西安市浐灞区水土资源优化配置研究

赵 丹

(1.西北大学/城市与环境学院，陕西 西安 710127；2西安浐灞生态区管理委员会，陕西 西安 710024)



西安市浐灞区水土资源优化配置研究

赵 丹1,2

(1.西北大学/城市与环境学院，陕西 西安 710127；2西安浐灞生态区管理委员会，陕西 西安 710024)

随着西安市浐灞生态区近几年来的快速建设和发展，该区已从生态重灾区转变为城市的生态补偿区和生态示范区，生态功能初步显现，但生态区经济的快速发展和各项生态建设目标的逐步实现，使得区域原有的水资源和土地利用模式面临新的挑战，不可避免会带来诸如水资源利用不合理、水土资源配置矛盾等一系列问题。本文根据浐灞生态区土地利用状况和浐灞生态区可供水水源状况探讨研究了浐灞生态区水土资源配置模式及其用水安全分析，得出提高生态区绿化率可充分利用生态区非常规水源，无需再从河道取水，即可满足区域绿地生态需水。同时，进一步加大水系开发建设力度，在浐河段和浐灞交汇口新增湿地或水系可保障生态区生态用水的安全。

水土资源；生态区；优化配置

浐灞生态区自2004年9月成立以来，得到了快速的建设和发展，已从生态重灾区转变为城市的生态补偿区和生态示范区，生态功能初步显现，生态新城轮廓初步形成，“十二五”期间，该区功能定位进一步明确，生态环境建设和水系统修复工作进一步加强，该区将进入跨越式发展的关键时期。处于发展新阶段的浐灞生态区，要求生态特色充分体现，水资源、土地、能源协调、合理利用，生态区的生态功能得到充分发挥，具有浐灞特色的生态景观、生态人居、生态产业及生态文化体系得到充分体现。

然而，生态区经济的快速发展和各项生态建设目标的逐步实现，使得区域原有的水资源和土地利用模式面临新的挑战，不可避免会带来诸如水资源利用不合理、水土资源配置矛盾等一系列问题。因此，进行水土资源的优化利用，保障土地资源利用模式改变与水资源利用和谐，以及维持该区生态系统的相对平衡，实现水土资源的可持续利用具有重要的研究意义。

1 研究区概况

西安市浐灞生态区位于浐河和灞河干流常家湾、马渡王水文站断面以下的浐灞河流域下游的川道平原区。生态区地处灞河马渡王、浐河常家湾以下的灞河河漫滩及其一、二级阶地，地面海拔高程350～400 m，区域内地形开阔，地势平坦，其所在浐灞河流域地势南高北低，自东南向西北倾斜。生态区以黄土、黄土状土为主，土质较均匀，大孔较发育，具湿陷性和自重湿陷性，有一定透水性。河谷周边地带有砾、卵石裸露分布，保水性能差。生态区在陕西省水资源利用分区中属于灞河马渡王、常家湾以下水资源五级分区，是浐灞河流域重点用水区。浐灞河流经生态区在其北部入渭，其来水量主要集中在上游山区，地表径流主要来源于大气降水。

2 浐灞生态区土地利用状况

2010年，根据生态区第二次土地利用调查结果(调查总面积90.4 km2)，农用地23.87 km2，占土地总面积的26.4%；建设用地63.01 km2，占69.7%；其他土地3.52 km2，占3.9%。建设用地63.01 km2，占总土地面积的69.70%。其中住宅用地既是建设用地中比例最大的用地类型(31.86%)，也是土地总面积中比例最大的用地类型，占土地总面积的22.21%。水域及水利设施用地9.66 km2，占建设用地总面积的15.34%。

根据生态区产业发展规划预测，考虑集约节约用地因素，预计到“十二五”末期，生态区建设用地保有量在75.4 km2左右，新增建设用地12 km2左右。

3 浐灞生态区可供水水源状况

生态区主要可供水水源包括浐灞河上中游来水、生态区降水资源及达标排放水量和中水。

浐灞生态区位于浐灞河流域的下游，是浐灞河流域重点用水区，其上游来水主要依赖于穿生态区而过的浐灞河河川径流量。

对距浐灞区最近的西渠雨量站1977-2010年的月降水资料进行分析计算，可以得出生态区多年平均降水量为578.5 mm，年最大降水量为957.9 mm，年最小降水量为359.9 mm，分别发生在1983年和1995年。生态区5-10月份降水为468.4 mm，占年降水量的81%，1-4月份、11-12月份的降水量为110.1 mm，占年降水量的19%。7月份最多，为102.6 mm，12月份最少，为5.8 mm。

灞河马渡王、常家湾以下多年平均地下水资源量为0.72亿 m3，多年平均可开采水量为0.24亿 m3。浐灞生态区内有3个西安市地下水源地，分别是段村地下水源地、灞河地下水源地及渭滨地下水源地。

