许昌市水资源开发利用现状及对策
2011-08-15许昌方圆勘测设计有限公司
□张 扬(许昌方圆勘测设计有限公司)
许昌市水资源开发利用现状及对策
□张 扬(许昌方圆勘测设计有限公司)
水资源短缺、水环境恶化、水污染严重等问题,已经成为制约经济社会可持续发展的重要因素。本文从许昌市水资源开发利用现状和水资源开发利用存在的问题着手,详细阐述了只有综合整治措施,才能保证水资源的可持续开发利用。
水资源;开发利用;整治措施和对策
一、概况
(一)地表水
许昌市水资源主要来源于大气降水,全市多年平均年降水量710mm,多年平均地表水资源量4.84亿m3。全市多年平均过境水量为11.83亿m3,其中:北汝河7.84亿m3,颍河1.38亿m3,双洎河1.78亿m3,清溟河0.1亿m3,其它河道0.73亿m3。这些径流除北汝河、颍河、双洎河可利用4.26亿m3外,其它河道因径流量小,污染严重,开发利用价值不大。
(二)地下水
许昌市多年平均浅层地下水综合补给量为6.28亿m3(即浅层地下水资源量),其中:降水补给5.41亿m3,河流补给0.3亿m3,灌溉补给0.32亿m3,山前侧渗补给0.25亿m3。
(三)水资源总量
许昌全市多年平均水资源量为9.35亿m3(不含入境水量),其中:地表水4.84亿m3,地下水6.28亿m3(两者重复计算1.77亿 m3)。
全市水资源短缺,人均水资源量为208m3,是全国人均占有量的7.7%,全省人均占有量的31%,属资源型缺水城市。
二、开发利用现状
建国以来,许昌相继建成了一大批水库、闸坝、灌渠、机电井、机电灌站等水利设施,基本形成了较为完善的灌排体系,在防洪除涝、灌溉抗旱、引水补源、城乡供水、改善生态环境等方面发挥着显著作用。水资源的合理开发、科学利用,促进了全市经济社会的可持续发展。
(一)全市水利工程供水情况
许昌现有工程设施年可供水量为7.6亿m3,全市多年平均年供水量为5.61亿m3(地表水2.14亿m3,占供水量38.15%,地下水3.47亿m3,占供水总量的61.85%)。其中农业用水占70%,工业用水占17%,居民生活用水占10%,其它为3%。
(二)市区调蓄水情况
1.市区调水水源
以北汝河作为向市区调水的主要水源,以颍河、佛尔岗水库作为市区调水的备用水源。
北汝河年均径流量7.84亿m3,径流主要集中在汛期6~9月份,径流量约占全年径流量的70%,平水年(50%频率)来水总量6.74亿m3,年可调水(含沿途农业灌溉用水)1.84亿m3。中等干旱年(75%频率),北汝河来水总量3.99亿m3,年可调水1.40亿m3。特大干旱年(95%频率),北汝河来水总量1.65亿m3,年可调水0.58亿m3。据多年观测北汝河来水量呈减少趋势。
颍河多年平均径流量仅约4200万m3,由于颍河径流小、水质较差,加之上游禹州市城区用水,可用于调往市区的水量甚少。
佛尔岗水库可调水量696.8万m3,由于佛尔岗水库水质难以保证,可利用机率也很低。
2.市区用水量分析
(1)市区环境用水:市区护城河、小西湖、运粮河、清泥河现有蓄水库容为146万m3;清潩河呼沱闸、建安大道橡胶坝、前进路橡胶坝、马岗闸总蓄水库容为224万m3;东城区天宝河、学院河、许扶运河蓄水库容为150万m3,综述总库容为520万m3。市区河道每更换一次水体,约需调水680万m3,按每年更换4次水体计算,需2780万m3,毛用水量3470万m3。
(2)生活及其它工业用水:颍汝水利工程年向周庄水厂供水1800万m3,其它工业用水年约需910万m3,毛用水量2900万m3。
(3)城郊工业及农业灌溉用水1500万m3,毛用水量1900万m3。
综上所述,通过水文计算,平水年和中等干旱年可满足向市区调水4次的需要,同时,做到有水即调;干旱年,市区需水量为8770万m3,可供水量为1.40亿m3,可以满足需水要求;遇特大干旱年,年需水9161万m3,则可供水量5800万m3,缺水3361万m3。
(三)市区供水的历史与现状
