海河流域水资源综合规划概要

2011-08-15户作亮

中国水利 2011年23期

关键词：海河流域水资源

户作亮

（水利部海河水利委员会，300170，天津）

一、规划背景

1.流域概况

海河流域面积32万km2，属于半湿润、半干旱气候区，呈扇形分布，河系分散，源短流急。

海河流域是我国政治文化中心和经济发达地区，地跨京、津、冀、晋、豫、鲁、辽、内蒙古8个省（自治区、直辖市）。2008年流域总人口1.38亿人，城镇化率50%，人均GDP 3.1万元。

2.开展规划的必要性

海河流域是我国资源性严重缺水地区，多年平均年水资源总量370亿m3，水资源人均占有量仅为全国平均水平的1/8。海河流域以仅占全国1.3%的水资源量，承担了全国10%以上的人口、GDP和粮食生产，经济社会发展对水资源的需求大大超过流域水资源承载能力，造成水资源供需矛盾突出、水生态恶化、水污染严重等一系列问题。

随着流域人口不断增长，经济社会快速发展，人民生活水平不断提高，对水资源安全保障提出了更高的要求。如何以有限的水资源支持流域经济社会可持续发展，改善环境，维持生态平衡，成为海河流域面临的迫切任务。

3.规划任务与目标

海河流域水资源综合规划的主要任务是在摸清水资源及其开发利用现状的基础上，根据流域经济社会发展和保护生态环境的要求，以科学发展观为指导，以水资源总量控制为原则，提出南水北调工程通水后海河流域水资源合理开发、优化配置、全面节约、有效保护和综合治理的总体布局和战略方案。

海河流域水资源综合规划以科学发展观为指导思想，坚持以人为本，按总量控制、统筹协调、水量水质并重、生活优先兼顾生产生态、南水北调受水区优先使用长江水等5项原则进行规划。

海河流域水资源综合规划的总目标是做好南水北调工程实施条件下当地水、外调水和其他水源的合理配置，全面推进节水型社会建设，保障城乡供水安全，修复流域生态，改善水质，为流域经济社会可持续发展提供水资源保障。

二、编制过程

根据水利部、国家发改委《关于开展全国水资源综合规划编制工作的通知》和《全国水资源综合规划任务书》的精神，在水利部统一部署下，海河水利委员会会同流域内各省、自治区、直辖市水利（水务）厅（局）承担了规划编制工作。规划工作分为水资源调查评价、水资源规划编制、行政协调及成果完善三个阶段进行。

1.水资源调查评价阶段（2002年9月—2004年6月）

完成了水资源数量、水资源质量、开发利用情况调查、水污染调查、水生态状况等主要评价内容。各省、自治区、直辖市完成了大量基础资料收集和评价工作，海委组织了15次流域层次的评价成果技术协调和汇总，形成了1956—2000年水文系列。评价成果于2004年6月通过审定，完成了《海河流域水资源及其开发利用调查评价简要报告》。

2.水资源规划编制阶段（2004年7月—2006年12月）

完成了经济社会发展与需水预测、节水规划、水资源供需分析，提出了南水北调工程通水后采取强化节水措施条件下的海河流域2020、2030年水资源配置方案，提出了水资源可持续利用对策。海委组织了5次流域层次的配置成果技术协调和汇总。水资源配置成果于2006年6月通过审定，完成了《海河流域水资源配置关键成果》报告。

3.行政协调及成果完善阶段（2007年1月—2008年12月）

按照全国水资源综合规划领导小组安排，海委开展了规划成果的行政协调工作，多次征求流域内各省、自治区、直辖市水利（水务）厅（局）和人民政府的意见。经过多次修改，海委于2008年年底完成了《海河流域水资源综合规划》正式成果，并上报水利部。在协调工作期间，水利部领导和专家多次听取汇报并作出指示。

三、水资源调查评价主要成果

海河流域水资源调查评价的基准年为2000年。

1.提出了1956—2000年45年水文系列

在第一次水资源评价（1982年完成）提出的1956—1979年24年水文系列基础上，提出了海河流域1956—2000年水文系列，包括降水量、主要水文站天然径流量、地表水资源量、水资源总量，1980—2000年多年平均年水面蒸发量、地下水资源量。由于海河流域人类活动剧烈使下垫面发生了重大变化，本次评价中对第一次评价提出的1956—1979年主要水文站天然径流量和地表水资源量进行了下垫面一致性修正，统一修正到1980年以后的现状下垫面。

