南水北调输水工程建设对东湖水库影响分析

2017-03-12赵晓锋张胜格

山东水利 2017年11期

赵晓锋，张胜格，谢飞

（1.济南市清源水务集团有限公司，山东济南 250014；2.济南市水利工程质量监督站，山东济南 250000；3.济南市水利建筑勘测设计研究院，山东济南 250014）

南水北调济南市东湖水库输水工程输水流量为30万m3/d，工程规模为中型。该工程位于济南市历城区，主要工程内容包括引水工程、泵站工程和输水工程。该工程从东湖水库和南水北调东线干渠分水闸引水，通过泵站加压，利用输水管道将长江水、黄河水输送至济南市东湖水厂。

1 规模调整缘由

2012年10月，济南市编制完成了《南水北调东线一期工程济南市市区续建配套工程可行性研究报告》，东湖水库输水工程是配套工程之一。根据该可研报告，东湖水库输水工程以东湖水库长江水作为水源，调引水量11.1万m3/d，年引长江水4 050万 m3。

2015年，济南市编制完成《济南市城市供水专项规划修编（2015—2020 年）》，根据该规划，位于济南市东部城区的东区水厂（已建成使用）、东湖水厂（2017年建设）的日供水能力均为20万m3/d，两座水厂日供水能力共40万m3/d。其中，东区水厂由东联供水工程调引的鹊山水库黄河水20万m3/d解决；现状东联供水工程向济钢、黄台电厂等企业供给的水量和东部城区企业自备井供水量拟由东湖水库输水工程置换，约10万m3/d，东湖水厂需水量由东湖水库输水工程解决，两者供水规模共计30万m3/d。

为满足济南市东部城区需水量要求，需将东湖水库输水工程规模调整为30万m3/d，则年引水总量为10 950万m3，其中利用东湖水库长江水4 050万m3，多出的6 900万m3水量通过南水北调干渠调引济南市田山引黄灌区黄河水解决。

2 影响分析

因需要利用南水北调干渠调引田山引黄灌区黄河水，同时受到田山灌区引黄天数的限制，调引的部分黄河水需进入东湖水库进行调蓄。不可避免的会对东湖水库现状调度运行产生一定影响，因此需要对该影响进行分析研究并提出相应对策。以水库可引水量的兴利调节为基础，采用典型年法（P=95%）对东湖水库进行调节计算。调引黄河水的原则如下：

1）不改变东湖水库的原有调蓄能力，起调水位为死水位19.0 m（库容678万m3），最高蓄水位30.0 m（库容5 377万m3）为上限水位进行控制；不改变原有其他供水户的运用调度计划，即保障济南、章丘供水的同时，6月中上旬15 d为滨州、淄博输水期。

2）为节省运行费用，南水北调干渠调引的田山灌区黄河水应尽可能的少入东湖水库，直接从分水闸进入东湖水库输水工程加压泵站。

2.1 基础数据

1）来水量。黄河水：引水时间为3～12月，共引黄河水6 900万m3。长江水：引水时间为10月至次年5月，引水时间190 d，引水量8 785万m3（东湖水库的总引长江水量，其中济南城区供水4 050万 m3，章丘供水1 700万 m3，滨州市、淄博市供水2 348万m3，蒸发、渗漏损失687万m3）。

2）蒸发损失水量。水库水面蒸发损失深等于水库水面蒸发深与当地降水量的差值，时段水面蒸发损失水量为时段平均水面面积与水库水面蒸发损失深的乘积。

3）水库渗漏损失水量。渗漏损失采用《南水北调东线第一期工程济南～引黄济青段东湖水库工程初步设计报告》计算成果进行。

4）用水量。东湖水库输水工程用水户为东湖水厂及济南市东部城区工矿企业用水，年需水量为 10 950 万 m3。

章丘年需水量为1 700万m3，滨州市、淄博市年需水量为2 347万m3。

2.2 调节计算

东湖水库调节计算从死库容（678万m3）起调，以月为计算单位，从10月份起调。东湖水库库容限制条件对照表见表1，东湖水库输水工程（30万m3/d）实施后水库引供水过程计算成果表见表2。

由表1知：各月水库库容为678～5 152万m3，

表1 东湖水库库容限制条件对照表万m3

表2 东湖水库输水工程（30万m3/d）实施后水库引供水过程计算成果表

各月水库库容均不大于水库总库容，不会对东湖水库产生影响。由表2知：引黄河水量6 900万m3，引长江水8 785万m3，合计外调长江、黄河水15 685万m3；其中分配济南黄河水6 900万m3，长江引水4 050万m3，可以满足东区日需水30万m3（年需水10 950万m3）的要求。引调的黄河水6 900万m3中，6 149万m3由干渠分水闸直接进入加压泵站，其余751万m3需进入东湖水库进行调蓄。