安徽省明光市城市供水水源分析与比选

柏正林，王振龙

（1.安徽省滁州市水文水资源局，239000，滁州；2.安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院，233000，蚌埠）

明光市位于池河流域、淮河南岸，为安徽省县级市，面积2 335 km2。现状人口52.3万人，市区人口19万人，城市建成区面积约20 km2,是南京都市圈协作城市及皖江城市带承接产业转移示范区成员，为新兴工贸城市。明光市新泉自来水厂为城市现状主要供水工程，供水规模3.5万t/d，水源取自安徽省南沙河马场拦河坝上河段地表水。近年，随着明光市工业经济迅速发展，城市建设规模不断扩大，现有供水工程已经不能满足供水需要，供水企业拟建设明光新泉自来水厂（二期）工程，新增供水能力3.5万t/d，年供水1 280万t。根据区域水源工程情况，分水源工程对水资源状况、可供水量及供需平衡分析，提出城市供水水源问题与比选建议，为供水企业服务。

一、水源工程简况

根据区域水源工程状况，城市供水水源有林东水库水源、池河山许闸上至池河区间水源、女山湖水源及既有水厂供水水源（马场拦河坝以上河段）。

林东水库：林东水库位于安徽省明光市管店镇，建成于1987年，总库容6395万m3，设计正常蓄水位64.50 m，相应库容 3 620万 m3，死水位60.0 m，死库容 1800万 m3。

山许闸：山许闸枢纽工程位于明光市马岗乡境内的山许村附近,建成于2007年，由节制闸、翻水站及下游引水河等组成。山许闸设计6孔，孔净宽24.1m，设计洪水位18.5m。

女山湖：女山湖水利枢纽工程位于明光市女山湖镇，1981年建成运行，由节制闸、船闸、翻水站组成。闸孔净宽7 m，18孔总净宽 126 m，2004年除险加固后设计最高蓄水位闸上14.5m、闸下12.5m；设计防洪水位闸上16.9m、闸下16.6m，过闸流量1900m3/s。旧县闸（女山湖进水控制闸）以上流域面积4 215 km2，山许闸至旧县闸之间面积1 172.7 km2。女山湖最高蓄水位14.5 m，相应库容 28 200万 m3；死水位 12.3m，库容 6600万 m3。

南沙河拦河坝：南沙河是池河右岸较大支流，流域面积407 km2，于明光市区南入池河。南沙河有东、西两源，东源建有林东水库，水库以上流域面积57.3 km2。南沙河马场拦河坝上河段地表水为现有城市供水水源。拦河坝工程由泄洪闸、溢流坝和拦河坝组成，坝上拦截流域面积406.5 km2，坝上最低蓄水位12.50 m，相应库容40万m3，最高蓄水位17.50m，相应库容 1 040万 m3，调节库容1 000万m3。

二、水源状况分析

林东水库：根据水库历年运行资料推算，水库多年平均来水量1 791万m3，特点为丰枯年份来水量悬殊，年内分配不均。最大年来水量为7 323万m3（1991年），最小年来水量458.7万m3（1994年）。径流量主要集中在主汛期，6—8月份径流量占年径流量的59.8%。

女山湖：女山湖上游干流建有池河石角桥及明光水文站，分别控制流域面积 1 830 km2、3 501 km2，具有多年实测径流资料。根据两站1952—2014年实测径流资料分析，径流量年际变化大，年内分配不均。石角桥站年最大径流量 148 900 万 m3（1991 年），年最小径流量 271.9万 m3（1967年），明光站年最大径流量292 000万m3（1991年），年最小径流量642万m3（2004年）。径流量于5—9月较集中，约占年径流量的70%。不同频率年径流量分析成果见表1。

南沙河拦河坝：南沙河上游西源建有三界水文站，控制流域面积77.2 km2，根据该站实测多年径流资料按照面积比拟法推算，坝上多年平均径流量0.96亿m3，径流年际变化大、年内分配不均：最大年径流量4.5亿m3（1991年），为最小年径流量0.28亿m3（1994 年）的 16 倍；径流量较集中在主汛期，6—8月份占年总量的59.1%，其中，7月份径流量占年总量的35.3%。不同频率年份径流分析成果见表2。

山许闸：闸上流域面积2 985 km2，池河闸至山许闸区间来水面积416.6 km2。山许闸上最高蓄水位16.5 m，相应库容642万m3；死水位14.5m，库容256万m3。闸上河段容积曲线见表3。

