长治盆地供水现状及水资源优化配置方案浅析

牛世军

（山西省水利建设开发中心，山西 太原 030002）

长治盆地位于山西省东南部，总面积8968 km2，包括长治城区、长治郊区、襄垣县、黎城县、武乡县、潞城市、屯留县、长治县、壶关县、平顺县10个县（市、区）。随着该区经济社会的迅速发展，现有水资源难以支撑当地经济发展，如何实现水资源开发利用由“水瓶颈”向“水支撑”转变，为该区转型发展提供水资源保障，成为亟待解决的问题。

1 2010年区域供水情况

长治盆地依托漳泽水库、后湾水库和关河水库3座大型水库，以辛安泉岩溶水为储备水源，在长治盆地初步形成以大中型蓄水、引水、提水、调水工程为骨干，以地表水源为主，多种水源统一调配、互相补济的供水体系。2010年，该区总供水量4.03亿m3，其中地表水1.97亿m3，地下水2.06亿m3；2010年，该区总用水量4.03亿m3，其中生活用水量0.73亿m3，工业用水量1.42亿m3，农业用水量1.83亿m3，生态用水量0.04亿m3。现状水平年该区供水量可基本满足当地生产生活用水需求。

2 需水预测

2.1 经济社会发展预测

现状水平年为2010年，预测近期水平年为2020年，远期水平年为2030年。在现状各指标分析的基础上，根据国民经济发展规划，对2020水平年、2030水平年的社会和国民经济发展指标进行分析预测。人口增长率按3.8‰，第一产业年增长率按4.7%，第二产业年增长率按4.4%，第三产业年增长率按4.7%进行预测。

2010年全区总人口265.25万人，2020年全区总人口275.41万人，2030年全区总人口285.92万人；2010年全区国民生产总值774.04亿元，2020年全区国民生产总值1432.16亿元，2030年全区国民生产总值2463.42亿元；2010年全区有效灌溉面积5.76万hm2，2020年有效灌溉面积 6.62万 hm2，2030年有效灌溉面积仍维持2020年水平。

2.2 需水预测

以满足和保障该区未来产业结构调整及国民经济重点发展方向的用水需求为出发点，在现状用水水平的基础上，考虑各行业强化节水，采用定额法对未来生产、生活、生态需水做出合理预测。若发生严重以上干旱年，适当削减生活用水定额，限制耗水量大且关联影响较小的企业生产用水量，农业灌溉则重点保障果树、菜地的用水、抗旱播种用水。

2.2.1 生产用水预测

生产用水包括工业、建筑业、第三产业、农田灌溉和林牧渔畜用水，工业分为一般工业和火电，采用万元工业增加值用水量预测，基准年定额为35m3/万元，2020年为24m3/万元，2030年为21m3/万元。

建筑业采用面积定额法预测，基准年人均新增面积3.35m2，2020年人均新增面积3.3m2，2030年人均新增面积3.2m2，用水定额为1.25m3/m2。

第三产业需水采用从业人员法预测，基准年从业人员比例为40%，用水定额55 L/人·d，2020年从业人员比例为46%，用水定额110 L/人·d，2030年从业人员比例为50%，用水定额120 L/人·d。

农田灌溉用水包括水田、水浇地、菜田用水，采用定额法进行预测，水田用水定额为7500m3/hm2，水浇地用水定额为1800m3/hm2，菜田用水定额为7500m3/hm2。

林牧渔畜采用定额法进行预测，林果地用水定额为1650m3/hm2，草地用水定额为 2625m3/hm2，鱼塘用水定额为9000m3/hm2，大牲畜用水定额为45 L/头·d，大牲畜用水定额为30 L/头·d。

2.2.2 生活用水预测

生活用水包括城镇生活用水和农村居民生活用水，城镇生活基准年用水定额为80 L/人·d，2020年用水定额 90 L/人·d，2030 年用水定额 105 L/人·d；农村居民生活基准年用水定额为35 L/人·d，2020年用水定额50 L/人·d，2030年用水定额 65 L/人·d。

2.2.3 生态用水预测

生态用水包括绿化、河湖补水和环境卫生用水，采用面积定额法进行预测，绿化用水定额基准年为 4500m3/hm2，2020 年为 5505m3/hm2，2030 年为6000m3/hm2；河湖补水定额基准年为10005m3/hm2，2020 年为 13005m3/hm2，2030 年为 13995m3/hm2；环境卫生用水定额基准年为1200m3/hm2，2020年为1500m3/hm2，2030 年为 1695m3/hm2。

