河北青龙河基本生态水量确定与保障浅析

2021-10-21田元,方彦舒,赵子岳等

河北水利 2021年9期

党的十八大以来，以习近平总书记为核心的党中央对生态文明建设高度重视，将生态文明建设纳入中国特色社会主义“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局。生态流量是维系河湖生态功能，控制水资源开发强度的重要指标，是统筹生活、生产和生态用水，优化配置水资源的重要基础，事关国家水安全保障和生态文明建设大局。2019年9月，习近平总书记在黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上发出了建设造福人民的幸福河的伟大号召，生态流量作为幸福河的组成要素，是实现河湖自身幸福的基础，也是实现河湖自身幸福的必要条件。保障河湖生态流量，事关江河湖泊健康，事关生态文明建设，事关高质量发展。

1.青龙河水资源开发利用情况

1.1 流域概况

青龙河是滦河的一条主要支流，发源地为河北省平泉市境七老图山支脉南侧，源头支流交汇于辽宁省凌源市三十家子村北，向南流至绊马河入河北省宽城满族自治县境，再南至老岭湾北入青龙满族自治县境，流经大石岭、土门子、大巫岚、双山子、朱杖子5个乡镇，从上白城子注入桃林口水库，自桃林口水库流经卢龙县、迁安市县、滦州市，于滦州市石梯子村北注入滦河。青龙河全长246km，流域面积6340km2，其中河北省内长度211.8km，流域面积4685km2。上世纪90年代，青龙河干流修建了桃林口水库工程，并实施了引青济秦调水工程。见图1。

图1 青龙河流域示意图

1.2 水资源开发利用

桃林口水库为青龙河流域重要水利枢纽工程，坝址坐落在青龙县三道河村附近，水库控制流域面积5060km2，占流域面积的80%，总库容8.59亿m3，水库主要承担秦皇岛城市及下游农业供水任务，遇特殊干旱年，洋河灌区利用秦皇岛城市用水指标临时抗旱。

通过对桃林口水库各供水对象历年供用水情况分析，2009年—2018年桃林口水库平均年供水量为2.87亿m3，其中通过引青济秦工程向秦皇岛市区年均供水0.63亿m3，占总供水量的22%；向引青灌区年均供水0.43亿m3，占总供水量的15%；向滦下灌区年均供水1.78亿m3，占总供水量的62%；另外，洋河灌区利用秦皇岛城市用水指标年均引水0.03亿m3，占总供水量的1%。见表1、图2。

图2 桃林口水库2009年-2018年供水对象供水结构图

表1 桃林口水库2009年—2018年平均供水量统计表单位：亿m3

2.青龙河生态水量确定

2.1 保障对象确定

河流生态健康是通过河流生态功能加以体现的，河流的生态功能是河流生态系统与生态过程所形成，及所维持的生物赖以生存的自然环境条件与效用，为保护、维持河流基本生态功能，须保证最小生态水量。青龙河不涉及重要生态敏感区，亦不属于海河流域水生生物多样性保护重点区域和水产种质资源保护区，从基本生态保护对象的角度，青龙河生态水量保护对象为修复河流生态功能，维持河道基本生态水量。

2.2 生态水量确定

目前国内计算生态水量的方法较多，根据青龙河流域河流特点、生态现状及生态保护对象，综合考虑桃林口水库的调节作用，此次采用Tennant法进行生态水量计算，取桃林口水库多年平均天然径流量的5%作为青龙河基本生态水量。

现将桃林口水库1956年—2016年、1980年—2016年天然年径流系列成果分别与1956年—2000年天然年径流系列成果比较，通过对比分析，桃林口水库多年平均天然径流量分别减少1.17亿m3、2.6亿m3，减少幅度分别为14.5%和32.3%。分析主要原因：一是气候变化引起降水偏少，尤其是2000年—2010年，流域处于连续枯水期；二是由于1980年代后人类活动频繁，导致流域下垫面发生变化，径流量较1980年代前明显减少。桃林口水库不同系列天然径流成果对比情况见表2。

表2 桃林口水库不同系列天然径流成果对比表

为客观真实反映青龙河流域地表水资源状况，合理确定青龙河基本生态水量，此次采用桃林口水库1980年—2016年平均天然径流量的5%作为生态水量，为0.27亿m3。

2.3 可达性分析

此次利用桃林口水库2000年—2019年入库水量、年初蓄量及城市生活供水量进行可达性分析，可达性为可下泄水量达到或超过生态水量计算值年数与20年比值。桃林口水库可下泄水量为水库年入库水量加年初水库蓄水量，扣除水库蒸发渗漏量后，在满足城市需水条件下的下泄水量，为满足河道基本生态水量，需要压减农业灌溉用水。经测算，当采用Tennant法取天然径流量的5%作为生态水量目标时，通过桃林口水库调度，青龙河基本生态水量可达性为95%。见图3。