敦化市牡丹江流域水资源状况及其开发利用分析

白花琴，王成雄

（1.松辽水利委员会水文局（信息中心），吉林长春130021；2.中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林长春130021）

敦化市物产资源丰富,素有长白山天然立体宝库之称，被国家列为全国退耕还林（草）试点示范县。随着“长吉图开发开放先导区”的全面启动实施，作为中心节点城市的敦化市正在向工业化和现代化城市迈进，以实现统筹区域发展、统筹人与自然和谐发展的战略目标。

1 基本概况

牡丹江为松花江第二大支流，发源于长白山牡丹岭，自南向北流经敦化、宁安、牡丹江等市，在黑龙江省依兰县汇入松花江。牡丹江流域地处温带大陆性季风气候区，在敦化市境内流域面积9 936 km2，占全流域面积的26.4%，占敦化市行政区域的83.1%。多年平均降水量为607.8 mm，降水主要集中在6—9月，占全年降水量的76.7%；多年平均气温为3.8℃，平均气温低于零度的时间，一般从11月中旬起直到翌年3月下旬，长达4个月之久；无霜期120 d左右。现有水利工程主要有：哈尔巴岭、小石河、大林、大山、小山、西崴子、红石电站7座中型水库，总库容1.52×108m3，兴利库容 1.02×108m3；小（1）型水库 15 座，总库容0.61×108m3，兴利库容0.29×108m3。除小石河水库有城市供水任务外，其他工程主要用于灌溉养殖和发电。

2 水资源状况

2.1 地表水资源量

牡丹江流域在敦化市境内受大陆性气候条件和地形条件的影响,地表水主要靠冰雪融水和大气降水补给,地表水年际变化较大,年内不均,水量主要集中在6—9月,占总径流量的70%以上。敦化市境内牡丹江流域各主要河流地表水资源量见表1。

表1 敦化市境内牡丹江流域地表水水资源量表

2.2 地下水资源量

牡丹江流域在敦化市境内夏季多雨,浅层地下水随机变化大,而冬季干旱少雪,浅层地下水稳定,年内地下水位的变化过程,具有春汛和夏汛双峰型特点。多年平均地下水资源量为5.2×108m3/a，敦化市境内牡丹江流域多年平均地下水资源量见表2。

表2 敦化市境内牡丹江流域地下水水资源量表

3 水资源质量

3.1 地表水水质

通过多年地表水水质监测数据分析，敦化市境内的山溪性小河流和大山等6处水库,均属Ⅰ类～Ⅲ类水质,水质良好，但牡丹江干流及其主要支流在城镇下游河段的水体,由于受水文地质环境影响和生活和工业用水的污染排放影响,水体受到较严重的污染,主要超标物为氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、挥发酚等，属Ⅳ类或Ⅴ类水质。主要超标物形成的原因如下：

1）由于敦化地区大部分为山区,各条河流的上游多为高山峡谷,遍布森林,河道弯曲,河床狭窄,水流湍急,河道两岸柳毛、榆树、杂草茂密,植被覆盖率较高，故河流在源头穿行山区,将枯枝落叶、土壤中的腐殖质带入水中,使河流背景断面的高锰酸盐指数浓度增高。

2）由于受敦化市城市生活污水及工业废水的影响,牡丹江敦化断面的氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、挥发酚等5项指标出现超标现象。高锰酸盐指数、氨氮的超标倍数为3.23倍、2.06倍；化学需氧量、挥发酚的超标倍数为2.26倍、2.73倍；五日生化需氧量的超标倍数为3.06倍。

3）由于黄泥河镇生活污水及工业废水的影响,黄泥河秋梨沟断面的高锰酸盐指数出现轻度超标现象,其超标倍数为0.14倍。

4）由于受大石头镇生活污水及工业废水的影响,沙河大石头断面的高锰酸盐指数出现轻度超标现象,其超标倍数为0.05倍。

3.2 地下水水质

敦化地区的地下水多为玄武岩网状裂隙水,受水文地质环境影响，使地下水中铁、锰含量较高,且铁和锰均以二价的形态存在。虽然铁和锰对人和动物毒性很小，但水中铁和锰的化合物含量高,会影响水的色、嗅、味等感官性状。

通过地下水样分析,城市周边地下水化学类型主要为HCO3-Ca型水、HCO3-NaCa型水,矿化度小于1.0 g/L,pH 值在6.5～8.5之间，总硬度小于8.5度(德国度),水质类别为Ⅳ类或Ⅴ类,主要超标项目为总铁、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、总大肠菌群。污染源主要是城市工业废水和生活污水，以及农业生产中施用的化肥,随地表水体渗入地下含水层,从而造成污染。其他地区地下水水质类别为Ⅱ类或Ⅲ类,地下水化学类型主要为HCO3-Ca型水。

敦化市城区地下水类型以重碳酸钙镁型为主，铁、锰含量超标，超出饮用水标准10～20倍，矿化度为0.23～0.62 g/L。

4 水资源开发利用现状

敦化市境内牡丹江流域多年平均地表水资源量30.68×108m3/a，地下水资源量5.2×108m3/a。现状水平年敦化市牡丹江流域工业用水量715.2×104m3/a，农业用水量 6 841.3×104m3/a，城镇生活用水量 1 721.6×104m3/a，总用水量为 9 278.3×104m3/a。

现状水平年敦化市境内牡丹江流域地表水工程供水量为7 239.7×104m3/a，地表水资源开发利用率为2.4%；地下水供水量为2 038.6×104m3/a，地下水资源开发利用率为4.6%，由此可见现状水资源开发利用程度较低，具有较高的开发利用潜力。

虽然敦化市城区地下水可开采量大于现有开采量，但因为其地下水铁、锰含量超标，净化处理及抽水成本较高，加上过量抽水会产生地面沉降等一系列不利影响，且当地地表水资源比较丰富，故应优先开发地表水水源。

5 水资源开发存在的主要问题

1）虽然敦化市境内牡丹江流域水资源较为丰富,但水资源分布不均，且大多数河流水质较差，可开发利用的水资源量有限。

2）敦化市城区现有供水工程较少，为工业发展、居民生活用水提供保障的集中供水水源单一，供水能力保障不够，现有水源工程供水能力有限。

3）工业废水减污达标排放任务繁重，城市生活污水处理规模有待扩大。

4）地下水铁、锰含量超标，开发处理成本较高。

5）敦化市境内牡丹江流域水资源经济效益没有完全发挥，综合利用不充分，根据“长吉图开发开放先导区”的工业布局和发展目标，作为中心节点城市的敦化市城市化进程将快速推进,需水量将大幅度增加,急需新水源工程开发建设。