20世纪80年代末90年代初,许昌市区用水主要是采用当地地下水,几度出现水危机。用消防车送水、居民排队接水情况连年发生。地下水超采,形成降落性漏斗区7.8km3。为解决水危机,许昌开辟了南水源(襄城县麦岭、许昌县榆林)工程,年新增供水能力1800万m3,兴建了引汝补源工程,使颍汝总干渠年供水能力由过去的4000万m3增加到1.2亿m3。有效地缓解了市区水资源供需矛盾。
2000年以来,随着城市的发展,居民生活水平的提高和改善城市环境的需要,水利部门根据现有地表水资源量,经过充分论证,科学规划,在能够满足扩大市区景观水体需要的前提下,先后在清潩河上修建了建安大道橡胶坝、前进路橡胶坝,开挖了天宝河、学院河,整修了许扶运河,在清泥河上修建了开发区橡胶坝。加上原有的工程设施,在市区形成了两河环绕、沟河纵横、相互连通的水系布局,这些拦蓄工程共可蓄水520万m3,形成市区景观水面200hm3。
近年来,由于部分高耗水、高排放企业的建成投产,加之少数污水处理设施不能稳定达标运行,沿河排污口截留不彻底,致使清溟河水体时常发黑发臭,河底淤积严重。尤其在干旱年份,枯水季节,清潩河河水丧失水体功能,致使天宝河、学院河、许扶运河等东区水系无法正常蓄水。除清潩河和运粮河外,其他河道水体均达到景观用水标准,基本做到了常年满蓄。
这些水利工程对补充市区地下水、改善水景观、提高城市品位起到了不可替代的作用,也为许昌市夺得旅游城、园林城、森林城牌子做出了应有的贡献。
三、存在的问题
(一)水资源时空分布不均,有效利用率低
许昌地处山区与平原的交接地和南北气候过渡带,气候和地理条件特殊,降水时空分布不均,旱涝灾害频繁,降水受季风影响,年内年际变化大,6~10月份水资源量约占总量的70%~80%,11月至次年5月水资源量约占总量的20%~30%,这就造成许昌市季节性缺水严重;再者,丰水年与枯水年的降水量最大相差可达2.5倍,为开发利用和优化配置水资源带来了困难;另外,许昌市引水工程多以渠道工程供水为主,由于维修养护经费不足,工程设施老化,年久失修,渠系水利用率较低,水资源浪费比较严重,同时工业用水重复利用率也低。
(二)水商品意识不强,水利工程水价不合理
随着市场经济的发展和水利工程管理体制改革的深入,水作为有价商品已被列入法律制度,尽管水商品化进程较慢,但依法治水的新观念正逐步确立。就目前现状看,一是节水宣传力度不够,全社会水资源忧患意识不强,节约保护的自觉性不高;二是水利工程水价不合理,水价低,已成为制约水资源节约保护和合理开发利用的因素之一。2001年省发改委对全省水利工程核定的平均供水价格是每立方米成本价不低于0.30元,而许昌市城市生活供水水价为0.15元/m3,远远低于成本价,不能体现出水利工程的供水价值。城市环境用水,财政仅给予少量补贴,颍汝水利工程亏本运行,维修养护经费短缺,职工工资发放困难。
(三)水污染问题依然存在
根据许昌水文局对颍河、北汝河、清潩河、双洎河、清流河、颍汝干渠等多年监测结果综合评价,许昌属于典型有机污染,主要污染物为化学需氧量、五日生化需氧量、高锰酸盐指数、非离子氨、六价铬、总磷等。全年期全市地表水水质劣于五类的河段有8段,河长近400km,占评价河长的66%,这类水体已完全丧失使用功能,主要分布在清溟河、清流河、双洎河、颍河、等河段。许昌市饮用水源地北汝河大陈段、颍河化行段、白沙水库等在不同时期呈现不同水质类别:一是,北汝河大陈段,丰水期时水质基本达到II-III类标准(地面水环境质量标准);二是,颍河化行段受上游排污影响,枯水期水质基本为IV-V类水质标准;三是,白沙水库是封闭性水库,整年接纳上游登封污废水,水体呈富营养化趋势。
(四)水资源供需矛盾加剧