经预测分析，该区基准年需水总量4.53亿m3，其中生产需水3.85亿m3，生活需水0.6亿m3，生态用水0.08亿m3；2020年需水总量6.16亿m3，其中生产需水5.12亿m3，生活需水0.87亿m3，生态用水0.17亿m3；2030年需水总量7.08亿m3，其中生产需水5.78亿m3，生活需水1.07亿m3，生态用水0.23亿m3。

3 供水预测

长治盆地现状地表供水工程主要有已建的漳泽水库、后湾水库、关河水库3座大型水库和陶清河水库、屯绛水库、西堡水库、庄头水库4座中型水库以及长治市辛安泉引水工程，有大中型引提水工程14处，机电配套井5594眼，长治盆地现状年可供水量4.85亿m3，其中地表水3.09亿m3，地下水1.67亿m3，其他水源0.09亿m3。

“十二五”期间，通过建设山西大水网辛安泉改扩建工程可缓解该区用水矛盾，工程建成后可新增供水能力1.2亿m3。到2020年，在浊漳河干流上规划建设吴家庄水库，工程实施后可为长治市区、潞城市和黎城县的工业园区供水0.4亿m3。

2030年长治盆地没有规划新的水源工程，只能通过适当增加地下水开采和加强节水力度来满足区域用水需求。

4 水资源配置分析

4.1 配置方案

根据长治盆地水资源配置现状，结合不同水平年的相关规划，得到水资源合理配置方案，其中现状水平年方案按照实际供需水方案调配，规划水平年2020年结合吴家庄水库和辛安泉供水改扩建工程建设的可能性生成三套方案，2030年选取一套方案作为远景展望。

4.1.1 现状水平年

现状水平年配置方案以2010年为基础年，三产比重为 1∶19.0∶8.54，万元 GDP 耗水定额 53m3，万元工业增加值耗水定额34m3，农业灌溉水利用系数0.50，供水工程设施均采用现状实际状况。

4.1.2 2020水平年

方案Ⅰ：在水利调蓄工程上，暂不考虑吴家庄水库和辛安泉供水改扩建工程。优化产业结构和用水结构，三产调整为 1∶24.45∶8.54，灌溉水利用系数上升到0.55，万元工业增加值耗水定额下降到27m3。

方案Ⅱ：本方案主要考虑辛安泉供水改扩建工程建成并发挥作用，用水结构调整和节水方面与方案Ⅰ相同。

方案Ⅲ：本方案主要考虑吴家庄水库和辛安泉供水改扩建工程建成并发挥调节作用，用水结构调整和节水方面与方案Ⅰ相同。

4.1.3 2030水平年

在水利调蓄工程上，考虑吴家庄水库和辛安泉供水改扩建工程全部发挥调蓄作用，三产结构调整为1∶29.41∶13.10，灌溉水利用系数上升到 0.65，万元工业增加值耗水定额下降到25m3。

4.2 配置平衡分析

4.2.1 现状水平年

现状水平年长治盆地总体不缺水，但长治、屯留、壶关、黎城和襄垣县农业缺水相对较为严重。

4.2.2 2020水平年

在进一步加强节水和调整产业结构的前提下，如果不修建辛安泉供水改扩建工程和吴家庄水库（方案Ⅰ），2020水平年长治盆地缺水形势将进一步加剧，综合缺水率达17.08%，部分县（市）农业、工业和生态均出现不同程度的缺水，从缺水区域来看，缺水最严重的是壶关县，缺水量达1455万m3，缺水率46.15%；从缺水行业来看，缺水最严重的是农业，缺水量达9903万m3，缺水率40.54%；在修建辛安泉供水改扩建工程后（方案Ⅱ），长治盆地缺水形势得到一定程度的缓解，区域总体供需可达到平衡，仅个别县（市）出现一定程度的缺水，分别是长治郊区、潞城市和黎城县，其中长治郊区缺水最严重，缺水量达1878万m3，缺水率20.62%；修建吴家庄水库后（方案Ⅲ），长治盆地缺水形势可得到完全解决。

4.2.3 2030水平年

2030水平年没有规划新的供水工程，在2020水平年方案Ⅲ供水量的基础上通过增采部分地下水以满足长治盆地的需水要求。

5 结语

通过对长治盆地现状年、2020水平年、2030水平年的供需水预测及水资源配置平衡分析，现状水平年长治盆地总体不缺水。随着区域经济的快速发展，到2020年长治盆地缺水形势将进一步加剧，但通过建设山西大水网辛安泉供水改扩建工程和吴家庄水库以及加强全社会的节约用水，区域总体供需可达到平衡。因此，建议加快山西大水网工程的建设进度，同时争取吴家庄水库早日批复立项，尽早使2座水利工程建成发挥效益，造福上党百姓。