重庆渝西地区水资源调配的思考

王晓琴

（重庆水利电力职业技术学院，重庆402160）

1 渝西地区需水量的背景分析

重庆渝西地区位于嘉陵江、沱江和长江干流三大水系的分水岭区域，含永川、铜梁、璧山、荣昌、大足等11个区县，是成渝双圈的重要组成部分，区域发展优势明显，是未来重庆城镇发展的重要方向。但区域内河流源短流小，径流年际年内分布极不均匀，自产水资源人均仅703m3/人，水资源禀赋条件先天不足。随着区域建设和社会发展，水资源的开发利用已达较高程度，超过了国际公认的警戒线。近些年，来渝西出现城镇与农村争水、生态环境用水被生产生活用水挤占，农业灌溉用水保证率偏低，生态流量下泄不足，水生态环境日益突出的问题。预计到2030年，渝西地区生产生活需水总量达3.686×109m3，而目前渝西地区工程性缺水和水质性缺水严重，区域水资源总量仅有5.5×109m3，人均水资源量仅581m3，在充分考虑节水和再生水利用之后，未来的生产生活需水仍缺1.484×109m3，水资源缺乏已经成为制约渝西区域经济和社会发展的颈瓶[1]。因此，必须依靠渝西地区周边大江大河丰富的过境水资源来支撑发展的需要。

2 水资源的调配与工程性水源建设

2.1 渝西水资源的调配

渝西地形以平行岭谷为主，缺水建设大型控制水库的条件，目前已建成有蓄、引、提各类规模水源工程约4.68万处，主要是以小型水库和塘堰为主，大型水库仅1座，中型水库仅17座，骨干水源性工程少，而小型水库和塘堰蓄调能力弱，控制灌溉面积小，抗旱调配能力弱，供水保障程度低，水资源调配能力严重不足。永川城区的用水主要源于孙家口水库、松溉长江提水以及从临江河城区河段抽水，农业灌溉主要由临江河上游关门山中型水库供水，但在枯水期，关门山灌溉用水会调配至河道内，补充城区河段需水。荣昌、大足城区用水主要依靠濑溪河水系，濑溪河水资源开发利用已到较高，未来的发展急需新的水资源调配入境。铜梁城区用水主要是琼江，受上游用水的影响，水资源供需矛盾突出，水量保证率较低。江津目前依靠鲤鱼石水厂以应急过江管道供水，供水范围和能力严重不匹配。璧山城区主要水源为壁南河小支流上的中小型水库，没有过境水源，水资源供需矛盾严重。沙坪坝、九龙坡主要水源为长江提水工程，但缺水应急备用水源。潼南、北培、合川、江津虽有就近过境的河流取水，但受渝西地形、降水、河流分布的条件影响，均存在不同程度的水资源短缺问题。

渝西水资源的调配矛盾随着长江经济带和成渝双圈战略推进日益突出，迫切需要实施渝西水资源配置工程。

2.2 渝西水资源配置工程建设

渝西水资源配置工程采取南片大集中、北区小组团的总体布置方案[2]，工程建设包含水源工程、输水工程和环境保护工程，通过新建长江、嘉陵江等提水工程向渝西城乡供水，兼顾改善受水区河流生态环境用水。南片新建长江金刚沱泵站和嘉陵江草街泵站，由输水管线和调蓄水库形成长江、嘉陵江两江互济的水资源配置格局；北区采取就近分散从涪江、渠江提水的方式供水。工程新建1座重要节点工程圣中水库，泵站20座，水库二级提水泵站8座，输水工程444.6km。

3 工程水资源的调配——以圣中水库为例

3.1 工程水资源调配目标

渝西水资源配置工程结合渝西当地水源工程联合供水，2030年城乡生活和工业供水保证率达到95%，农业常规设计保证率75%，高效节水灌溉设计保证率为85%，新建提水工程多年平均供水量规划9.76×108m3，工程受水区涉及11个区，包含了永川（小安溪、长江）、璧山（璧北河、璧南河、梅江河）、九龙坡（长江、嘉陵江）、沙坪坝（中梁山以西）、江津（长江以北双福、德感、西区）、荣昌（濑溪河、清流河）、大足(濑溪河、小安溪）、铜梁（涪江、小安溪）、潼南（涪江、琼江）、合川（渠江、嘉陵江）、北碚（中梁山以西）共22个水资源计算小区。

