临城县水资源供需分析与预测及可持续利用措施
2014-08-15刘英学刘庆华
刘英学,刘庆华
(河北省邢台水文水资源勘测局,河北邢台 054000)
临城县位于河北省西南部、邢台市西北部边缘。属于暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明。介于北纬37°20'至37°35'、东经 114°03'至 114°38'之间。东西长 49.8 km,南北宽25.4 km,总面积为797 km2。全县山丘区面积619 km2,占总面积的77.7%,平原区面积178 km2,占全县总面积的22.3%。水是重要的自然资源,随着社会的进步、人口的增长、人民生活水平的提高,人类对水的需求越来越多,水资源的供需矛盾日趋尖锐亟待解决。
1 水资源基本状况
临城县是一个水资源相对缺乏和水旱灾害频繁发生的地区,多年平均水资源量为1.178 8亿 m3,人均水资源占有量598.4m3,相当于全国平均水平 2200m3的 27.2%,不足国际上公认的人均1 000m3缺水标准的60%。受季风气候和地形条件的影响,水资源时空分布极不均衡。全年降雨80%左右集中在汛期的几个月内,往往造成汛期洪害,枯季河水断流。资源性和工程性缺水已影响到临城县的经济发展。
全县多年平均降水量为539.1 mm(其中,山丘区年降水量550.6 mm,平原499.1 mm。)。降水量区域分布不均匀,而且年际变化较大,丰水年份与枯水年份降水量相差悬殊(1963年全县面平均降水量为1 402.2 mm,1972年为251.9 mm,比值为5.64)。降水量年内分配也很不均匀,全年降水量的80%集中在6~9月。
全县多年平均地表水资源量为6 964.6万 m3(其中山丘区 6 315.1 万 m3,平原区 649.5 万 m3)。
入境水量主要来源于内丘县山区,多年平均入境水量为1 343.4 万 m3。
全县多年平均地下水资源总量为7 798.9万 m3,其中平原区 2 220.5 万 m3,山丘区 6 154.2 万 m3。
全县多年平均水资源总量为11 788.4万 m3(其中山丘区为9 507.7万 m3,平原区为 2 287.7万 m3),丰水年(P=20%)水资源总量为16 867.9万 m3,平水年(P=50%)水资源总量为7 903.2万 m3,偏枯年(P=75%)水资源总量为4 954.2万 m3,枯水年(P=95%)水资源总量为 4 010.6 万m3。
20世纪80年代以来,由于人类活动的影响,流域下垫面条件等因素发生了变化,导致地表水与地下水资源均呈减少趋势。1956—2005年系列与1956—1984年系列相比,水资源总量、地表水及地下水资源量分别减少27.2%、23.5%和29.8% 。
2 水资源开发利用情况
据统计分析,2005年全县供水总量为4 686万 m3,其中地表水供水1 248万 m3,占供水总量的26.6%;地下水开采量3 438万 m3,占供水总量的73.4%。在地下水供水量中,浅层地下水594万 m3占17.3%,深层地下水2 844万 m3占82.7% 。
按行业分,农业灌溉用水量3 446.8万 m3,占总用水量的73.6%;工业年用水量为 603.5万 m3,占总用水量的12.9%;城镇生活用水量 62.1 万 m3,占总用水的 1.3%;农村生活用水量573.6万 m3,占总用水的12.2%。
临城县无论是地表水还是地下水开发利用程度都是比较高的。据调查计算全县1980—2005年年平均用水量4 850.1万 m3,其中地表水用水量 990.4万 m3,地下水用水量3 859.7万 m3。
按流域分,山丘区用水量2 465.9万 m3,占全县总用水量50.8%;平原区用水量2 384.2万 m3,占全县总用水量49.2% 。