按照目前许昌市水利工程设施的供水能力,再加上其他非工程措施,基本可以满足全市经济社会用水需求。但是,随着经济发展及城市化进程加快,用水量会逐步加大,而可用水量呈减少趋势,水资源供需矛盾将会更加突出。以北汝河为例:据水文观测资料分析,1953~1976年,多年平均径流量10.4亿m3;1953~1992年,多年平均径流量 8.94亿 m3;1953~2002年,多年平均径流量7.84亿m3。主要原因:一是流域内农田耕作层加深,降雨入渗量增大;二是流域内取用水量增大许昌市其他河流径流量与北汝河相似,个别河道甚至比北汝河更为严重。
四、措施与对策
(一)科学规划,最大限度地开发利用水资源,以水资源的可持续利用支撑经济社会可持续发展
根据许昌市总体发展规划,工农业发展、人口增长和环境用水需求,预测2013年许昌市需水量,以本地水、过境水、南水北调水作为可供水量进行平衡计算,预测2013年许昌工业用水量为2.78亿m3,农业用水量为7.59亿m3,居民生活用水量为0.89亿m3,其它用水量为0.87亿m3,共计需水量为12.13亿m3。
目前许昌水利工程实有供水能力为7.6亿m3,据“十一五”规划需水量尚缺4.53亿m3。“十一五”期间,通过开发利用水资源工程、节水、南水北调、科学利用雨洪、中水回用等措施来解决,具体水资源量为:开发水资源1.0亿m3,引黄0.3亿m3,节水1.5亿m3,南水北调2.26亿m3,雨洪资源利用0.24亿m3,中水回用0.26亿m3,共计5.56亿m3,基本能够保证许昌市经济社会发展所需的水资源量。
(二)把水污染防治作为全市水资源保护和可持续利用的根本措施,常抓不懈
改善许昌水环境,保障经济社会用水需求,全面防治水污染是当务之急,要采取综合措施加以治理:一要实行污染物排放总量控制。在全市水域范围内实行污染物排放总量控制,确保各个时段均满足各功能区的水环境质量标准要求,对新建的工业项目,凡排污总量超过河道水体纳污能力的,均不予立项批准。二要控制工业污染源。要坚决杜绝向河道排放超标污水,工业污水走集中处理为主的道路,提高污水处理标准。三要控制生活污染源。对供水河渠断面实施有效检测,确保居民饮用水水质安全可靠。四要加强监督,依法严厉打击偷排污水和超标排放污水行为。
(三)实行计划用水,厉行节约用水,营造节水型社会环境,提高水的利用效率
一是加大宣传,增强全民、全社会的水忧患意识、节水意识和水商品意识,逐步形成关心水、珍惜水、保护水的良好社会风尚。加大投资进行节水设施建设和污水处理设施建设,扩大中水回用,提高用水效率。二是实行阶梯水价,提高水资源费、水价标准,利用经济杠杆作用,促进节水。三是加大基础设施改造力度,推广节水技术,加速城市输水管网改造,要求新建住宅工程安装使用节水器具,逐步改造淘汰落后卫生洁具,减少管网漏失率。四是大力发展节水灌溉,加强灌溉管理,改变大水漫灌方式,减少跑、冒、滴、漏现象,最大限度提高水资源利用效率。五是优化水资源配置,科学合理调度。
(四)优化产业结构,搞好产业布局
要加强工业用水管理,实行总量和定额控制。对高耗水项目的引进和发展,首先要考虑当地水资源的承载能力,以供定需,以可供水资源量定发展,不能盲目上项目,鼓励发展节水型低排放企业,限制发展高耗水高排放企业。在产业布局上,对高排放企业尽可能规划建设在河道和城市下游,远离人口密集区,减少影响范围。
(五)实行取水许可制度,强化水资源管理
全面落实取水许可制度,完善取水计划的审核、发证、年检,通过对用水户的取水许可申请、审批和监督管理等环节,对用水户取水进行监督管理,并依法征收水资源费、水利工程水费。对不经批准,擅自取水和设排污口的行为要严厉打击。
(六)综合整治河道,提高自净能力
结合市容市貌整治和社会主义新农村建设,采取集中行动,在全市范围内清除大小河流、坑塘内的垃圾和淤积物,增强水体自净能力,改善水环境恶化状况。按照属地管理原则纳入创建目标,建立长效机制,加强监督管理。
(七)完善应急调水预案,确保市民饮水安全
与白沙、昭平台两座大型水库各签订1000万m3的应急调水协议,完善协议内容,细化调水措施,确保在特大干旱年份和发生突发性水体污染事件(如“水华”现象)或市区特殊需要时立即启动应急预案,以最快速度调水,确保市民饮用水安全和临时性景观用水需求。
2011-08-12