御河流域水资源配置规划分析

2016-02-05丁丽萍

山西水利 2016年11期

关键词：中水供水量需水量

丁丽萍

（大同市水文水资源勘测分局，山西大同 037000）

御河流域水资源配置规划分析

丁丽萍

（大同市水文水资源勘测分局，山西大同 037000）

随着煤炭工业的发展，人口的增加和城市规模的不断扩大，御河流域内产生了水污染、水土流失、地下水超采、大部分河段防洪不达标等一系列生态环境问题。此次规划在保障国民经济可持续发展的前提下，以城市水生态环境治理为重点，加强河流水系综合整治，恢复河道生态功能，使山水林田湖各要素相互促进、良性循环。

生态修复；水资源；分析规划；御河流域

1 流域概况

御河发源于内蒙古丰镇市三义泉镇三岔河村，由北向南经丰镇于新荣区堡子湾乡镇羌堡进入大同市境内，经孤山、大同城东、小南头，于大同县吉家庄乡吉家庄村汇入桑干河。在内蒙境内称之为饮马河，进入山西境内称作御河。主要包括御河、口泉河，流域总面积5016km2，境内2612.7km2。

2 水资源开发利用现状

2.1 供水工程现状

流域供水水源主要有地表水、地下水和外调水以及其他非传统水源，地表水供水水源以蓄、引、提水工程为主，地下水供水水源主要是机井，外调水主要为引黄水和册田引水工程，其他水源主要包括非传统水源以及中水回用等。

2.1.1 蓄水工程

流域蓄水工程有赵家窑水库、文瀛湖水库以及左云县十里河水库等3座中型水库，总库容11926万m3。孤山水库为小（一）型水库，总库容520.4万m3，有小（二）型水库6座，总库容644.84万m3。

2.1.2 提引水工程

引水工程有御河灌区、十里河灌区取水工程，其中御河灌区设计灌溉面积0.718万hm2，有效灌溉面积0.68万hm2；十里河灌区设计灌溉面积0.83万hm2，有效灌溉面积0.676万hm2。

流域提水工程有河东窑电灌站，设计灌溉面积0.067万hm2，有效灌溉面积0.067万hm2。

2.2 现状供用水量

2.2.1 现状年供水量

2014年流域各类供水工程总供水量31282.3万m3，其中：地表水供水量4124.57万m3，占总供水量的13.1%；地下水供水量19393.73万m3，占总供水量的61.6%；引黄水供水量3068万m3，占总供水量的9.75%；废污水利用量4696万m3，占总供水量的15.55%；供水以地下水供水量为主。

2.2.2 现状年用水量

2014年流域内国民经济各部门总用水量达到31282.3万m3，其中生活用水量5860.8万m3，农田灌溉用水量6582.73万m3，林木渔用水量526.15万m3，工业用水量14430.55万m3，建筑业用水量136.21万m3，第三产业用水量599.37万m3，生态用水量3146.5万m3。

2.2.3 现状年耗水量

根据分析，流域城镇生活耗水率为33.0%，农村生活耗水率为100%，农田灌溉耗水率为76.4%，工业用水耗水率为64.2%，建筑业耗水率为100%，第三产业耗水率为62.3%，综合耗水率为65.5%。

2.2.4 水资源开发利用程度

经分析计算，流域地表水资源开发率为57.6%，为高开发利用区。地下水开采系数为1.64，属于地下水严重超采区。

3 水资源规划配置

3.1 总需水量

经分析计算，到2020年水平年，流域内50%保证率下总需水量为44672万m3，其中生活总需水量为7257万m3，生态总需水量为4399万m3，第一产业总需水量为8824万m3，第二产业需水量为22906万m3，第三产业需水量为1285万m3。

到2030年水平年流域内总需水量为49230万m3，其中生活总需水量为7921万m3，生态总需水量为4735万m3，第一产业总需水量为8883万m3，第二产业总需水量为26240万m3，第三产业需水量为1451万m3。

