“十四五”水利发展重点领域和关键技术研究

刘继永，陈立峰

（1.山东省水利厅，山东 济南250014；2.山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心，山东 济南250200）

1 山东省“十三五”水利取得的成就

“十三五”期间，特别是2017 年以来，省委、省政府将水提升到山东省长远发展“命门”的战略高度来抓。水利投入力度前所未有，2016—2019 年，全省水利建设投资分别为314 亿元、317亿元、411 亿元、375 亿元，2020 年完成600 亿元以上。“十三五”期间全省预计完成水利投资超过2 000 亿元，是“十二五”时期的1.68 倍。截至2019 年底，全省注册登记各类水库5 893 座，总库容达到181 亿m3；各类水闸5 197 座，修建加固各类堤防3 万余公里；省级骨干水网工程达到1 459 km，年调水能力突破20.4 亿m3；保障农村供水工程铺设主管网2 万余公里、村级管网11 万余公里；改造大中型灌区骨干渠道1 977 km，新增、恢复和改善灌溉面积69.8 万hm2，节水灌溉面积达到346.67 万hm2。

山东省实行最严格水资源管理制度是全国仅有的两个连续6 年考核优秀的省份之一；2018年、2019 年全国水土保持规划实施情况考核，山东省均获得优秀等次；河长制湖长制、中央水利投资计划执行多次受到国务院督查激励；水利科技水平不断提高，“十三五”期间，实施省级以上水利科技项目118 项，获得山东省科学技术进步奖3 项、大禹水利科学技术奖11 项，智慧灌溉技术及装备、地下连续墙施工技术及装备等一大批科研项目成果得到成功转化应用，科技带动行业能力提升效果突显。

2 山东省水利发展的突出问题

山东省是中国沿黄又沿海的唯一省份，多年来，特别是2017 年以来，山东省水利治理取得显著成效，为促进经济社会发展作出了重要贡献。“十四五”将近，水利作为重要基础设施和重要发展支撑，面临着更高、更新的发展要求。当前山东省治水工作面临的最大问题是经济社会发展日益增长的水资源需求与水资源支撑保障能力不足之间的矛盾，水短缺、水环境改善、水灾害等问题仍未消除。具体表现在以下5 个方面：

2.1 水资源禀赋先天不足，水资源承载压力较大

山东省多年平均地表水资源量205.1 亿m3、地下水资源量168.9 亿m3，扣除重复计算量，水资源总量308.1 亿m3。外调客水每年黄河水量指标70 亿m3，南水北调东线一期工程引江水量指标14.67 亿m3。全省用水量将在很长一个时期内保持刚性增长，预计到2025 年，全省总人口将达到1.06 亿人，城镇化率达到70%，GDP 总量达到13.41 万亿元。现状工程条件下，考虑农业和生态正常需求，到2025 年，正常年份全省将缺水约55 亿m3。

2.2 节水工作成效显著，但节水型社会尚未形成

山东省在全国率先实施最严格水资源管理制度，全省节水水平提升显著，2019 年万元GDP用水量、万元工业增加值用水量分别较2015 年下降22.53%、9.79%。但是，目前水资源节约保护能力与资源性严重缺水的省情不相协调。一是农业节水工程体系尚不完善。干支渠及田间工程完好率较低，节水灌溉面积仅占有效灌溉面积的65%。二是传统产业整体耗水量仍然较大。传统产业占工业的比重约70%，重化工业又占传统产业比重约70%，耗水量仍然较大。三是城镇用水跑冒滴漏问题相对严重。全省城镇供水管网漏损率达8%。四是非常规水直接利用率低。现状污水处理再生水利用率仅35%左右。

2.3 水资源时空分布不均，水旱灾害威胁依然较大

空间上，山东省降雨量从东南沿海的850 mm递减至鲁西北内陆的550 mm。时间上，年内接近80%的降雨集中在6～9 月份，7～8 月份接近50%，甚至集中在一、两次特大暴雨；年际变化明显，不同年份丰枯比例高达2.62 以上。经过多年的持续治理，山东省已形成相对完善的防洪除涝抗旱体系，但对比南方水利发展先进省份，还存在工程标准相对较低等问题，短期内不能从根本上改变全省水旱灾害并存的状况。

2.4 水资源配置需进一步优化，部分区域客水资源依赖程度高

依托南水北调、胶东调水等省级骨干水网，山东省相继建成黄水东调、峡山水库胶东调蓄省级战略水源地、引黄济青改扩建等一批重大引调水工程，“一纵多横、两湖多库、三源多口”的骨干水网工程格局加速形成。但省级水网向市级水网的延伸辐射、市级水网的构建仍需加强。正常年份，山东省黄河水、长江水占全省总供水量的40%左右，东营、滨州等市黄河水供水量更是占到70%以上，2014 年以来青岛市对黄河水、长江水的依赖程度高达95%以上。

2.5 水生态问题依然突出，治理与保护任重道远

近年来，山东省在河道生态基流维持、湿地保护与恢复、地下水压采等方面做了大量工作，但局部地区河道断流、湿地萎缩、地下水超采、海水入侵、水土流失、河道硬化渠化等水生态问题依然存在。

3 山东省水利发展的重点领域

3.1 多方位全面提高水资源保障能力

一是提升水资源配置能力，大力推进引江引黄、水系连通等工程，着力构建“四方连通、全省一体，双路引江、多口引黄、省内水源调剂”的水资源调配体系。二是按国家部署做好南水北调东线二期工程前期工作，加快南水北调东线一期北延应急供水工程建设，尽快发挥南水北调东线一期工程北延效益。三是加大再生水利用力度，新建、改建、扩建项目需要取水的，在水源水质能够满足的条件下，优先安排利用再生水。四是加强实施雨洪资源利用工程，山东省多年平均入海水量52.2 亿m3，出境水量35.4 亿m3。经测算，通过新建雨洪拦蓄、跨流域调配等工程，可增加供水量约20 亿m3。

