浅谈洹河蓄水工程对安阳市水资源的影响

杨 霞 朱素芬 牛广伟

(安阳市河道管理处，河南安阳 455000)

1 安阳市水文地质概况

安阳市是河南省最北部的城市，位于豫、晋、冀三省交汇处。市区位于市域的北中部，地势平坦，总体上从西北向东南略为倾斜，海拔在60～100m之间。市区区域内为华北沉积型地层区，西部为太行山地层分区(洹河上游)，基层出漏完好，东部为山前平原地层区，广泛为第四系覆盖，市区以西第四系覆盖层较薄，一般仅几米，而东部则较厚。

安阳市地处半湿润温带大陆性季风气候区。总体气候特点是春旱少雨，回暖快;夏季炎热多雨，且雨量集中;秋季雨量适中;冬季寒冷少雨雪。多年平均年降水量600mm，年内分布极不均匀，汛期6—9月降雨量占全年的70% ～90%，年际变化大，年最大与年最小相差2～4倍，而且有连续干旱和连续丰水的特点。全市多年平均水资源总量为16.4亿m3，其中可利用水资源总量为11.9亿m3。全市人均水资源占有量为322m3，约为全国人均水资源量的1/7，为世界平均水平的1/24，远远低于国际公认的人均1000m3的水资源重度缺水标准，属于典型的资源型缺水城市。

安阳属海河流域，境内河流主要有洹河、淇河、汤河等，构成生态走廊，支脉蔓延全境。过境河流有漳河、卫河。人工渠道主要有红旗渠、跃进渠、漳南渠和万金渠。山泉在西部山丘区分布较广，主要泉域有南海泉和珍珠泉。

洹河是流经安阳市的一条重要河流，全长164km，流域面积1920km2，是安阳市的母亲河。安阳市位于洹河冲积扇的富水地段和太行山脉与华北平原的交接地带，地下水资源较为丰富。西部林州市山区为受水泄水区，接收大气降水并转补地下，地面河谷径流稀少，为缺水地区。山区以东、南水北调总干渠以西的中部丘陵地带，除受大气降水外，另有地下水出漏补给地表水，辖区主要泉域南海泉和珍珠泉均位于该区域内。市区以下为东部平原区，地势低平，地下水位较高，水量充沛，地表水入渗补给地下水，为富水地区。

2 安阳市水资源现状

安阳市是中国七大古都之一，是河南省主要工业基地之一和重要的中心城市。近年来，随着国民经济和工农业生产的发展、城市化水平的提高、城市规模的扩大，水资源短缺更加严重。

安阳市多年平均水资源量16.4亿m3，属资源型缺水城市，人均水资源占有量低，属极度缺水城市，生态用水和社会经济用水竞争激烈。现有水利工程配套不完善，工程老化失修损坏严重，以地下水资源利用为主，当地地表水和客水资源不能得到充分利用。目前安阳市水资源开发利用程度已达到118%，其中地下水开发利用程度为117%，远远超出世界公认的警戒线。全市地下水年均超采量为4.27亿m3，年均超采率为39%，地下水超采区面积4307km2，占总面积的58%。特别是内黄县超采80%，引发了地下水位区域性大幅度下降，漏斗面积不断扩大，目前市区地下水埋深达到30～40m。安阳市东部平原区地下水降落漏斗已经连接成为一个区域性的复合型大漏斗。水资源供需矛盾日见尖锐。

洹河市区段上游的彰武水库多年平均径流量为2.45亿m3，多年平均弃水量为7800万m3，使水库有水难蓄，致使大量的水资源通过水库下泄到下游，造成水资源的极大浪费。

3 洹河现状蓄水工程情况

针对以上状况，安阳市自1991年开始对洹河河道进行治理，经过近10年的治理，在市区自上而下建有殷都橡胶坝、东风橡胶坝和于曹橡胶坝，并对市区段河道分别采用浆砌石、预制混凝土块、混凝土网格草皮护坡进行治理，治理长度10.35km。相继建成的殷都、东风和于曹三级梯级橡胶坝，形成长12.6km、蓄水面积1370亩、蓄水量270万m3的水面景观带，补充了地下水源，改善了环境，给全市人民提供了一个休闲娱乐的好场所。

殷都橡胶坝建于1996年，位于京广铁路桥上游420m处，挡水高度4m，蓄水位70.58m，回水长度5km，至殷墟西北回水深达2.27m，蓄水面积500亩，蓄水量100万m3。殷都橡胶坝左侧建有长17.4m、宽6m的船闸，可供小型游船通过。但因坝袋老化、船闸闸门锈蚀、液压启闭机系统失灵等问题，不能正常运行。

东风橡胶坝建于1992年，位于东风桥下游100m处，挡水高度3.5m，蓄水位68.02m，回水至殷都橡胶坝，长度3.52km，尾水深1.44m，蓄水面积350亩，蓄水量60万m3。

于曹橡胶坝建于2002年，位于京港澳高速桥下游300m，挡水高度4.8m，蓄水位66.64m，回水至东风橡胶坝，长度4.5km，回水深度2.37m，蓄水面积520亩，蓄水量110万m3。

于曹闸工程2011年开工建设，2013年9月下闸试运行。于曹闸工程位于京港澳高速公路桥下游约180m处。挡水高度7.9m，设计蓄水位69.74m，蓄水面积1610亩，蓄水量440万m3。