3.2 可供水量

3.2.1 本地可供水量

经预测，到2020年和2030年，流域地表水50%保证率可供水量将分别达到7609万m3和7640万m3。

本地地下水可供水量按地下水可开采量考虑，预计规划水平年2020年，2030年地下水可供水量均为11356万m3。

3.2.2 中水可供水量

流域目前已建有东郊、西郊、同煤集团、新荣区、左云县等污水处理厂。规划新建恒安新区污水处理厂、南郊污水处理站，并对现有污水处理厂进行扩容、配套中水回用设施，以提高中水回用率。经估算，到2020年，流域内中水回用可供水量为7836万m3，到2030年，流域内中水回用可供水量为8488万m3。

3.2.3 引黄工程可供水量

引黄北干线在最终年引水总规模5.6万m3不变的前提下，到2020年，2030年流域内引黄水供水量均为25200万m3。

3.2.4 册田水库调水可供水量

根据册田水库不同水平年可供水量计算结果，到2020年，册田水库在保证率P=95%情况下，可向大同市南郊区（城区、矿区）调水3150万m3/a。

3.2.5 供需平衡分析

预测2020水平年需水量44672万m3，可供水量55151万m3，余水量10479万m3，可满足需水需求；2030水平年需水量49230万m3，可供水量55834万m3，余水量6604万m3，可满足需水需求；新荣区缺水77万m3，左云县十里河流域缺水557万m3。

3.3 水资源配置

3.3.1 水资源配置原则

水质较好的泉水和地下水主要供城乡居民生活用水，本地地表水主要供农业以及河道内生态用水，引黄水主要供城镇生活用水以及工业用水，中水回用再生水主要用于工业和生态需水。配置水量顺序考虑压采地下水及保障井灌区高效农业节水灌溉等因素，首先配置地表水和非传统水，其次为引黄水，最后为地下水。本次流域规划配置原则为本地地下水满足生活需水，南郊区（城区、矿区）城镇生活用水现已使用引黄水，因此2020年，2030年南郊区（城区、矿区）城镇生活用水可用引黄水置换当地地下水以涵养水源，多余的引黄水可以作为备用水源以供特殊情况下进行调配使用；左云县2020年引入引黄水后也可以用引黄水解决城镇居民生活用水量以置换当地地下水，但农村生活引黄水暂时无法置换，因此配置时，地下水应满足当地农村生活需水量以及部分农田灌溉所需的水量；其他行政分区则在配置时考虑满足生活以及部分农田灌溉所需的地下水量。

流域内部分耕地由于自然条件的限制等无法使用地表水进行灌溉，并且外调水等引水工程也无法满足灌溉条件，因此在配置地下水时要考虑流域内井灌区使用的地下水量，据统计，流域内井灌区须预留的地下水量为4520万m3。

3.3.2 配置成果

到2020水平年，流域内50%保证率下总需水量44672万m3。配置成果为：本地地表水5594万m3，地下水6517万m3，中水7836万m3，引黄水21532万m3，其他外调水3150万m3，总计44629万m3。

到2030水平年，流域内总需水量49230万m3。配置成果为：本地地表水5305万m3，地下水7330万m3，中水8488万m3，引黄水24269万m3，其他外调水3150万m3，总计48542万m3。

由于左云县工业产业的发展，需水量大大增加，左云县十里河流域缺水达557万m3，可以通过提高工业企业重复水利用率、优化中水回用规模，或考虑在引黄北干线向大同供水总量不变的前提下，减少南郊区引黄水供水指标，提高引黄入左工程规模，增加向左云县引黄水供水量，以解决当地需水。

4 结语

通过水资源的优化配置，2030年配置总水量中，工业用水量最大配置水量为26240万m3，2014年现状年流域万元工业增加值用水量41.4m3，到2030年万元工业增加值用水量将下降到27.5m3，满足大同市2016—2020年实行最严格水资源管理制度年度目标用水效率控制红线。2030年农业需水量6665万m3，由于缺水配置水量为6536万m3，流域2030年耕地灌溉面积为2.242万hm2，按照配置水量计算综合毛灌溉定额为12.96m3/hm2，灌溉水利用系数为0.70，因此必须加大农业节水灌溉措施，提高灌溉水利用系数，到2030年可满足农业灌溉用水的需求。