从1980—2005年全县的用水情况来看,人均多年平均用水量为246m3,用水水平较低,但是这样低的水平还是靠超采地下水来实现的。
在过去二十多年间,临城县经济发展速度较快,全县总用水量不断增加,新增的供水能力基本用于工业和城镇。工业和城镇用水占用了部分农业灌溉用水,导致农田灌溉用水量减少,农业灌溉用水量在总用水量中的比重不断下降,从1980年的85%下降到目前的73%左右,加重了粮食生产用水的短缺程度。随着社会经济的发展、人口的增加,城市化、工业化发展加速,用水量逐步增加,县域内水资源的供需矛盾日渐显现。
3 供需分析与预测
20世纪50年代初临城县用水总量为736万 m3,到2005年全县用水总量达到4 686万 m3,未来20年临城县仍处于经济高速发展时期,人口将达到高峰,人均水资源量将降至低谷。因此,水资源的匮乏和水环境恶化的趋势将进一步加剧,水资源的供需矛盾会更加突出。
分析计算成果表明,南水北调工程建成以前,平水年(P=50%)可供水量为5 778.7万 m3,总需水量为6 396.5万m3,缺水率为 9.7%;偏枯水年(P=75%)可供水量为2 960.3万 m3,总需水量为 9 533.1 万 m3,缺水量为 6 572.8万 m3,缺水率为69.0%。即使经过进一步强化全社会节水,增加非传统水源,加大污水处理回用量等开源节流措施和2010年实现南水北调以后,在整体缺水程度有所改善的情况下,局部缺水现象将依然存在。水资源的开发利用和供需状况仍是制约社会经济发展的重要因素。纵观临城县的水资源压力问题,除了资源性缺水、工程性缺水外,结构性缺水、水质性缺水和管理性缺水也占有一定的因素。为了支撑“十一·五”期间国民经济和社会的协调发展,在合理开发利用和节流开源的同时,每年仍需超采一定量的地下水。由此可见,要实现水资源的可持续利用,必须多方采取措施。
4 实现水资源可持续开发利用的措施
4.1 多方开源
在现状条件下,实施水源枢纽工程、河渠河道工程和雨洪利用工程,增大已建工程蓄水量,开发利用非传统水资源,加快污水处理厂建设,扩大污水利用途径,实现污水资源化,提高水环境承载能力和洪水资源利用率,增强水资源供给能力。
4.2 全社会节水
农业上大力发展节水灌溉面积,加强渠道防渗,增加低压管道及防渗垄沟,推广喷、滴、微灌技术;工业上要调整高耗水行业的发展和布局,限制高耗水项目和规模,强化用水大户的重点节水,加大节水改造力度,使工业综合重复利用率达到80%以上;城镇生活节水要大力开发、推广使用节水设施和器具。同时,要降低城镇供水系统管网损失率。
4.3 加强水资源管理
在全面节流、提高水资源利用效率的基础上,完善计划用水机制、用水定额控制机制,实行水资源优化配置、科学调度,提高整体节水水平;加大污染防治和水资源保护力度,从源头上控制点源和面源污染;加强地表水与地下水,浅层水与深层水,当地水与外来水,雨水和洪水、传统水源与非传统水源的优化配置和合理利用的研究,采取蓄、泄、滞、引、补综合措施,最大限度的利用各种水源;加强各行业、各部门间的水资源优化配置,按照水质类别和水功能的高低、用户对水质的要求及水产出效益的高低,分类供水、优质利用,最大限度的发挥水资源的社会效益、经济效益和环境效益。
5 结语
水资源在支撑临城县经济社会发展过程中已经超支很多,可持续利用的基础已经非常脆弱。要实现国民经济和社会的可持续发展,必须以水资源可持续利用为前提,开源、节流、加强管理是必要的措施。建立多元化、多渠道的投入机制,建立合理的水价形成机制和政府宏观调控、市场化运作、企业化经营、用水户参与的运行管理机制,建立非常情况下的用水安全保障机制,实行依法治水,保障水利事业的健康发展。
[1]方子云.水资源保护工作手册[M].河海大学出版社.1988:110-133.
[2]方子云.现代水资源保护管理理论与实践[M].北京:中国水利水电出版社.2007:115—147.