盖州市水资源开发利用现状分析与评价
2015-10-29黄晓峰
黄晓峰
(辽宁省营口水文局,辽宁 营口115003)
1 基本概况
盖州市位于辽东半岛西北部,辽宁省的南部,全市总土地面积为2 946 km2。属辽南低山丘陵地带,属暖温带大陆性季风气候,四季分明,季风气候十分显著。
流域内多年平均气温9.7 ℃,极端最低气温-28.1 ℃,极端最高气温36.6 ℃,多年平均降水量659.7 mm,年内分配不均匀,6—9月降水占全年降水量的73.1%,流域多年平均蒸发量1 798.8 mm,多年平均风速3.2 m/s,最大风速23 m/s,最大积雪深度22 cm,最大冻土深1.1 m。
2 水利工程现状
全市有大型水库1 座,小型水库19 座,引水灌区工程18 处,提水灌溉站5 处,机电井2 156眼。
2.1 蓄水工程
全市共有蓄水工程342 处,其中:大型水库1座、小型水库19 座、塘坝90 座、方塘232 座,主要分布在盖州市大清河、碧流河、浮渡河流域,工程完好率65%。
另外,全市共有塘坝工程90 座,蓄水量很小。蓄水工程对全市农田灌溉、防洪、促进农业生产的发展,曾起到一定作用,但自1998年以来,盖州市连续遭受旱灾,蓄水工程蓄水量明显不足,工程效益逐年降低。
2.2 引水工程
全市共建有引水工程18 处,工程完好率在65%以上,设计灌溉面积666.67 hm2,占全市总灌溉面积3%。
2.3 提水工程
提水工程主要包括提水站和机电井两部分。盖州市农田灌溉主要以提取地下水为主,全市共建有提水站5 处、机电井2 156眼,工程完好率达65%。
2.4 田间工程
灌溉渠道工程1 569 km,其中防渗工程15 km;管道输水工程984 km。工程完好率70%。
3 水资源开发利用现状分析
3.1 水资源状况
多年平均水资源总量为56 503 万m3,其中地表水资源量为54 195 万m3,地下水资源量为18 196 万m3,地表水与地下水的重复量为15 888 万m3,地下水可开采量为14 557 万m3。
3.2 地表水资源量
不同频率年地表水资源量分别为:频率20%年均地表水资源量为81 239 万m3,频率50%年均地表水资源量为45 416 万m3,频率75%年均地表水资源量为25 905 万m3,频率95%年均地表水资源量为9 538 万m3。
3.2.1 降水量
境内降水量东南部为800 ~1 100 mm/a,西北部为680 ~750 mm/a。7—8月为雨季,降水量达360 ~460 mm,占全年的55% ~60%,7月份稍大于8月份;枯季的12—3月份降水量为33 ~38 mm,占全年的4% ~5%。降水量从东南部向西北部依次递减十分明显。
不同频率年降水量分别为:频率20%年均降水量为789.5 mm,频率50%年均降水量为653.8 mm,频率75%年均降水量为557.3 mm,频率95%年均降水量为434.8 mm。
降水量境内时空分布差异很大,特征明显:
1)地区分布不均:盖州市降水量在空间分布上存在着明显差异。降水量自东向西递减。
2)年内分配不均:全年的降水主要集中在汛期。汛期降水量约占全年降水量的73.1%。
3)年际变化大:降水量不仅存在着地区分布,年内分配的不均,就是在同一地点,年际间的变化也是比较大的。
根据孟家店站降水系列资料,1962年降水量高达1 155.8 mm,而2002年降水量仅为455.5 mm,丰枯比为2.54,年降水量的年际变化大,特别是连续枯水年的出现对工农业生产影响很大[1]。
3.2.2 地表水资源量境内时空分布差异很大,特征明显
3.2.2.1 地区分布不均
盖州市地表水资源量在空间分布上存在着明显差异。地表水资源量自东南向西北递减。
3.2.2.2年内分配不均
全年的地表水资源量主要集中在汛期。汛期地表水资源量约占全年地表水资源量的79%。
3.2.2.3年际间变化大
地表水资源量不仅存在着地区分布不均和年内分配不均的情况,年际间的变化非常的悬殊[2]。根据望宝山站地表水径流量系列资料,1964年地表水径流量高达54 960 万m3,而1993年地表水径流量仅为3 115 万m3,丰枯比为17.6。
3.3 地下水状况
根据营口市历年水资源公报,盖州市地下水多年平均开采量为5 764 万m3。最大年开采量为6 400 万m3、最小年开采量为4 260 万m3,现状2011年与2000年相比总体开采量减少了812 万m3(详细情况见表1 与图1)。
各流域地下水开发利用程度由高至低分别为大清河、大清河~大辽河、复州河~大清河,碧流河流域地下水开发利用程度最低(详细情况见图2)。
地下水与地表水一样也是由高处向低处流动的。盖州市东南高,西北低,地表水文网发育,径流条件好。
总观全市地下水的形成过程,大气降水是地下水的总的来源,境内地下水的丰枯水期与雨季和旱季是吻合的。