洹河蓄水工程情况见表1。

表1 洹河蓄水工程情况

4 洹河现状蓄水工程对安阳市水资源的影响分析

市区段河道虽经治理，但现状仍存在很多问题:ⓐ过去在治理河道时，注重解决防洪问题，采用传统钢筋混凝土、混凝土、浆砌石等材料构筑防护墙，部分河道存在“硬化、白化、渠化”现象;未考虑河道生态治理，在治理中不仅阻断了水—土之间物质循环和交换通道，降低了河流生境的多样性，使河岸生态系统的基本功能遭到破坏，更重要的是造成入渗补源条件差，水质自净能力差，使水质恶化;ⓑ在河道治理时缺乏系统规划，致使蓄水位较低，蓄水量少;ⓒ蓄水建筑物年久老化，殷都坝、东风坝不能正常运行。针对上述问题，洹河水位抬升工程通过在洹河上建设拦蓄工程来实现。于曹闸工程实施后，可以取代东风、于曹橡胶坝，与殷都橡胶坝联合运用，利用雨洪及彰武水库弃水，补充地下水，并替代部分地下水开采。可形成水面面积1610亩，蓄水量440万m3，可满足洹河两岸绿地浇灌用水及杏花村热电厂生产用水，有利于改善生态环境和提高城市河道景观水平，社会效益、环境及生态效益非常显著。安阳市市区近8年来地下水动态变化情况见表2。

表2 安阳市近8年来地下水动态变化情况

由表2可知，殷都、东风、于曹三座梯级橡胶坝的建成运行，对安阳市水资源有一定的影响，2006—2012年市区地下水位埋深逐渐提升，地下水位形成漏斗面积逐渐缩小。2011年11月—2013年9月为于曹闸工程实施阶段，为保证于曹闸工程的顺利实施，殷都、东风橡胶坝均为塌坝运行状态，未进行蓄水，致使2013年安阳市市区内地下水水位埋深又开始下降，地下水位形成漏斗面积有所增加。这充分说明洹河蓄水量对安阳市水资源有重要影响，因此在洹河上修建、改建蓄水工程是非常有必要的。目前已建成的于曹闸工程与上游殷都橡胶坝工程联合运行的结果表明:洹河市区段蓄水，可以有效补充地下水，保持水资源的可持续开发利用，并能为安阳市工农业生产提供可靠的水源。经初步推算，每年可增加入渗补给量3500万m3，可以抑制安阳市目前浅层地下水漏斗的发展。

5 针对安阳市水资源现状下一步需采取的蓄水工程措施

为了减少地下水开采量，必须利用地表水资源，并对现有的地下水资源进行保护，按照安阳市水资源保护规划，利用洹河流经市区这一自然条件，在河道内拦蓄水量，采用现代生态格网护坡技术对两岸护坡进行改造，可以促进地表水和地下水的交换，滞洪补枯、调节水位，增加入渗面，通过侧向渗透、河底垂直入渗补充浅层地下水源，作为安阳市区保护水资源的重要措施。

5.1 殷都橡胶坝维修加固工程

殷都橡胶坝由于坝袋老化、渗漏等原因，造成不能按设计正常运行，蓄水位下降，入渗面积减少，回补地下水效果降低。为保证蓄水位和蓄水量，殷都橡胶坝须与于曹闸联合运行，故需对殷都橡胶坝进行维修加固。

5.2 洹河两岸护坡改造

于曹闸工程建成蓄水后，水位抬升，上游原有护坡不能满足现状蓄水要求，需对上游两岸护坡进行改造。在护坡改造工程中，建议采用现代生态格网护坡技术，以促进地表水和地下水的交换，滞洪补枯、调节水位，恢复河中动植物的生长，增加水生动物生存空间，并利用动植物自身的功能净化水体，保护堤防，改善生态环境，提高入渗效果，增加入渗量，促进地下水位回升。

洹河蓄水工程是在不影响河道行洪的基础上，通过殷都橡胶坝维修加固工程、于曹闸工程和洹河两岸护坡改造工程，采取现代生态护坡技术，增加入渗量，促进地下水位回升。在河道内拦蓄水量，可有效利用雨洪资源，通过侧渗补充地下水源，抑制安阳浅层地下水漏斗的发展，保持水资源的可持续开发利用。

6 工程效益

殷都橡胶坝、于曹闸、洹河两岸岸坡改造工程建成后，通过闸、坝联合运用，形成2110亩水面面积，拦蓄水量540万m3，可以有效补充地下水，每年增加入渗补给量3500万m3，减少地下水开采量，抑制安阳市目前浅层地下水漏斗的发展，促进安阳市水资源的可持续利用。

同时河道整治后，保证了城市50年一遇防洪能力，绿化的堤坡、净化的空气，为发展经济和美化人民生活环境创造了基础条件。殷都橡胶坝与于曹闸联合运用使航线最大距离可达15km，可以开展河道通航旅游项目，经济效益显著，同时15km的人工长湖碧波荡漾，宛如一条玉带横穿安阳市区，为安阳市人民提供了消夏避暑的绝佳场所。

洹河蓄水工程是典型的工程水利与资源水利的有机结合，对改善安阳市供水条件、促进水资源高度优化、优化水环境、满足经济社会发展对水资源的要求、适应城市经济可持续发展具有重要意义。■