咸阳市双照湖供水水源可靠性分析

东 海

（咸阳市水利工作队，陕西 咸阳 712000）

1 项目概况

北塬新城位于西咸新区西部、咸阳市区北部，西起西咸北环线，东至福银高速，北至秦都区马庄镇，南至五陵塬以北（五陵塬旅游路—咸平路—双韩路）。生态湖建设项目主要集中在双照片区，重点依托茂陵，连接兴平和主城区，大力发展高新技术、文化创意、旅游服务等。规划在北塬新城主城区新建3处景观湖及连接水面工程（双照湖项目），位于文体功能区核心区北塬一路以北、市民文化中心以西、奥体中心以东。引用渭河水源，从宝鸡峡灌区东三支渠引水，在文体功能区核心区域利用土地开发整理形成的洼地，按照长藤结瓜的方式，建设三个相互连接的湖体水面，其中，西湖占地面积225亩、东湖占地面积426亩、南湖占地面积725亩，湖渠连接渠道500亩，兼顾防洪抗涝、灌溉调蓄、水上运动、生态景观四大功能。西湖为湿地公园，包括生态湿地、水源二次净化、湿地漫步道和儿童公园等；东湖为城市公园，包括水上娱乐、观赏花海、有氧健身和艺术街、环湖商业等；南湖为主题公园，包括城市形象雕塑、湖面景观、音乐喷泉、演艺广场、体育广场、艺术广场等，三个湖体之间的连接渠为湿地樱花谷和百花园。湖区全部建成后，将形成以生态、人文、历史、旅游为特色，集运动休闲、旅游观光、亲近自然、人水相亲为一体的绿色生态城市公园和咸阳的新地标。经计算，一次性蓄满双照湖需水量约300万m3，年渗漏、蒸发水量320万m3，保持水体水质补水量600万m3，两岸景观年用水量35万m3，年总补水量955万m3。双照湖的建设规划布局见图1。

图1 双照湖建设规划布局图

2 区域水资源条件

建设项目位于咸阳市秦都区，秦都区总面积251 km2，气候属暖温带大陆性季风气候，四季分明。春季少雨，夏热伏旱，秋凉雨霖，冬寒干燥。年平均气温13.4℃，多年平均降水总量1.34 亿 m3，平均降水量 510.8 mm，降雨量大多集中在 7、8、9、10四个月，占全年雨量的60%～70%，且7、8两个月常有暴雨，9、10两个月多连阴雨。7、8两个月降雨产生的径流常因沙大水大难以利用，9、10两个月已属非灌溉季节，必须有工程措施进行调节才能利用。区内主要河流有渭、沣、沙、新、泥、白马、斗门等7条，均属渭河水系。全区水资源总量4630万m3，其中地表水资源量968万m3，地下水资源量5060万m3，地下水和地表水资源量间的重复计算量1400万m3。全区2015年总用水量12183万m3，其中生活用水1996万m3，生产用水9823万m3，生态用水364万m3。全区2015年总供水量12183万m3，其中地表水供水量3018万m3，地下水供水量9165万m3，其他水源供水量20万m3。

3 需水量分析

咸阳市双照湖工程主要用水量包括湖渠一次性蓄水、蒸发渗漏损失补水、保持水体水质补水及湖渠两岸绿化用水等。

按照三处人工湖总面积（1476亩）及蓄水深度3 m考虑，一次性蓄满需水量约300万m3；三个湖之间连接渠道面积约500亩，水深按1 m考虑，需水量约33万m3；湖面蒸发、渗漏量按320万m3/年考虑；为防治水体富营养化，一年需换2次湖水,共计换6次，一次60万～150万m3，一年需补水量600万m3；考虑两岸景观年用水量35万m3。

综上计算，双照湖年总需水量955万m3。

4 取水方案的可靠性分析

4.1 可使用的水源

宝鸡峡灌区东三支渠地表水水源：北塬新城地处宝鸡峡灌区腹地，灌区水源以渭河径流为主，灌区现有林家村和魏家堡两个引水枢纽，有6座中型水库，均位于塬上灌区，总库容33388万m3，兴利库容18800万m3。灌区现有总干、干渠6条，长412.6 km，将各个水库联结成一个水量调配迅速、方便、快捷、合理的有机整体。灌区现有干支退水渠24条，长51.49 km，已衬砌10.4 km；干、支退水渠共有各类建筑物5274座，干、支渠衬砌率为53.3%，渠道与建筑物配套基本齐全。新城内主要有东三支、兴二支、输二支和输三支分布，满足蓄水工程引水要求。进入干渠水质较好，为地表水三类水质。