大面积低山丘陵区是地下水的补给区,大气降水渗入的补给强度东南部强于西北部,山前坡地和河流阶地是地下水的径流区,地下水的泉点多于西北部,最后地下水大都以表流或地下径流形式由河谷排入渤海[3]。
表1 盖州市2000—2011年地下水开采量情况表 万m3
图1 盖州市2000—2011年地下水开采量变化图
图2 盖州市各流域地下水开发利用程度图
3.4 供水工程与供水量
盖州市有大型水库1 座,小型水库19 座,引水灌区工程18 处,提水灌溉站5 处,机电井2 156眼,塘坝90 座,方塘232 座。灌溉渠道工程1 569 km,其中防渗工程15 km;管道输水工程984 km。2011年,盖州市总供水量为7 951 万m3。其中地表水源供水量为3 691 万m3(蓄水2 782 万m3,引水810 万m3,提水99 万m3);地下水供水量为4 260 万m3(浅层淡水4 199 万m3,深层承压水61 万m3)。
3.5 用水量及用水结构
2011年盖州市总用水量为7 951 万m3,其中地下水为4 260 m3。各行业用水情况为城镇生活用水量625 万m3,农村生活用水量1 380 万m3,工业用水量489 万m3,农田灌溉用水量4 302 万m3,林牧渔业用水量803 万m3,城镇公共生活用水量350 万m3,生态环境用水量2 万m3。
3.6 用水水平及用水效率
盖州市2011年人均用水量为136 m3/人,低于辽宁省同时期人均用水量340 m3/人。盖州市2011年万元GDP 用水量为50.0 m3/万元,低于辽宁省万元GDP 同时期用水量;城镇居民生活用水指标为91.1 L/人·d,低于辽宁省同时期城镇居民生活用水指标110 L/人·d;农村居民生活用水指标为70.7L/人·d,略高于辽宁省同时期农村居民生活用水指标67 L/人·d;2011年盖州市平均占有水资源量为260.4 m3/hm2,低于辽宁省同时期亩均占有水资源量547 m3/hm2。
4 水资源开发利用现状评价
4.1 取用水总量控制指标与利用现状
盖州市“十二五”期间用水总量控制指标1.14 亿m3,其 中 地 表 水0.55 亿m3,地 下 水0.57 亿m3,非常规水0.02 亿m3,现状年实际用水总量0.80 亿m3,地表水用水量0.37 亿m3,地下水用水量0.43 亿m3,总用水量、地表水用水量和地下水用水量均未突破辽宁省取用水总量控制指标。
4.2 用水效率控制指标与现状用水水平
根据辽宁省取用水效率控制指标,2011年农田灌溉水有效利用系数为0.58,接近用水效率控制指标值0.60,盖州市到2015年农田灌溉水有效利用系数0.592。
4.3 水资源开发利用潜力
盖州市现状水平年水资源总量56 503 万m3,供水量7 951 万m3,开发利用率14.1%;地表水水资源总量54 195 万m3,供水量3 691 万m3,开发利用率6.8%;多年平均可开采量14 557 万m3,开采量4 260 万m3,开发利用率29.3%。现状水平年用水量7 951 万m3,其中城镇生活用水量625 万m3,农村生活用水量1 380 万m3,工业用水量489 万m3,农田灌溉用水量4 302 万m3,林牧和牲畜用水量803 万m3,城 镇 公 共 生 活350 万m3,生 态 用 水量2 万m3。
从上述数据可以看出,地表水开发率为6.8%;地下水开采率为29.3%;水资源总量开发程度为14.1%,尚有一定的开发潜力。
4.4 存在的问题
盖州市水资源严重短缺,且区域分布不均,各流域水资源开发利用不尽合理;水资源短缺制约经济可持续发展和人民生活水平提高,行业用水结构不合理,地区间用水水平差异较大。主要表现在:
1)行业用水结构不合理,农业用水比重偏大,用水占总用水量的71%。
2)用水效率不高,节水潜力较大。盖州市现状灌溉水利用系数为0.58,未达到辽宁省取用水效率控制指标0.592。如果灌溉水利用系数再提高些,节水空间还会很大。
5 结 语
水资源是其它资源无可替代的,更是不可再生资源。盖州市水资源严重短缺,且区域分布不均,各流域水资源开发利用不尽合理;水资源短缺已经严重制约着经济可持续发展和人民生活水平提高,所以应该加大水资源保护力度,合理开发利用水资源,加大用水效率,改变行业用水结构不合理问题,合理调配行业用水,保证水资源的供给,确保水资源的高效和可持续利用。
[1]杨大卓. 大石桥市水资源存在问题及其防治对策[J]. 水土保持科技情报,2002(06):23.
[2]赵轩府,李骚. 郑州市水资源发展分析[J]. 河南水利与南水北调,2011(14):16 -17.
[3]安波. 保定市水资源现状及其开发利用潜力分析[J]. 地下水,2010(01):85 -86.