南水北调东线供水区水利环境分析

王立伟 孙茂胜 王丽丽

（1.诸城市郭家村水库管理局，山东 诸城262200；2.诸城市舜王街道水利站，山东 诸城262200）

1 工程概况

南水北调东线工程是南水北调工程的重要组成部分，东线工程从长江下游引水，以京杭大运河为输水干线、辅以必要的支线，逐级提水北送，连接起调蓄作用的洪泽湖、骆马湖、南四湖和东平湖，实现向北方干旱缺水地区调水的目标。东线工程的主要优势在于从长江下游直接取水，水源可以保证；充分利用江苏已建的江水北调工程及大运河等水道，工程量和投资较少，技术简单收效快。

东线工程供水范围分为黄河以南、 山东半岛和黄河以北三片：①黄河以南片江苏省里下河地区以外的苏北地区和里运河东西两侧地区，安徽省蚌埠市、淮北市以东沿淮河、沿新沂河地区，山东省南四湖、东平湖地区；②山东半岛片包括济南、青岛、烟台、淄博、潍坊、威海、东营、日照等；③黄河以北山东省徒骇马颊河平原。东线受水区是我国人口集中、经济比较发达的区域。受水区天津市、河北省、山东省、江苏省属于极度缺水地区，安徽省属于严重缺水。 目前东线受水区现有水资源利用率很高，地下水超采严重，已经到了难以为继的地步。水资源的短缺给东线受水区的社会经济、生态环境造成了巨大的影响，东线调水迫在眉睫。

2 缺水导致的环境问题

2.1 山东半岛的水环境现状

山东半岛面积5.9 万km2，是我国沿海经济发达地区，也是我国缺水最为严重的地区之一。长期受干旱缺水的困扰，干旱连年出现，即使是在丰水年也不断发生季节性缺水，工农业生产和居民生活用水十分紧张。 例如2000 年山东半岛又出现了严重的干旱，1～8 月份平均降雨量320mm，比常年同期偏少40%，农田受旱面积3500 万亩，城乡供水全面告急，300 万农村人口、400 万城市居民出现饮水困难， 被迫实行限量供水，并关停一批工矿企业，经济损失严重。

山东半岛2008 年城镇生活用水5.79 亿m3， 农村居民生活用水5.01 亿m3，农业灌溉及林牧渔业用水为67.51 亿m3，工业用水19.91亿m3，用水总量98.22 亿m3。地表水利用量为23.16 亿m3，地下水利用量为51.93 亿m3，黄河水利用量为21.92 亿m3，海水利用量（折淡）为1.04 亿m3，其它供水量0.17 亿m3。 地表水利用率为34.7%，地下水利用率88.4%，水资源综合利用率为58.3%。

山东半岛多为源短流急的山溪性独流入海小河，地表水拦蓄利用困难，地下水是主要的供水水源。各城市供水普遍紧张，城市和工业大量挤占农业用水，地下水处于持续超开采状态，烟台、龙口、莱州等地已引起海水入侵地下水。 黄河是山东半岛的重要补充水源，但黄河持续断流和泥沙淤积问题限制了引黄，急需新水源补充。 总体上来说山东水资源匮乏，现状人均年用水量246 亿m3，低于黄河以北地区，为资源型缺水，由于特殊的地形和径流特性，当地水资源的进一步开发利用非常困难。

2.2 缺水对社会经济和生态的影响

山东半岛人口密集，城市集中，交通便利，地势较平坦，矿产资源丰富，是我国重要的能源化工生产基地和粮食等农产品主要产区。 经济增长潜力巨大，但水资源供需矛盾日益突出，缺水制约了经济社会的发展并对生态环境产生严重影响。

水资源短缺造成的社会经济损失，主要体现在：城镇生活用水紧张，水质难以保障。山东半岛供水区城镇生活用水普遍不足，每遇干旱年，定时、定量供水和排队等水的现象十分严重。 如2000 年出现的严重干旱，城乡供水全面告急，烟台、威海、济南、淄博、潍坊等城市约400 万人饮水极度困难，被迫采取严格的限制供给措施，并大幅度提高水价；在采取减少城市供水量、限制用水和节约用水等一系列措施下，仍不得不采取紧急引黄措施来补水。

由于缺少水源， 很多城市城镇生活用水主要靠抽取井深为300～500m 的深层地下水，不仅难以保障供给，而且水中的氟含量偏高，儿童氟斑牙、成年人氟骨症多有发生。 更为严重的是不少地方的地下水也遭受到了污染，造成人畜饮水困难，严重影响人们群众健康，已经成为严重的社会问题。

工农业发展受到制约。 山东半岛范围内能源和矿产资源丰富，发展起以冶金、能源和采掘、机械制造等重化工业，以及石油化工、化学原料等构成的原材料工业，这些工业在全国范围内都占有十分重要的地位，并成为当地的主导产业，对经济发展起到重要作用。从需求和发展的趋势来看，该地区的这些产业还会有进一步的发展，但是该地区的生态环境比较恶劣，人均水资源量仅为全国平均水平的1/5，加之水资源的利用率低，水资源成为该地区发展优势产业的“瓶颈”。 例如上世纪80 年代曾考虑利用大港油田、 华北油田及沿海盐业资源和当地工业基础的优势，在天津、沧州一带兴建大型化纤厂、大型碱厂和大型火电厂，均因为水源无法落实而被迫另择他地，影响了区域工业的发展。