3.2 把水资源作为最大的刚性约束，大力推动全社会节水

一是建立健全节水激励政策机制。健全节水财税、价格、投融资等政策，积极推进水效提升行动，大力推行合同节水管理。二是推进重点领域节水技术研究。创新行业深度节水技术工艺方法，研发高用水行业节水新材料、新装备、新产品及非常规水源分级分质回用技术。三是加快节水技术成果转化与推广应用。加强节水技术、产品、设备实验示范基地建设，加快节水技术成果转化和推广。在农业节水方面，一是充分利用符合《农田灌溉水质标准》的再生水进行农田灌溉；二是根据平原井灌区、引黄灌区、水库灌区等各自特点，分别采用适宜的高效节水模式。

3.3 防御水旱灾害，保障防洪安全，为经济发展保驾护航

一是按照“河长制”管理的要求，巩固“清河行动”“清河行动回头看”“深化清违整治、构建无违河湖”等专项行动取得的成果，保障洪水下泄畅通。二是在河道治理中，按照“一治一条河、一治一流域”的要求，全面系统治理，避免上下游、左右岸治理不同步，出现“竹节河”等问题。三是树立流域综合管理、分散防洪的理念，以流域为单元，实现分散防洪，消减洪峰，减少中下游河道、水库的防洪压力。四是结合乡村生态文明建设，加强农村水系治理，建设农村“五小水利工程”，结合农村生态景观建设实现分散滞蓄洪水。

3.4 加强生态文明建设，努力实现生态安全

一是严格河湖水域岸线管控，推进河湖系统治理与自然修复，改善河湖生态环境、维护河湖健康生命。二是综合考虑河流的生态、防洪、供水、景观、科普、休闲、文化、经济带动等功能，对泗河、大汶河、沂河、沭河、潍河、徒骇河、马颊河等重要河流开展流域综合治理和生态修复。三是启动全省水生态保护和修复示范工程、现代化生态灌区、生态小流域治理等生态示范工程，引导山东省水生态文明建设。四是水土流失综合治理，要坚持与农业综合开发、土地综合整治等相结合，做到水源涵养、水土拦蓄和生态防护并重，进一步改善农业生产生活条件和生态环境。

3.5 强化农村水利设施建设，建设智慧水利农业

一是加快山东省沿黄9 市65 处引黄灌区节水工程建设，继续实施国家规划内35 处大型灌区续建配套与现代化改造，对全省340 余处中型灌区，逐步开展骨干灌排设施提档升级。二是继续巩固提升农村饮水安全水平，在农村饮水安全巩固提升工程和农村饮水安全两年攻坚行动的基础上，对部分地区，实施以管网改造、水质提升等工程，进一步改善农村供水条件和供水水质，保障农村饮水安全。三是着力提升水利信息化水平，运用物联网、云计算、大数据、移动互联网和人工智能等先进技术，补齐信息化短板，建成覆盖全省、技术先进、功能齐全的智慧水利体系。

4 主要研究方向

4.1 山东省适水发展战略研究

根据山东省水资源禀赋、自然特点，以“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思想为指导，把“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”落到实处，提出山东省适水发展的产业布局、发展模式。按照流域分区并结合行政区划，系统分析各区在防洪减灾、供水安全、水生态保护、水资源管理等方面的适水发展现状。依据国民经济和社会发展规划，结合水利专项规划，开展适水发展综合预测分析，研究在“把水资源作为最大的刚性约束”条件下，经济社会发展主要水问题和薄弱环节，开展全省产业布局优化、发展模式调整等方面的战略研究。

4.2 水资源配置及综合管理关键技术研究

目前，全省“一纵多横、两湖多库、三源多口”骨干水网格局加速形成。但南水北调东线工程胶东段借用引黄济青工程，长江水进入山东输水距离长达1 016 km，各骨干调水、水源工程的技术特点和管理权属不一致等问题，导致骨干水网调度相对复杂。围绕骨干水网建设，开展南水北调二期工程规划设计与引黄工程、南水北调一期工程联合布局，谋划老岚水库、官路水库、黄山水库、长会口水库等重点水源工程建成后，水资源优化配置及综合管理等方面的关键技术研究。

4.3 基于流域防洪除涝安全的闸坝联合调度体系研究

为保障流域特别是下游的防洪除涝安全，同时兼顾雨洪资源利用，选取沂河、沭河、弥河、南四湖等典型流域，基于下垫面降雨-产汇流成果，采取数值模拟手段，开展基于流域防洪除涝安全的闸坝联合调度体系研究，分析不同控制方案下的洪涝水运动规律，提出最优的闸坝工程联合调控策略，指导全省闸坝工程联合优化调控。

4.4 流域水生态文明建设模式研究

选择典型流域，通过研究流域水资源开发、利用、配置、节约保护等情况，以及流域水环境、生态环境现状，结合经济发展规划、水利专项规划，从流域水污染防治、水生态保护与修复、水资源合理配置与利用等方面着手，开展水生态文明建设模式研究，构建水生态文明建设模型，为全省水生态文明建设提供技术支撑。

4.5 现代化灌区建设管理新模式研究

目前，山东省正在加快实施65 处引黄灌区节水工程，有效灌溉面积190.53 万hm2，约占全省有效灌溉面积的35%，对保障山东省粮食安全意义重大。今后一段时期，山东省农村土地集约化经营体系等方面，开展现代化灌区建设管理新模式研究，持续推进灌区建设向生态型、集约型、高效型转变，不断加强罐区的专业化、精细化管理，为全省实现灌溉现代化奠定基础。