1956—2000年水文系列的主要成果是：1956—2000年多年平均年降水量535 mm，地表水资源量216亿m3，水资源总量370亿m3；1980—2000年多年平均年水面蒸发量1080 mm，地下水资源量235亿m3。在水资源评价基础上得出的海河流域多年平均年水资源可利用总量237亿m3，可利用率64%；地表水可利用量110亿m3，地下水可开采量185亿m3。

2.对海河流域现状水资源开发利用和水生态环境状况进行了全面评价

海河流域现状年总供水能力485亿m3。流域现状水资源开发利用率126%，大大超过了合理的开发利用程度。现状多年平均年缺水量102亿m3，缺水率22%，主要体现为地下水超采和地表水过度利用。

海河流域水资源利用效率和节水水平较高，处于国内先进水平。但与国际先进水平相比仍有差距，城镇生活、工业、农业用水仍有43亿m3的节水潜力；再生水、微咸水、海水等非常规水源利用潜力较大。

海河流域水污染严重，评价河长水质劣于Ⅲ类的河长占72%，水功能区水质达标率只有26%；平原和盆地地下水水质劣于Ⅲ类的面积占76%，其中受人为污染影响的面积约6万km2。

水资源过度利用引起了河道断流、湿地萎缩、河口生态恶化、地下水水位下降等生态环境问题，也加剧了地区间争水矛盾。

四、水资源规划主要成果

水资源规划的基准年为2008年，近期规划水平年为2020年，远期规划水平年为2030年。

1.提出了海河流域水资源配置方案

在分析海河流域2020、2030年经济社会发展趋势的基础上，在采取强化节水措施条件下，海河流域2020年生活、生产、生态多年平均总需水量预计为495亿m3，2030年为515亿m3；满足河道内基本生态的水量（入海水量）为49亿m3。

海河流域规划水平年可用于配置的水源有当地地表水、地下水（不含深层承压水）、南水北调中线和东线的长江水、黄河水和非常规水源。水资源供需分析表明，海河流域2020年多年平均缺水量36亿m3，缺水率7.3%；2030年缺水量20亿m3，缺水率3.9%。

采取在适当超采地下水、加大外调水量等措施后，海河流域2020年总配置水量为495亿m3，实现水资源供需平衡；多年平均入海水量64亿m3，满足河道内基本生态水量；但地下水总体上仍处于超采状态。海河流域2030年总配置水量 505亿m3，缺水率降至2%以下，实现水资源供需基本平衡；多年平均入海水量68亿m3；地下水总体上实现采补平衡。

2.提出了水资源可持续利用的6项对策措施

一是采取强化节水措施。到2020年，海河流域城镇生活、工业和农业灌溉可实现工程节水量 33亿m3，2030年达到43亿m3。

二是采取水资源保护措施。海河流域2020年大部分水功能区、2030年全部水功能区达到相应的水质标准。

三是采取河流生态修复治理和水量调配等措施，逐步改善平原河流、湿地的水生态状况。

四是强化地下水保护措施。海河平原2020年压采地下水开采量55亿m3，2030年压采量达 85亿m3，总体实现采补平衡。

五是保障城乡供水安全和粮食生产用水。建设必要的水资源配置工程，加强城市水源地保护，加大灌区节水改造投入。

六是建立健全水资源管理体系。包括水资源管理体制、管理制度、管理机制等方面。

五、专项规划和专题研究成果

本次规划工作安排了漳河上游水资源规划、永定河山区分布式水文模型研究、海河流域平原区浅层地下水模型研究、海河流域水资源配置模型研究等4项专项规划和专题研究工作，取得了重要成果，有力地支撑了流域水资源综合规划工作的开展。

1.漳河上游水资源规划

该项目是海河流域水资源综合规划的专项规划。

漳河上游涉及山西、河北、河南三省，是海河流域水资源利用矛盾突出和水事矛盾频发的地区。为合理配置漳河水资源，缓解水事矛盾，水利部决定开展漳河上游水资源规划，并作为专项规划列入海河流域水资源综合规划。

