m3,弱咸水资源量2.7058亿m3,咸水资源量2.5180亿m3;可见,沧州市浅层咸水、微咸水资源相当丰富。另外,沧州地处沿海,海水资源和海冰资源也很丰富。咸水和微咸水的利用在工农业及生活用水方面都有很好的先例。因此,咸水和微咸水的利用也是开发水资源的一条很好途径。
4.5 优化调度好即将到来的南水北调水量
最近20a,沧州各级水利部门,在调水方面作了大量工作。引黄入淀每年进行,引大入港、引岳济淀、王大引水也都先后进行。从山东滨州引水入杨埕水库的设计工作已经完成,即将开工。这些工程都从短期内解决了沧州水资源不足的矛盾。南水北调工程,在扣除输水损失后,每年到达沧州的净水量为0.83亿m3。
外调水水质是有保证的,但水价较高。因此,这部分水资源应该按规划严格管理,与本地的地表和地下水资源、其他外调水源联合调度,合理配置,真正体现出这部分水的利用价值。
4.6 充分利用上游污水资源
沧州市处于“九河下梢”,每年上游都有不少的排污水量。子牙新河、漳卫新河等河道每年入境水量3亿m3,大部分是污水。其他河道及引水过程中都有污水入境。由此看来,上游污水来量也是很可观的。这部分水量不但没有被利用还对环境造成了污染。应该加强污水利用技术的研究,尤其是在农业中的推广应用。
4.7 调整产业结构和布局
沧州市地下水的开发利用形势严峻,在可预见的以后几年,本区水资源不会有太大变化,本地区的人口和经济结构要求的需水量还会增加。所以,只有主动调整产业化结构,适应水资源状况,才能做到科学发展。
沧州市东临渤海,有丰富的海水资源,目前开发程度很低,开发利用海水,解决工业缺水问题势在必行。咸水在工业中的应用已有好的先例,可以发展一些利用咸水的产业和工艺。海水既可以作为冷却水直接利用,又可以进行海水淡化。这项技术在国内外发展很快,应充分利用海水资源优势,将沧州市区工业发展向东部转移,建立工业发展基地,主要发展精细高科技项目。利用海水集中发展化工及其他行业,既能缓解缺水矛盾,又能保护水生态环境,利国利民。
沧州市水资源紧缺的状况将继续扩展,采取任何一种单一措施都是不经济和难以奏效的,必须坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理的原则,采用互补的综合措施,使经济、社会发展与水资源承载能力相适应,维系、改善并逐步恢复良好的生态环境,以水资源的可持续利用来保障区域经济、社会的可持续发展。
[1]陈志恺.东北地区水资源供需发展趋势与合理配置研究[M].北京:科学出版社,2007.
[2]徐振辞.河北省水资源可持续利用现状与展望[J].南水北调与水利科技,2007.
[3]郭玉起,段现辉.沧州市水资源利用存在问题及对策[J].河北工程技术高等专科学校学报,2007(4):18-20.
TV213
A
1672-9900(2011)01-0039-03
2010-12-08
段现辉(1977-),男(汉族),河北赵县人,工程师,主要从事水文水资源与水环境方面研究,(Tel)0317-5200211。