甘河二库调水水源：泔河水库位于泾河一级支流—泔河上，为宝鸡峡灌区渠库结合工程之一，水库控制流域面积710 km2，由大坝、溢洪道、输水洞及抽水站等组成。水库总库容6463万 m3，有效库容3030万 m3，正常蓄水位544.5 m，年平均抽水量0.11亿m3。年内可通过上游四座水库、输水干渠多次调蓄水量，向下游水库、灌区调节增加供水1.64亿m3。

4.2 比选分析

根据现有有关数据以及实际情况，分析取水水源论证范围内的可供水量，对其可行性、可靠性和合理性应进行重点分析。对项目拟定的两种取水方案的供水水源来水量和用水量的可能变化进行分析，分析主要供水水源的可靠性和供水方案的抗风险能力。以上两种供水方案，供水量和自流供水均能满足要求，但若从泔河水库引水，需要铺设约40 km长的输水管道，且沿线占地较多，工程投资过大，运行管理很不方便。而东三支渠穿项目区而过，在渠道上设计引水闸直接将水引至湖区，投资少。通过合理调配灌区水资源，在非灌溉季节引水，即可满足工程用水要求。且渠道来水主要是渭河上游水源，沿途污染较少，经对水源进行取样抽检为地表Ⅲ类水质，可直接用于人工湖、景观与生态用水。因此，双照湖的取水水源建议为宝鸡峡塬上灌区的东三支渠。

5 供水量可靠性分析

咸阳双照湖是一座依托于宝鸡峡灌区东三支渠供水，在非灌溉季节给水库补水，在灌溉季节，补充东三支农田灌溉，或在灌溉水量不足时为附近农田灌溉补水。供水时间选择间断补水方式，错开灌溉高峰期，适时适量补水。

东三支渠全长30.45 km，设计流量12 m3/s，底宽2.5 m，渠深2.8 m。设施灌溉面积14.33万亩，有效灌溉面积14.12万亩，其中渠灌面积为12.08万亩，该渠道正常灌水时间和主要灌溉作物：冬灌一般从11月中旬到12月下旬，历时约50天，主要灌溉小麦、果树和油菜。春灌一般从2月中旬到3月下旬，历时约40天，主要灌溉小麦、果树和棉花。夏灌一般从6月上旬到8月中旬，历时约80天，主要灌溉玉米、棉花。全年灌溉天数约170天。

经对宝鸡峡塬上灌区2020年供需平衡分析，见表1。东三支灌区2020年的需水量预测，见表2。

表1 2020年宝鸡峡塬上灌区供用水量平衡表

表2 2020年东三支灌区需水量预测

综上分析，到2020年，宝鸡峡塬上灌区总的需水量71438万m3，宝鸡峡渠首许可水量81955万m3，富余水量10517万m3。东三支灌区及双照湖总的需水量为4371万m3，从宝鸡峡整个灌区供需平衡分析来看，许可水量除满足灌溉用水后，富余水量远大于双照湖的需水量1425万m3。

6 补水时段及补水量的可靠性分析

在双照湖一次蓄满之后，结合宝鸡峡塬上灌区灌溉季节和灌溉水量的不同，选择间断补水方式，适时适量补水。在自然蒸发和渗漏后，要保证在不能供水的时段湖面有水，则需根据间隔供水的时段进行湖深的设计。但补水运行时间较短，管理费用少，错峰补水成本较低，比较合理。确定年补水6次，基本可以做到湖内有清洁的水面，不会出现水体富营养化。

根据各灌溉季节的灌溉水量情况，确定年补水次数为6个时段，各时段补水量见表3。

表3 双照湖补水时段和补水量表

日最大补水量25万m3，最大补水流量2.9 m3/s，补水间隔之间渠库损失水量最大为57.9万m3，景观湖水约下降0.58 m，不影响水面景观。

7 结语

双照湖项目利用宝鸡峡灌区东三支渠在非灌溉季节向湖内补水，在灌溉季节补充东三支农田灌溉，或在灌溉水量不足时可为附近农田灌溉补水。因此供水时间选择间断补水方式，错开灌溉高峰期，适时适量补水。同时确定年补水6次，可以达到湖内有清洁水面，水体不会出现富营养化。双照湖项目的建设兼备农灌调蓄、防洪抗涝、水上运动和生态景观等功能，其建设对于优化区域水资源配置，营造良好的水生态环境，提升文体功能区品质，加快地方重点项目和便民实事项目的发展意义重大。