规划在对漳河上游水资源及开发利用评价基础上，提出了2020年漳河上游水资源配置方案，为漳河上游重大水利工程论证、水量分配和水资源管理提供了有力的支撑。

2.永定河山区分布式水文模型

该项目是海河流域水资源综合规划的专题研究项目。

由于人类活动影响，海河流域下垫面发生重大变化，经济社会用水消耗过大，传统水资源评价方法（实测+还原）产生的误差加大。

本项目以下垫面变化剧烈、水资源开发利用程度高的永定河山区（4.5万km2）为典型区，采用分布式水文模型进行水资源评价的新方法，从机理上对地表水资源量进行评价，为流域水资源评价提供了新方法，为水资源管理提供了技术支撑。

3.海河流域平原区浅层地下水模型研究

该项目是海河流域水资源综合规划的专题研究项目。

海河平原是地下水严重超采地区，实现地下水采补平衡是水资源配置的目标。本项目采用Surpac和GMS等先进技术，建立了海河平原水文地质模型、稳定流和非稳定流浅层地下水数值模型，模拟了海河平原浅层地下水水量平衡关系以及地下水超采状况。

规划中使用该模型，预测了规划水平年在地下水配置开采量控制下，海河平原浅层地下水水位、埋深变化情况，评价了水资源综合规划方案的实施效果，也为开展地下水管理提供了技术支撑。

4.海河流域水资源配置模型研究

该项目是海河流域水资源综合规划的专题研究项目。

本项目建立了反映海河流域特点的水资源系统关系，采用了规则控制和模块化模拟，系统地描述和模拟水资源配置过程，建立了多目标、多水源、多工程水资源系统仿真模拟计算平台。

在编制海河流域水资源综合规划中，采用该模型进行2020、2030年水平年水资源供需分析，为编制水资源配置方案提供了技术工具，为完成海河流域水资源综合规划发挥了重要作用。

六、规划的作用与实施

水资源综合规划的完成为海河流域水资源开发利用与管理发挥了重大作用，主要反映在以下三个方面。

1.为建立最严格水资源管理制度提供了有力的支撑

海河流域水资源配置方案、节水规划方案和水功能区划方案已成为开展区域用水总量管理、节水型社会建设管理和水资源保护管理的依据，为建立和落实“三条红线”发挥了重大作用。

2.为重大水利工程建设与论证提供了重要依据

海河流域水资源综合规划提出的重大水利工程项目正在积极实施。其中，山西省引黄入晋北干线正在建设，河北省双峰寺水库已完成前期工作，山西省吴家庄水库和河北省乌拉哈达水库正在进行前期准备。

3.为水利工作提供了基础性成果

海河流域水资源综合规划提出的1956—2000年水文系列，反映了海河流域当前的水资源情势，具有较好的代表性，已经广泛地运用于海河流域的水利规划、管理、科研工作中，成为开展各项水利工作的基础性成果。

七、影响规划的不确定因素与建议

1.影响规划的不确定因素

当前，海河流域自然和社会环境正在发生着剧烈变化，主要体现在气候和下垫面变化、经济和社会发展方式变化、各类水源水价关系变化等三个方面，成为影响水资源综合规划成果的不确定因素。

一是气候和下垫面的变化可能造成海河流域未来水资源量呈现总体减少的趋势。在全球气候变化趋势影响下，特别是受东亚季风减退的影响，海河流域未来有可能出现降水量减少和蒸发量增加的趋势，将导致水资源量减少，连续干旱年发生概率有可能增加；随着经济建设和生产用地增加、水土保持加强、灌溉节水推广等，人类活动对流域下垫面的影响将不断加剧，可能导致流域产流特性的变化和产流能力的总体下降。

二是经济和社会发展模式的改变可能对海河流域水利总体规划格局产生一定影响。随着经济发展方式变革和新技术出现，用水效率仍有大幅度提高的可能，该规划的需水预测和水资源配置方案是根据现有经济发展方式和节水技术提出的，存在一定的安全余地；由于具有较好的发展潜力，海河流域经济社会的发展速度、发展方式和总体布局有可能超出当前的预测，造成用水格局的变化。

三是各类水源的水价关系可能对海河流域水资源配置格局产生一定影响。该规划的水资源配置方案是按照优先使用长江水和非常规水、控制使用当地地表水和黄河水、压缩使用地下水的原则制定的，但当前各类水源水价关系总体上是长江水和非常规水源价格或使用成本较高，黄河水、当地地表水和地下水价格或使用成本较低。如果不理顺各类水源价格关系，可能影响水资源配置方案和河流水生态修复规划实施。