浐灞生态区内的污水厂主要有第三污水处理厂、第五污水处理厂、第十污水处理厂和第十二污水处理厂，其具体情况如表1所示。

表1 浐灞生态区污水处理厂利用建设情况

4 浐灞生态区水土资源配置模式及其

用水安全分析

根据生态区实际情况，本次研究从时间和空间两个层面分别进行生态区河道生态用水安全状况分析，时间尺度上，分析计算逐月生态用水供需状况变化过程；空间尺度上，将生态区浐灞河段分为三段，灞河段、浐河段及生态区内浐灞河交汇处至入渭口段分别进行逐月生态用水供需状况变化过程计算分析。

以年为尺度通过供需平衡分析计算可知，P=75%、95%来水情况下，总可供水量(浐灞河径流量、降水量、三污、五污达标排放水之和)扣除灞桥区湿地公园用水量、灞河8-9号橡胶坝用水量及市二水厂取水量之后，浐灞生态区月可供水量均大于其相应的月生态需水量，且年余水量分别为46 427.41万 m3、28 035.88万 m3。因此，生态需水量是可以满足的。

灞河段生态需水量包括生态区内灞河段橡胶坝、三角洲水系和世博园生态需水量。经过供需平衡分析计算可知，P=75%来水情况下，灞河段总来水量(灞河径流量、降水量)扣除灞河生态基流、灞桥区湿地公园用水量、灞河5-9号橡胶坝用水量、世博园及三角洲水系用水量，各月可供水量均大于各月用水量，且年余水量为27 283.45万 m3；P=95%来水情况下，由于3月份灞河来水很小且生态区降水补给很少，缺水43.01万 m3，其他月均满足，年余水量为14 806.47万 m3。

浐河段现状年P=75%来水情况下，生态区浐河段各节点区间各月可供水量均大于各月生态需水量，且年余水量为15 852.64万 m3；分析表6-7可知，现状年P=95%来水情况下，生态区浐河段节点区间二水厂以上段3月供水紧张，缺水量0.52万 m3，但由于雁鸣湖循环水量的补给，尚可满足需水；其他时段、其他节点区间(二水厂-三污段、三污—浐河入灞段)各月可供水量均大于各月生态需水量，同时由于人工湖循环水量和第三污水处理厂达标排放水的补给，更好的维护了水面景观和河道水环境。

浐灞河交汇处现状年P=75%和P=95%来水情况下，入灞口至入渭口段月可供水量均大于月生态需水量且年余水量分别为49 003.41万 m3、340 033.33万 m3，说明此段生态需水完全可以得到保障，而其地表水资源利用率较低，平均利用率分别为0.03和0.06。因此，入灞口至入渭口段水资源量丰富，开发利用空间大。

5 结语

本项目围绕西安市浐灞生态区土地利用模式变化条件下生态用水安全问题，实地调查和资料分析计算相结合，进行了生态区土地利用结构变化分析、供用水结构现状和变化趋势分析、常规水资源变化特性和非常规水资源量分析；选用合理方法计算了生态区现状年各项生态需水量的逐月变化过程；结合生态区实际情况，采用节点法对生态区生态用水进行了时、空角度的水安全状况计算及分析；在以上研究基础上，对生态区进一步开发利用的水土资源配置模式及其水安全状况进行了探讨研究。取得的主要结论及建议如下：

(1)经分析计算，规划年，生态区计算节点浐河段及浐灞交汇口至入渭口段逐月生态需水量都能得到满足和保障，且余水较为丰富；灞河段3月缺水-73.71万 m3，其他逐月可供水量均大于河道生态需水量。但当李家河水库建成运行时，P=95%来水水平年，灞河段枯季1、2、3月生态用水供需矛盾加剧。工作表明，生态区在“十二五”发展规划建设基础上，灞河段已无水系开发利用潜力，但浐河段和浐灞河交汇口至入渭口段有较为丰富的余水，可加大进一步加大水系开发建设力度，提升区域水功能品质。

(2)当将绿化覆盖率提高至60%时，充分利用生态区非常规水源，无需再从河道取水，即可满足区域绿地生态需水。同时，可进一步加大水系开发建设力度，在浐河段新增约与已建雁鸣湖水面面积相当的湿地或水系；在浐灞交汇口至入渭口新增约与已建世博园水面面积相当的湿地或水系, 生态区生态用水依然是安全的。

[1]西安浐灞生态区水生态系统保护与修复规划.西安理工大学.2007.10.

[2]浐灞流域综合治理专项规划报告(修改).2009.11.

[3]西安浐灞生态区“十二五”经济与社会发展规划纲要.浐灞生态区管理委员会.2011.4.

[4]西安浐灞生态区“十二五”土地利用专项规划(2011～2015年).

[5]西安浐灞生态区生态建设第十二个五年规划.2010.03.

[6]西安市浐灞河流域水资源现状及其开发利用评价报告.陕西省水文水资源勘测局.2007.03.

[7]西安市浐灞河流域水土保持专项规划.中国科学院水利部水土保持研究所.2009.10.

[8]西安市浐灞生态区橡胶坝及生态景观工程水资源供需分析.

[9]西安浐灞国家湿地公园总体规划.中国城市建设研究院.2009.4.

TV213.9

B

1004-1184(2016)06-0106-02

2016-08-14

赵丹(1979-)，女，陕西汉中人，在读博士研究生，主攻方向：城市生态景观及城市生态管理。