大同市水资源开发利用现状及对策研究

贾时勇

（大同市水利发展中心，山西 大同 037006）

1 大同市水资源概况

大同市河流主要属于海河流域的永定河水系、大清河水系，还有部分属于黄河流域（苍头河）。海河流域面积约占全市总面积的99.4%，黄河流域仅在左云县西北部有小范围分布，仅占全市总面积的0.6%。市级主要河流中桑干河、御河、十里河、浑河、南洋河、壶流河属海河流域永定河水系，唐河属海河流域大清河水系。

全市多年（1956—2000年）平均降水量421.4mm，全市多年本地加入境水资源量12.18亿m3（各县汇总见图1），本地平均水资源总量9.51亿m3，最大值为1956年21.50亿m3，最小值为1965年4.11亿m3。其中多年平均地表水资源量5.84亿m3，多年平均地下水资源量7.26亿m3，二者重复量3.59亿m3。多年平均入境水资源量2.67亿m3，多年平均出境水资源量5.68亿m3。本地水资源可利用总量6.31亿m3，可利用率66.4%。

图1 大同市各县（区）水资源量

2 水资源入境、出境及利用情况

2.1 入境水量

大同市入境水量主要有内蒙进入御河、十里河、淤泥河、洋河和朔州桑干河进入的水量，全市多年平均入境水量2.51亿m3，其中由朔州桑干河进入本市的水量1.41亿m3，占大同市总入境水量的56.1%；其余由内蒙进入大同市的水量1.22亿m3，占大同市总入境水量的43.9%。因时序径流量的减少及工农业用水量的加大，造成入境水量也相应减少，全市1980—2000年平均入境水量较1956—2000年实际入境水量均值减少36.9%，详见表1。

表1 大同市水资源基本情况表 单位：万m3

2.2 出境水量

大同市出境水量主要有桑干河、壶流河、洋河、唐河、大沙河流入河北省的水量，滹沱河进入忻州以及苍头河、源子河区进入朔州的水量。全市多年实际出境水量均值为5.68亿m3，因时序径流量的减少及工农业用水量的加大，出境水量也随之减少，全市1980—2000年平均出境水量为3.67万m3，较多年出境水量均值减少35.4%，主要原因是由于近年来地表水资源量的减少及开发利用程度的不断提高，出境水量总体减少较大。

2.3 开发利用量

“十三五”期间，全市平均用水总量6.24亿m3，其中地下水开采量3.11亿m3，占50%；地表水取水量2.24亿m3，占36%；引黄河水0.37亿m3，占6%；中水利用量0.52亿m3，占8%，见图2。

图2 大同市分水源用水占比示意图

按照用水分类：城镇生活用水0.69亿m3，占11%；农村生活用水0.31亿m3，占5%；第三产业用水0.06亿m3，占1%；工业用水0.97亿m3，占15%；建筑业用水0.05亿m3，占1%；农业灌溉用水3.54亿m3，占57%；林牧渔业用水0.13亿m3，占2%；生态环境用水0.49亿m3，占8%，见图3。

图3 大同市分行业用水占比示意图

3 水资源开发利用存在的问题

3.1 煤炭开采破坏水资源循环和地下水资源补给

大同市煤炭开采为全国经济社会发展做出了巨大贡献，同时也付出了沉重的生态环境代价。多年来的高强度、大规模开采煤炭，特别是乱挖滥采，破坏了地下水水力联系，损坏了地下水的天然存储结构和转化系统，导致了含水层破坏，水量漏失，水质污染，使本来已经匮乏的水资源雪上加霜。同时，煤炭开采造成了严重的水土流失问题。

大同市原煤开采量在1.08～1.5亿t之间，虽然近年来煤炭开采技术和矿井水处理利用水平有所提升，但在煤炭开发的影响下，破坏了地下水与地表水之间的转化关系，导致地下含水层水分的大量流失，使得井水的水位降低，不仅影响了水资源的补给量，而且降低了水资源的可利用量。在当前大同市水资源紧缺的局面下，煤炭生产对水资源的破坏和影响是不容忽视的问题。

3.2 区域地下水超采和供水水源地供水能力衰减

随着大同市能源重化工基地建设和农业生产的发展，需水量不断增加，开采井群在空间分布上高度集中，不合理的开采改变了区域地下水天然流场，形成了大同市城郊中型孔隙浅层地下水超采区，北起孤山、南至落里湾至北村一线、东至周士庄—倍加皂—党留庄乡一带、西近盆地边界。超采区地下水超采量为7751万m3，总面积为506km2，其中严重超采区163km2，并由此引发了含水层疏干、地面沉降、水井枯竭、泉水衰减或断流、水质恶化等多种环境地质问题。