三、分水源工程可供水量分析

采用典型年调节计算分析水源可供水量，典型年根据池河流域布设的雨量站网实测雨量资料系列，由经验排频结合计算结果及实际干旱程度确定。计算按拟定的边界条件根据水量平衡原理进行。控制蓄水位为工程正常蓄水位，城市取水及其他用水户取水最低控制水位为工程设计死水位。水源工程中，林东水库、山许闸水源主要为农业灌溉供水，南沙河拦河坝除农业取水，还为现有水厂供水。女山湖为农业及乡镇生活工业供水。来水计算方面，林东水库计算范围为坝址以上，面积57.3 km2；南沙河拦河坝计算范围为拦河坝上至林东水库坝下区域，面积349.2 km2；山许闸计算范围为池河闸至山许闸区间，来水面积416.6 km2；女山湖来水为女山湖闸至山许闸之间区域，面积1 172.7 km2。分水源工程计算可供水量成果见表4。

从供水量看，95%典型年份可供水75.1万～1 227.5万m3，女山湖水源可以提供水量1 227.5万m3，南沙河拦河坝上水源可供水量很少，约75.1万m3。

四、水量平衡分析

林东水库及山许闸上农灌区面积分别为 4.86万亩 （15亩＝1 hm2，下同）和19.9万亩。南沙河拦河坝上沿河灌溉面积0.7万亩，水厂（二期）年取水量1 277.5万m3。女山湖灌区农业灌溉面积52.9万亩，工业生活用水户年取水量约985.5万m3。拟建设水厂取水3.5万m3/d,年取水1 775万m3。分水源工程水量供需平衡计算成果见表 5～8。

五、供水水源问题分析

林东水库水源：水厂（二期）设计取水量 1 277.5万 m3，90%、95%枯水年份可供水量为698.3万m3和199.4万m3， 缺水量 579.2万 m3、1 078.1万m3。水源不满足需要，干旱年份缺水口径更大。

表1 池河石角桥、明光水文站年径流频率分析成果表 （径流量：万m3）

表2 拦河坝上不同频率年径流量分析成果 （径流量：亿m3）

表3 池河山许闸至池河闸段水位-容积曲线

表4 可供水量计算成果（水量单位：万 m3）

表5 林东水库水源供需平衡计算成果 （水量单位：万m3）

表6 南沙河拦河坝上水源供需平衡计算成果 （水量单位：万m3）

表7 山许闸上水源供需平衡计算成果 （水量单位：万m3）

表8 女山湖水源供需平衡计算成果 （水量单位：万m3）

由于过度养殖，林东水库水源受到污染。现水质由以往Ⅰ～Ⅱ类降到Ⅳ类，为化学需氧量、高锰酸盐指数、五日生化需氧量超标。另据调查，水库周边还有排放污水企业，对水环境造成威胁。

南沙河马场拦河坝上水源：90%、95%年份可供水厂水量463.7万m3、75.1 万 m3，缺水水量 813.8 万 m3、1 202.4万m3，水源不能满足水量要求，尤其干旱年份供水能力很小。

池河山许闸上水源：90%、95%年份可供水量955.5万m3和955.5万m3，缺水量326.2万m3和 322.0万m3。该水源不能满足取水量要求。

女山湖水源：能满足取水量要求。根据2008—2014年女山湖水质监测资料评价，湖区水质为Ⅲ～Ⅳ类，近湖心区水质基本维持在Ⅲ类水。池河入湖口片水质因受池河来水影响，大部分时段处于Ⅳ类。

六、供水水源比选及建议

林东水库现为农业灌溉供水，根据计算，农业灌溉保证率不到70%。即使无其他用水，90%干旱年份，可供农业灌溉水量不到需水的1/3，农灌自身缺水900万m3。95%干旱年份，农灌缺水1350万m3。若再为本工程供水，会进一步加剧农业供需矛盾。此外，该水源规划为城市供水应急水源。

南沙河拦河坝上水源作为农业灌溉用水及现有水厂供水水源，能为该工程（二期）提供水量很少，不满足需要。

山许闸上水源现状主要为农业灌溉用水，根据女山湖规划及调节计算结果，水源仅为农业灌溉的保证率也不到70%，能为本工程提供的水量有限。

女山湖水源能满足现状农业、水厂设计保证率（95%）取水及其他用水户用水量要求。

从供水安全考虑，推荐女山湖水源为城市供水水源。建议开展女山湖水源地勘察与水质动态监测分析，选择合适的取水地点，满足城市供水水源水质要求。

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