斗门水库的库区选址及合理性分析

何 岚

1 工程概况

斗门水库为Ⅲ等中型水利工程，库区岸线拟利用昆明池遗址考古岸线，水库总库容4600万m3，库区总面积10.4 km2，库周总长14.9 km，按南北湖布置，南、北湖以堤相隔，南湖为城市饮用水源，调蓄引汉济渭南干线供沣东沣西新城的水量，库容2400万m3，南湖面积3.4 km2，其中水面面积3.0 km2，设计向沣东沣西新城多年平均供水1.24亿m3；北湖为沣河分洪区，蓄滞沣河洪水和城市雨洪，库容2200万m3，北湖面积7.0 km2，其中水面面积6.4 km2，可向西安市生态水系（库、河、湖、池、渠）年补给生态用水1100万m3。

2 水库的选址原则

引汉济渭工程引水量大，输水距离长，在黄池沟节点调入关中的水量很不均衡，年际相差较大，为提高水量利用率和供水保证率，需在沿线建设调蓄水库，与当地各自的供水水源联合调度。

斗门水库作为引汉济渭受水区输配水工程南干线上的平原调蓄工程之一，根据水库工程的建设任务，水库的库址选择遵循以下原则：

（1）库址尽可能靠近水厂和供水区，尽量选择在沣东沣西新城范围内地势相对较高位置，以便实现向城市的自流供水或减小供水扬程，降低供水运行管理费用；

（2）库址尽量选择在靠近沣河城市段上游的位置，可有效提高沣河城市段的防洪标准，确保城市防洪安全；同时尽量选择在沣河沿岸，减小分洪工程规模。

3 水库选址及合理性论证

根据引汉济渭输水干线沿线地形条件，就沿线河道峪口而言，具备修建调蓄工程的大致有就峪、田峪、赤峪、耿峪和涝峪共五处河道，此外，西安市正在规划修建的昆明池也具备一定的调蓄能力。通过对就峪、田峪、赤峪、耿峪和涝峪共五处河道进行选址分析，均需修建约100 m高坝，可获得1500万 m3左右的库容，单独的峪口不能满足需要修建调蓄库容2200万 m3的要求，且五处河道峪口库区地层均为中强透水性，库区需进行大量的防渗处理，工程量及投资均较大。

通过调研和现场查勘，按照上述选址原则根据地形条件和区域内的村庄分布以及水库引、退水条件，拟定库区位置北至西户铁路和西宝高速辅道，南接西汉高速，东联绕城高速，西靠沣河，水库库址具体选择在沣河右岸原昆明池遗址处。

由于历史上的昆明池就在沣东新城，在原昆明池遗址修建调蓄工程，具有得天独厚的建设条件：

（1）距离供水对象近，地面高程397.0～406.0 m，高程适中，利于向沣东沣西新城供水，满足引汉济渭南干线调蓄水库的要求。

斗门水库的主要任务之一是调蓄引汉济渭来水，向沣东沣西新城供水，规划的沣东沣西新城地形相对平坦，地势起伏不大，相对高差20～30 m，地势呈南高北低，东高西低，最高点高程409.77 m，最低点高程为386.51 m。拟定库址位于沣东沣西新城南端的沣东新城内，处在规划新城地势相对较高的位置，该范围内地面最低点高程397.0 m，最高点高程406.0 m，平均高程400 m～401 m。

引汉济渭南干线沿秦岭北坡山前区自西向东布置，昆明池遗址距离南干线仅23.35 km，基本满足引汉济渭南干线调蓄水库的要求。虽然从引汉济渭南干线分水引入水库南湖水头减小约90 m，但引汉济渭的水量经斗门水库调蓄后，修建沣东单支水厂供给沣东沣西新城，水厂供水扬程仅10 m左右。无论供水距离，还是供水扬程，水库选址于昆明池遗址都是适宜的。

（2）地形条件满足沣河分洪和蓄滞洪要求，利于雨洪资源的汇集和利用。

昆明池遗址位于沣河东岸，距离沣河直线距离仅1.5 km，地势相对低洼，为天然库盆，适于围堤建库，且历史上昆明池遗址区域就是天然的低洼地库盆，现状昆明池遗址区仍为凹地，地形条件满足沣河分洪渠的布置和蓄滞洪区高程的要求，有利于水库周边区域雨洪资源的自流汇集，利于周边城区雨水管网自净系统的布置和运行。

拟定库区范围无大的工矿企业和污染源，库区东邻太平河，西靠沣河，南达沣惠渠，距引汉济渭南干线上的西南郊水厂也仅23.35 km，引水、供水、分水、退水等建筑物集中运行管理方便。

