新泰市水资源开发利用现状分析

程家兴，赵 鹏，孙振玉

(泰安市水文局，山东 泰安 271000)

水是人类社会赖以生存和发展的不可替代的重要自然资源，是构成生态环境系统的基本要素，人类社会在对有限淡水资源的开发利用过程中，对水资源的耗用是无节制的，随着人口的急剧增长和社会经济的快速发展，水资源紧缺与供需矛盾日益凸显，水资源短缺已越来越成为制约国民经济和社会发展的重要因素。因此，开展区域水资源开发利用现状分析，促进水资源的合理开发、利用、配置、节约和保护，对促进水资源的可持续发展具有重要的意义。

1 研究区域概况

新泰市隶属山东省泰安市管辖，取新甫山、泰山首字而得名。地处泰安市东南部，东接沂源、蒙阴，北邻莱芜，西接泰安、宁阳，南交平邑、泗水。全市面积为1 946 km2，其中山丘面积1 496 km2，占全市总面积的77%。新泰市辖21个乡镇街道、917个行政村(居)、1个省级高新技术开发区，是国家园林城市、全国优秀旅游城市、全国卫生城市、中国绿色名县、全国粮食生产先进市。2019年，新泰市总人口139.5万人，其中城镇人口45.6万人，农村人口93.9万人，耕地面积99.8万亩，当年实现生产总值765亿元。

1.1 水文气象

新泰市属暖温带大陆性湿润、半湿润季风气候区，雨热同期。受大气环流影响，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雨雪。全市多年平均降水量747.2 mm，降水量时空分布不均匀，年际变化大，最大年降水量1 498.0 mm(1964年)，最小年降水量313.5 mm(2002年)；年内分配不均，降水主要集中在汛期，汛期6-9月平均降水量550.5 mm，占年降水量的74%。由于降水量的时空分布不均，形成春旱、夏涝、晚秋又旱的局面。

流域多年平均水面蒸发量1 100.0 mm，最大月水面蒸发量6月份350.5 mm，最小月水面蒸发量1月份22.8 mm，相对湿度63.5%。风向和风速随季节变化很大，春、夏、秋三季以东南风为主导风向，冬季以东北风和北风为主导风向，多年平均风速2.4 m/s，汛期多年平均最大风速14 m/s。城区内多年平均气温12.6℃，最高气温39.5℃，最低气温-21.6℃。

1.2 自然地理

新泰市坐落在鲁中腹地，三条山脉近乎平行地分别自市境北、中、南部由西北向东南伸延，与市境东部交汇，整体呈“E”字形。中部山脉以南为丘陵，绵亘起伏，以北为平原，坦荡如砥。境内最大河流柴汶河，自东向西，流经中部山脉以北的平原，并把北部山脉同中南部山脉截然分为两个体系，河北为泰山支脉，河南为蒙山山脉。

新泰市矿产资源和农副土特产品丰富。已查明的金属矿种有金、铜、铁、铅、钨、铱、铝、锌、铝土、铍、铌、钼等；非金属矿有煤炭、蛇纹石、滑石、长石、硫铁、石英、云母、电气石、石灰岩等。煤炭在矿产资源中占特别重要位置，是省内重要的煤炭基地之一，初步探明地质储量16.58亿 t，工业储量10.18亿 t。境内现有国营、地方煤矿39处。全市机械、化工、轻工、建材等行业的物质基础雄厚，结构合理，技术装备水平高。

2 水资源开发利用现状分析

2.1 供水工程与供水量

2.1.1 地表水水源工程

目前，新泰市建有大型水库1座，兴利库容5 295万 m3，有效灌溉面积3.9万亩；中型水库4座，兴利库容9 988万 m3，有效灌溉面积9.64万亩；小㈠型水库28座，兴利库容5 542万 m3，有效灌溉面积3.86万亩；小㈡型水库148座，兴利库容2 139万 m3，有效灌溉面积3.85万亩。塘坝1 383座，总库容3 617万 m3，有效灌溉面积5.38万亩。另外，新泰市有万亩以上灌区8处，有效灌溉面积达21.21万亩。新泰市地表水灌溉面积49.32万亩，目前已初步形成了规划协调、布局合理、排灌结合、兴利除害并举的水利工程体系。

2.1.2 地下水水源工程

新泰市的地下水开发利用程度高，2013年全市有机电井10 168眼，其中，配套机井7 362眼，灌溉面积为28.48万亩。近年来随着经济的快速发展，全市工农业对水的需求逐渐增加。

2.1.3 污水处理工程

新泰市共有污水处理厂2座，处理规模8万 m3/d，其中第一污水处理厂—新泰市污水处理厂设计规模3万 m3/d，主要供水对象为西部产业园内对水质要求不高的工业企业的生产用水以及城市浇洒道路、绿化等城市杂用水等；第二污水处理厂—新汶污水处理厂设计规模5万 m3/d，再生水经处理后满足工业循环冷却及灌溉绿化用水要求。

2.1.4 供水量

根据2014-2019年《泰安市水资源公报》及新泰市水资办提供资料统计分析，供水量按地表水、地下水、其他水源进行调查统计计算，见表1。

表1 新泰市历年供水量统计表 万m3

新泰市2008-2013年历年供水量在18 280～28 230万 m3之间，年均供水量24 682万 m3。据上述六年来新泰市实际供水量统计分析，地表水年均供水量 11 773万 m3，地下水12 556万 m3，其他水源(污水回用、雨水利用等)353万 m3，分别占总供水量的 48%、51%、1%。