3.3 地表水水质优良率低

地表水生态环境近年来虽有提升，但是可供利用的地表水水量不足、水质不容乐观。

一是河流水生态功能缺失，自净能力差。大同市大部分为季节性河流，枯水期的河道来水主要是城镇污水厂达标排放的V类或劣V类尾水，河道生态基流少或者基本无生态基流，导致地表水体自净能力差。如十里河、御河，十里河红卫桥、御河利仁皂两个断面，由于河道接纳了市主城区城镇污水处理厂排放的水质状况为地表V类排水，在2~4月凌汛和6~9月汛期，受水生态功能缺失及城镇雨污分流不到位的影响，检测断面的水质很难达到Ⅲ类水质标准。

二是大同盆地氟离子浓度高。受上游河流火山岩及变质岩母岩沉积物中的氟离子本底值高和非生态补水时段长（2021年册田水库闸门关闭状态高达248d）的双重影响，桑干河册田水库出口断面在非生态补水时段定类指标氟化物检测结果超过国家地表V类标准，直接影响了断面水质提升到Ⅲ类水质的目标。

三是水环境治理基础设施建设滞后。目前大同市仍存在污水处理厂运行负荷不稳定及运行团队技术能力有待提高的问题，且管网配套不健全、雨污分流不彻底等关键症结短期内难以有效根治，同时农业面源污染治理及个别畜禽养殖废水排入河道等问题尚未解决。

3.4 未形成有利局面

取水用水结构不合理，还未形成涵养地下水、用好地表水、多用再生水和矿井水的有利局面。

一是地下水使用量较高。根据2011—2020年《山西省水资源公报》分析，大同市地下水用水量占全市总用水量的54.0%，与省内其他地市相比，地下水用水量占总用水量的比值在全省11个地市中排在第一位。以大同市供水排水集团取用水为例，2021年总供水量为1.26亿m3，其中地下水量9487.64万m3，万泉河水量215.87万m3，黄河水量2910.7万m3。这表明大同市地下水的开发使用已经达到相当高的程度，用水集中的区域还出现了多处地下水位降落漏斗、地面沉降、泉流量锐减和衰竭、河道断流等一系列生态环境地质问题。

二是黄河水利用不足。引黄北干线分配大同市黄河水量3.02亿m3（2021年底调整为2.03亿m3），截至2021年底，大同市黄河供水有限责任公司累计向市区供水3.8亿m3，每年实际用黄河水量仅为分配指标量的15%左右。

三是再生水利用率低。目前大同市14座污水处理厂仅有6座有再生水回用量，如2019年全市再生水利用率仅16.9%。污水处理厂出水达地表V类标准，可满足农业用水及一般景观用水的水质要求，但由于配套再生水管网建设不足，再生水供给基础设施不完善，使用成本高于自来水，工业企业使用再生水的内生动力不强，导致再生水不能得到充分利用。

4 对策研究及建议

4.1 开展大同市第三次水资源调查评价工作

山西省第三次水资源调查评价已初步完成，第二次水资源评价（1956—2000年）数据系列和规律已不能完全反映当前条件下的水资源情势变化，应尽快结合全省第三次水资源调查评价成果进行大同市第三次水资源调查评价，摸清现有水资源情况。

4.2 立足流域整体和水资源空间均衡配置，切实谋划和实施好大同市水网建设

依据河库贯通、科学调配的水资源优化配置思路，遵循“安全、可持续”的原则，建设“水系主动脉”、完善“灌溉毛细管”，构建丰缺互济、集约高效的水网工程，强化大同市水资源统筹配置能力，形成多用跨流域调配的黄河水、净化本地的地表水、保障生态建设用水、压采涵养地下水、多用再生水和矿井水的良好局面。

4.3 深入实施国家节水行动大同实施细则，推动用水方式由粗放向集约节约转变

把节水贯穿经济社会发展全过程，以强化节水指标刚性约束为重点，推广农业节水增效，工业提高水重复利用率、降低管网漏损，以超采地区地下水压采和加强非常规水源利用为重点推动节水开源，充分发挥市场调节作用，激发节水内生动力。

4.4 开展河流复苏行动，恢复河道水的自净能力

2017年桑干河生态补水工作开展以来，桑干河沿线生态修复效果显著，不但有效恢复了河道生态基流，使桑干河不断流，而且河道浅滩湿地恢复，水生生物明显增多，有力地改善了桑干河生态环境。为此，制定出台河流生态基流保障实施方案，加强河流生态流量日常监管，将生态补水纳入水资源日常运行调度规程，补水费用列入当年市、县两级财政预算。

4.5 扩大再生水处理规模和使用途径，提高再生水回用率

再生水作为非常规水源，利用率提升空间很大，需要加大资金投入、技术改造以及基础设施的建设，一方面扩大再生水的产能，另一方面扩大利用途径，同时建议将再生水回用纳入法制化管理轨道，从立法和执法的角度促进再生水利用。

5 结语

下一步，建议推进水资源管理应用系统建设，提升水资源的数字化、网络化、智能化管理水平。对可用水量指标、取水许可管理信息以及取水量、水位、流量等监测数据进行整合并实现信息共享，以涉水数据的标准化、全量化、共享化，为精打细算用好水资源、从严从细管好水资源提供坚实信息化支撑。