安阳市引黄灌区水资源优化配置研究

李鹏飞

摘 要：安阳市是河南省重要的农产品生产基地、豫北工业中心，同时也是水资源严重匮乏的地区。该区域水资源供需矛盾日益加剧，生态环境逐渐恶化。本文以灌区水资源实际供需情况为依据，建立规划年（2020年）多目标、多水源配置原则，提出适宜安阳市引黄灌区水资源优化配置方案，为该区域水资源规划与管理提供科学依据。

关键词：安阳市；引黄灌区；水资源配置；

中图分类号：TV211 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）08-0060-02

Research on Water Resources Optimization and Allocation of Yellow

Irrigation Area in Anyang City

LI Pengfei

（Nanyang Hydrology and Water Resources Survey Bureau ，Nanyang Henan 473000）

Abstract： Anyang city is an important agricultural production base of Henan province， north henan industrial center， and also a region with serious water shortage. The contradiction between water supply and demand in this region is increasing， and the ecological environment is deteriorating. Based on the actual supply and demand of water resources in the irrigation area， this paper set up the principle of multi-objective and multi water allocation in the year of planning （2020）， and put forward the optimal allocation scheme of water resources in the Yellow River irrigation area of Anyang to provide a scientific basis for the planning and management of water resources in this region.

Keywords： Anyang city；yellow irrigation area；optimal allocation of water resources

水资源是人类生存和社會经济发展不可替代的较为重要的自然资源[1]。随着社会不断发展和人口数量的增长，各行各业对水资源的需求与日俱增。同时，由于人类对水资源开发利用能力有限，水资源供需矛盾日益加剧，生态环境不断恶化。因此，进行基于可持续发展利用原则的水资源优化配置显得格外重要[2]。水资源优化配置是指在有限形式、数量的水资源条件下，进行科学合理分配，从而达到人类和自然的协调发展[3]。

黄河是河南省生活、生产和城市发展的重要水源，河南引黄灌区是重要的粮棉基地。安阳是河南省重要的农产品生产基地[4]，是农业部规划的粮食、棉花、油料优势种植区域，是国家确定的全国优质小麦生产基地市，同时也是豫北工业中心。水资源的匮乏严重制约着该区域的发展，大力发展引黄、南水北调事业，推进区域内水资源优化调配，是促进安阳市可持续发展的必由之路。

1 安阳引黄灌区概况

安阳市引黄河灌区主要有人民胜利渠灌区（18 000hm2）、大功灌区（96 000h㎡），有效灌溉面积仅为50%。全区总面积1 788km2，总人口167.4万人。该地区为暖温带半湿润大陆性季风气候，气候温和，四季分明，日照充足，雨量适中，春季温暖，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季寒冷干燥；年均气温为13.2℃，年均降水量为580mm，降水量季节分配不均匀，年际变化大；河流属于雨水补给类型，水位变化深受降水季节变化和年际变化的影响。由于安阳市降水量季节分配不均匀，年际变化大，所以径流年内、年际变化大，夏秋水位高，冬春为枯水期。安阳地区水资源量为13.08亿m3，人均水资源量为226m3（仅为全国人均水资源量的十分之一）。埋深小于40m的地下水是广大农村地区生活用水的主要水源，根据资料显示，该层地下水已普遍遭受不同程度的污染。

2 水资源供需情况分析及开发利用状况

安阳市引黄灌区内需水包括农业、二三产业、生活及生态需水四个方面[5]。农业需水：根据灌溉面积、灌溉方式及灌溉制度，计算农业需水量。二、三产业需水：重点考虑二、三产业经济的增长和万元工业增加值用水量的减少，工业用水重复率提高。城市、农村生活用水：预计2020年人均需水量为100L/（人·日）。生态需水：主要包括城市绿化用水和河湖景观需水。供水来源：引黄河水、地表水、地下水（浅层、中深层）、南水北调水和再生水五个方面。2020年灌区供需水如表1所示。

3 灌区水资源优化配置

3.1 水资源配置原则

在一定区域内，在水资源供需平衡的基础上，采用多水源用于满足多目标的要求，最终实现水资源的可持续利用，使数量有限的水资源得到合理、充分利用，为供水区的生活、生产和生态等方面提供可靠的水源，考虑要满足该区域内人民的社会、经济和生态效益。考虑水资源开发利用的工程与非工程措施、水质和水价等因素，制定以下分配原则：引黄水主要用于农业、水系景观（考虑蓄水损耗）；地表水用于农业、水系景观；再生水用于二三产业、环卫绿化；浅层地下水用于农业、二三产业、环卫绿化；中深层地下水用于农村生活用水；南水北调水用于二三产业和城市生活。供水应优先考虑人民生活用水，其次考虑二三产业用水，最后考虑农业用水和生态环境用水。

3.2 结果

基于安阳市引黄灌区水资源供水、需水量平衡的条件，坚持多种水源、多项目标、综合效益最优的配置原则，采用Excel、MATLAB等数学计算软件合理计算灌区水资源量，并进行优化配置。安阳市引黄灌区水资源优化配置结果详见表2和表3。

4 结语

①农业用水占灌区用水总量的60%，经济效益获得较低。为促进灌区的综合发展，应加大推行农业灌溉节水技术和灌区高效运行管理模式的保障措施，提高用水效率，将节约的水资源用于城镇及工业区发展、提高生态环境方面。

②因考虑适当多增加拦蓄工程，增加当地地表水与过境客水，从而提高区域水资源总量。

③在水资源较为匮乏的地区，将有限量的多种水源用于不同部门、不同用户，使得水资源得到合理、充分利用，从而使得区域综合效益最优。

通过分析水资源优化配置的结果，为灌区水资源调度提供决策依据，为安阳市引黄灌区的发展提供科学的技术支持。

参考文献：

[1]王建华，姜大川，肖伟华，等.水资源承载力理论基础探析：定义内涵与科学问题[J].水利学报，2018（12）：1399-1409.

[2]王伟荣，张玲玲.最严格水资源管理制度背景下的水资源配置分析[J].水电能源科学，2014（2）：38-41.

[3]齐学斌，黄仲冬，乔冬梅，等.灌区水资源合理配置研究进展[J].水科学进展，2015（2）：287-295

[4]宋素蕊.安阳市气象灾害对设施农业生产的影响[J].农业与技术，2017（4）：228.

[5]周念清，夏学敏，朱勍，等.许昌市水资源多模式联合调度与合理配置[J].南水北调与水利科技，2017（1）：7-13.