现状年(2019年)新泰市供水总量28 686万 m3，其中：地表水供水量14 807万 m3，占总供水量的47%；地下水开采利用量12 349万 m3，占总供水量的50%；其它水源供水量1 530万 m3，占总供水量的 3%。现状年供水结构，见图1。

图1 新泰市现状年供水结构饼状图

2.2 用水量与用水结构

新泰市用水量包括农田灌溉、林牧渔畜业、工业、城镇公共用水、居民生活、生态环境用水量等。农田灌溉用水包括旱田、菜田等用水；林牧渔畜业用水包括林果、鱼塘、牲畜等用水；工业用水包括国有及规模以上、规模以下等工业用水；城镇公共用水包括建筑业、服务业等；居民生活用水包括区镇居民和农村居民用水等；生态环境用水包括城镇环境和农村生态用水。

根据2008-2013年《泰安市水资源公报》及新泰市水资办提供的资料统计分析见表2，新泰市2008-2013年历年实际用水量在18 280～28 230万 m3，年均实际用水量24 682万 m3，其中，农田灌溉用水量12 208万 m3、林牧渔畜业用水量2 524万 m3、工业用水量3 262万 m3、城镇公共用水量1 250万 m3、居民生活用水量4 310万 m3，生态环境用水量1 128万 m3，分别占总用水量的50%、10%、13%、5%、17%、5%。

表2 新泰市历年用水量统计表 万m3

现状年(2013年)新泰市农田灌溉用水量12 792万 m3、林牧渔畜用水2 819万 m3、工业用水量4 090万 m3、城镇公共用水量1 416万 m3、居民生活用水量4 638万 m3、生态用水量1 326万 m3，总用水量27 081万 m3。现状年用水结构，见图2。

图2 新泰市现状年用水结构饼状图

2.3 用水水平与用水效率

最严格水资源管理制度控制指标包括用水总量控制指标、用水效率控制指标及地表水功能区限制纳污总量控制指标等三个指标，现分别从三个控制指标来分析新泰市现状年(2013年)的用水水平。

2.3.1 用水总量

新泰市2013年年度用水总量控制指标为31 270万 m3，其中地表水16 600万 m3，地下水14 670万 m3。

2013年新泰市总用水量为27 081万 m3，地表水、地下水、非常规水分别为13 431 万 m3、12 768万 m3、882万 m3，其中非常规水不占用水指标，因此，2013年新泰市各类用水量均不超过相应用水指标。

2.3.2 用水效率控制指标

根据2013年《泰安市水资源公报》及2013年新泰市用水分析来看，现状年:新泰市城镇人均生活用水量为100L/(人·d)，符合《山东省节水型社会建设技术指标》规定人均综合用水定额80～120 L/(人·d)的标准；农村人均生活用水量为71 L/(人·d)，高于《山东省节水型社会建设技术指标》规定的60 L/(人·d)的标准；农田综合灌溉利用系数为0.64，高于2013年新泰市农田综合灌溉利用系数0.633 1的控制指标；万元增加值取水量为7.8 m3/万元，低于2013年新泰市工业万元增加值取水8.8 m3/万元的控制指标。

2.3.3 地表水功能区限制纳污总量控制指标

根据“关于印发《山东省水功能区限制纳污控制指标(暂行)》的通知”(鲁水资字〔2010〕8号)，新泰市水功能区限制纳污控制指标，见表3。

表3 新泰市水功能区限制纳污控制指标

将柴汶河泰安工业用水区(东周水库坝下至入大汶河口)的限制纳污控制指标按新泰市代表河长所占比例进行分配，加上该区域各支流水功能区纳污指标即为新泰市限制纳污控制指标，新泰市限制纳污控制指标为：COD 759.03 t/a，NH3-N 40.76 t/a。根据新泰市排污口监测数据，COD为834.3 t/a、NH3-N为44.2 t/a。COD和NH3-N排放量均超出新泰市限制纳污控制指标。

3 水资源开发利用潜力及存在的主要问题

3.1 供水结构欠合理，中水回用率偏低

新泰市地表水多年平均供水11 773万 m3，地下水供水12 556万 m3，非常规水使用量仅882万 m3；非常规水使用的多为矿坑水和雨洪资源，中水回用率相对较小。随着社会的进步和生活水平的提高，生活和工业污废水的排放会不断增加，因此，应加大中水回用，以减少相对优质水资源的消耗。

3.2 水资源浪费现象仍然存在

城镇用水节水器具普及率低，水管网跑、冒、滴、漏等水资源浪费现象仍然存在，需进一步加强节水宣传，增强全民节水意识。

3.3 水质污染问题

近几年经过采取各种水污染治理措施，水质已大有改善，但并未根本解决，其水质仍有一定程度的污染，致使可利用水资源减少，因此还需要进一步的加大治污、限污力度。

4 结语

从本区域的用水结构来看，本区用水大户为农业灌溉，随着农业节水灌溉率的不断提高，可节约大量水资源；从用水水平来看，本区域的用水水平较高，同时随着人们的节水意识的不断增强，工业和生活用水的回收利用率将不断提高，由此将节约不少水资源量；随着经济的发展，城市污水的增多，污水管道完善，污水处理厂也会随着扩建、改建，污水处理能力加大，再生水供应能力增强。总之，通过采取节水、雨洪资源利用、加大中水回用等措施基本可以缓解未来发展的水资源供需矛盾。