（3）具备天然防渗层的优越地质条件，满足水库防渗要求，是其它库址所不具备的。

库址位于原昆明池遗址，根据地质勘察，该区域地层岩性主要有壤土、中砂、粉质粘土、黄土和古土壤。湖区水平分布有壤土、黄土、古土壤等天然防渗层，防渗层厚度大于10 m，下伏中砂透水层，防渗层渗透系数均在10-5cm/s～10-4cm/s，为弱透水性，具备天然防渗层功能，满足水库防渗要求，基本不会发生渗漏问题。若在秦岭其它峪口选址，峪口地层均为中强透水性，库区需进行大规模防渗处理，投资巨大。

库区局部小范围存在中砂层渗漏通道，主要分布在两个区域内：一个区域为北湖西北角齐家曹村附近，另一区域在南湖红星村附近，局部为透镜体分布。北湖西北方向透镜体与靠近沣河附近的砂层连为一体，勘探深度揭示最大厚度8 m左右，顶板最浅1.5 m，湖体开挖后进一步变薄，顶板厚度可能不足1 m，对于这局部库区设计拟采用水平铺盖换填，换填料为库区开挖料黄土或壤土，换填厚度1.5 m，换填范围约1 km2，碾压后的黄土及壤土渗透系数分别为9.31×10-6cm/s和 8.0×10-7cm/s，满足规范不大于 1×10-4cm/s的要求；南湖红星村附近的中砂层透镜体顶板8 m左右，厚度约1 m，开挖后顶板深度变浅，厚度约2 m，但透水层不连续，故产生渗漏的可能性不大；中砂层另一个主要分布区域为395.0 m高程以下地层，该范围内砂层连续，顶板高程均大于15 m，勘探深度内未揭示，库区开挖后影响不大，不会发生明显渗漏。

因此，从库区防渗角度分析，该区域具备天然防渗层的优越地质条件，是围坝建库的绝佳地带，是其他库址所不具备的。

据历史记载，昆明池修建于汉朝，唐末以后，由于战乱和政治中心南移，昆明池因疏于管理而逐渐干涸并最终消失，前后共存世950余年，由此也说明该区域地层有利于蓄水建库。

（4）选址符合《西咸新区总体规划》、《“八水润西安”规划》和《陕西省西咸新区昆明池项目总体规划》（2013-2020）要求。

根据《西咸新区总体规划》，该规划在原昆明池遗址区域修建昆明池水库。

《“八水润西安”规划》中，规划构成“一心（昆明池）、二环（明清护城河、汉城墙护城河）、三横（泾渭河、潏滈河、引汉济渭水系）、四纵（黑河、涝河、沣河、浐灞河）、多点元（八水旁支、湿地、湖池、水景观、涝池、喷泉）”的西安城市水系骨架，规划的28座湖池中，昆明池为重点，将昆明池定位为西安市生态用水水源工程之一。斗门水库工程的任务和作用涵盖了昆明池作为西安市生态用水的作用和功能。斗门水库选址符合《“八水润西安”规划》和《陕西省西咸新区昆明池项目总体规划》（2013-2020）要求。

（5）具有保护和传承历史文化的作用。

斗门水库工程选址于原昆明池遗址区，工程修建后具有保护昆明池历史遗迹、传承历史文化的作用和效果，符合将西安市打造成历史文化传承、生态文明宜居的现代化美好家园目标。

（6）库区淹没占地损失较大是其不利条件。

水库工程库区永久占地为17881.94亩。虽然库区淹没占地损失较大，但该区属城市规划区域，移民占地主要纳入城市综合改造，水库建成后打造城市水景，方便市民休闲娱乐，提高城市居民生活舒适度都具有重要作用。因此，库址选择在沣河右岸长安区与沣东新城交界处的原昆明池遗址，库区岸线利用昆明池遗址考古岸线，库区规划范围面积10.4 km2。

经以上综合分析，要满足斗门水库工程的建设任务，实现水资源综合利用功能，从选址位置、地形条件、地质条件等方面考虑，将斗门水库选址在原昆明池遗址区域是合适的。

4 结语

将斗门水库选址于原昆明池遗址区域很好的保护和传承历史文化遗迹，工程建成后对引汉济渭工程水量的调蓄，向沣东沣西新城供水促进经济社会发展，蓄滞沣河洪水减少城市雨涝，改善城市生态环境提高人民生活幸福指数，实现西安国际化大都市规划目标具有深远意义，因此斗门水库选址是合理可行的。