3.2 节点工程圣中水库的水资源调配措施

圣中水库位于金刚河右岸支流狮子河下游，是渝西水资源配置工程新建的一座水库，是重要节点工程，水库正常蓄水位254m，死水位250.3m，校核水位255.02m，总库容1.737×107m3，蓄水库容1.656×107m3，死库容1.376×107m3（含沉沙库容782.4万立方米），兴利库容2.80×106m3。从渝西水资源配置工程的总体布局和功能要求来看，圣中水库水资源调配的主要措施为日调节、应急备用和沉沙。日调节措施是通过预留2.30×106m3调节库容，有效增强渝西水资源配置工程调度的灵活性，解决受长江径流丰枯差异和上游梯级水库调度影响，长江水位变幅较大导致金刚沱泵站抽水流量不稳定的问题。应急备用措施是以预留的2.80×106m3应急备用库容，优先保障城市应急供水，提高城市水污染应急应对能力，解决以长江提水的沙坪坝、九龙坡缙云山以西区域和江津长江以北区域没有大中型水库，缺乏应急备用水源的问题。沉沙措施采用50年沉沙7.697×106m3的设计，解决长江原水高度浑浊对输水设备、路线的破坏和淤塞等产生的运行影响，保障渝西水资源配置工程安全供水和安全运行。

3.3 可调控摇摆式水利闸门设备技术在圣中水库水资源调配措施中应用的可行性分析

水资源配置的工程性水源中，常见的取水工程设备问题制约着水资源调配措施的发展。圣中水库的取水建筑物包含取水口、控制闸以及输水隧洞，其中控制闸分为工作闸和检修闸。所涉及的是西片永川、大足、荣昌、铜梁大庙，东片沙坪坝、九龙坡、江津，两大受水区水量变化对取水口的影响。因此通过在东西两线分设取水口的基础上改进取水工作闸门设施，完善工作闸门的使用和管理，合理地对水资源进行分配和利用，提高水资源调配措施，达到对双线并举取水流量总体控制要求，在日常调配措施上调节双线用水的平衡，实现挡水、封水的效果，进一步增强圣中水库日调节、应急备用和沉沙的作用。

为实现上述目的，在渝西水资源日常调配措施基础上，采用可调控摇摆式水利闸门设备技术[3]，优化圣中水库工作闸门和检修闸门设计，利用闸门基座顶部固定安装的前支撑架和后支撑架，卡接轴承，在两轴承内壁安装上转轴，转轴外壁前支撑架后端与推杆一端安装从动轮，在基座顶部位于前支撑杆后端安装支撑座和伺服电机，电机输出轴与从动轮配合主动轮，并以自动调控器调节与电机电连接，基座上开设第一滑槽，滑槽左端内腔顶部和底部安装滑轨，位于基座中下部开设进水口，并在内腔滑动安装闸门，顶部和底部开设有与滑轨配合的第二滑槽，闸门右端中部与推杆另一端焊接。形成的闸门面积大于进水口的面积，推杆（直杆和扇形杆）一体成型。通过自动调控器、电机、推杆和闸门的结构，实现对双线取水水流量进行调配控制，达到有效地完成挡水和封水，解决普通闸门仅仅只能对水流量进行总体控制，无法对水量进行调配控制的问题，从而进一步实现在渝西水资源配置工程中的调配措施优化，提高水资源利用效率。

4 思考与建议

渝西水资源配置，不是单一地满足区域日常用水用量问题，水资源调配措施从渝西水资源配置工程建设开始就面对着与区域内水资源共同调配的设计。因此渝西水资源配置原则上应：第一，强化节水，实现用水总量和用水效率双管控；第二，生态优先，保障在必要时加大生态用水的调度确保生态流量的需求；第三，改进设备配置，优化设备、设施技术；第四，强化联合调度，增强江河提水与区内水库联动，丰枯互补；第五，自足优先，充分运用区域内已建和已规划提水工程供城镇用水，不足部分在新建提水工程中补充，形成双向增益的效果。