供水区土地平坦，气候温和，光热资源丰富，十分有利于小麦、玉米、棉花和各种杂粮的生长，是我国粮食和棉花的主产区。但是由于缺水，产量比较低而且很不稳定。鲁北地区由于有黄河水的补充，早在上世纪80 年代就步入了华北农业先进行列， 引黄灌区亩产量达到500kg，而沧州、衡水市的亩产量目前还在200～300kg 徘徊。 根据1998年分区统计资料，徒骇马颊河流域平均亩产量479kg/亩，黑龙港运东仅278kg/亩，相差近一倍，造成农业低产的主要原因就是水源不足。

2.3 水资源短缺造成的生态环境问题

地下水超采严重。 徐州及其以北地区地下水大量开采以后，均发生不同程度的地下水位下降，甚至造成地面沉降。 以海河平原最为严重， 其大部分地区都存在超采问题， 其中严重超采区面积已达到2.3万km2。 由于深层地下水开采范围的不断扩展，地面沉降范围不断扩大。 例如沧州沉降区的最大累计沉降为2089mm（始于1975 年），天津沉降区最大累计沉降为3040mm（始于1959 年）。 山东莱州湾地区由于地下水超采，还造成海水入侵，面积达2000km2。 地下水超采使得地下水面临枯竭的危险， 如果不采取有效的措施控制地下水的超采，将给当地供水造成毁灭性的打击，后果难以想象。

水污染严重。 随着我国工业化的推进，城市化的发展和人民生活水平的提高，工业、生活污水的排放量迅速上升，大量未经处理的污水直接或间接的被排入河道，不仅破坏了水源也污染了环境。 国家环保总局的有关数据显示，2002 年淮河和海河流域75%以上的河道水质为Ⅴ类或劣Ⅴ类。 更为严重的是未经处理的污水大量被农田灌溉引用，污水渗入地下或用于灌溉，对地下水和农产品造成污染也对人体健康造成威胁。 2003 年淮河流域生活污水污染负荷占总负荷的比例已达63%以上，有的地区甚至达到80%以上。 然而，与之不相适应的是，截止到2009 年5 月，沿淮生活污水处理项目动工率仅为42.2%，生活污水处理厂的建设和运营基本处于瘫痪状态。

3 南水北调东线工程的水环境保护

3.1 污染源的治理

污染源治理主要包括入河排污口整治、点源污染治理和控制、面源污染治理和控制、河道内源污染治理。

入河排污口整治措施主要采取入河污染物总量控制和入河排污口整治方案。点源污染治理和控制措施主要指工业污染源治理和城镇居民生活污水治理。面源污染治理和控制措施主要包括建设节水防污型城镇、实施农村生活污水集中处理为主，分散处理为辅的农村生活处理工程、建设农村生活垃圾处理工程、建立节水高效灌溉制度，推广测土配方精准施肥技术、 建设农村生活生产尾水综合循环利用工程、推广生态养殖技术，清理整顿规模化畜禽养殖场，控制禽畜养殖污染、控制水产养殖规模，推广生态渔业养殖等。 河道内源污染治理措施包括船舶污染治理工程、生态清淤建设工程。

3.2 水源地保护整治工程

水源地水质保护工程主要包括生态廊道工程和污水收集处理工程。 目前江苏段成果显著。

夹江、芒稻河、泰州引江河口是南水北调的重要水源地，其水质的优劣直接关系到南水北调送水水质。 为此，实施扬州南水北调东线水源生态保护区建设工程， 为南水北调东线取水口源头的水质净化、面源污染阻隔和生态环境保护提供有效保障。实施夹江、芒稻河、泰州引江河口等调水水源生态廊道工程，内容包括夹江、芒稻河生态防护林、生态湿地公园建设项目，规划沿着20km 的输水通道两侧，建设宽度200～600m 的生态防护林、生态湿地公园，总面积约为12750 亩，其中水面约占三分之一。

污水收集处理工程规划在综合整治区内建设污水收集管网、增压泵站等污水收集系统，将污水收集后送至江都市城区污水处理厂集中处理。主要包括：按8 万t/d 处理能力扩建现有城区污水处理厂；沿河、沿路铺设污水收集主干管道23km；沿途新建3 座污水提升泵站，设计能力均为4 万t/d。

4 结语

南水北调东线工程建成后，将为山东半岛提供稳定可靠的优质补充水源，缺水矛盾的缓解，也将减少大量的争水纠纷，对促进经济社会发展，保障人民群众身体健康，提高人民生活水平和质量创造了必要条件。

以往的水利工程建设往往重视工程效果，而忽视环境影响。 南水北调工程作为世界上最大的水利工程，将对调水沿线的经济、人文、生态产生深远影响，因此展现工程风采，传承工程作用也是南水北调工程建设所要考虑的问题。 南水北调工程山东半岛区域，应注重建筑与环境规划，考虑建立合理有效的环境分区体系，同时也将工程的供水功能、生态功能以及环境效应有机结合，从而实现水与自然、水与社会和谐的目标。

［1］李俊玲，钱自立.南水北调东线工程江苏段水环境问题及其对策[J].水利科技与经济，2007，3.

［2］周君亮.淮河下游水安全及其对策[J].水利水电科技进展，2011，4.