APP下载

新疆维吾尔自治区阿拉山口市2030年水资源供需分析

2022-08-16张建军

中国科技纵横 2022年13期
关键词:阿拉山口供水量需水量

张建军

(新疆维吾尔自治区水利厅水资源中心,新疆乌鲁木齐 830000)

水是生存之本、文明之源、生态之基。水资源在人类社会发展过程中起着至关重要的作用,并已经成为制约社会经济发展、引起不同区域水事件、水纠纷的瓶颈,不同国家、政府决策部门长期以来一直积极地寻求提高水资源利用效率、达到水资源可待续开发利用的方式[1]。但随着全球气候的变化、人为的强烈活动等内外因素作用下,水资源变化的复杂程度在加剧、提高水资源利用效率的因素也在增加,并存在较大的不确定。随着我国第一次水利普查工作的完成,在清楚认识到我国不同区域水资源现状的基础上,也较大程度反映出了不同区域长期以来水资源开发利用的问题,不同区域地表水超引、地下水超采、水污染等水问题十分的突出,若不加合理的引导、规划将出现不可挽回的损失与灾难[2]。国家出台了最严格水资源管理政策[3],并针对不同区域的实际情况,划分了用水的“三条红线”指标。因此,在水资源评价、水资源供需分析、水资源规划、水资源承载能力等方面开展了大量的研究[4-5],结合实际情况、用水的“三条红线”指标重新进行水资源供需分析,以期更好地指导所在区域水资源的可持续开发利用以及合理的进行以水定生产、以水定发展。

1.阿拉山口市概况

阿拉山口市位于新疆博尔塔拉蒙古自治州东北角,地处东经 82°23′~ 84°53′、北纬 43°31′~ 45°22′。介于阿拉套山与巴尔鲁克山之间,北邻哈萨克斯坦,东邻塔城地区托里县,南依艾比湖,西接博乐市。其距博乐市73km,距乌鲁木齐市477km,距哈萨克斯坦多斯特克口岸12km,总面积1204km2。

2.阿拉山口市水资源开发利现状分析

2.1 阿拉山口市水资源概况

2.1.1 地表水资源概况

阿拉山口辖区内地表水系不发育,仅东西部低山丘陵区有6条季节性小洪流冲沟,年径流量总计约132万m³。据调查,在阿拉山口市西北12km处的铁列克特河有少量山泉和地表水,其中山泉水流量0.028m³/s,其他地表水流量为0.014m³/s。不仅量少,无法满足城市用水要求,而且流程很短,大部分潜入地下,该区域分布的自然植被,以低矮灌草为主,是阿拉山口市的重要生态屏障,因缺乏开发利用条件而不能引用。因此,目前规划区无地表径流可以利用。

2.1.2 地下水资源概况

阿拉山口市地下水以潜水为主,地下水位埋藏深度由东向西埋藏由浅变深,呈条带状分布。阿拉山口市第四纪含水层富水性处于水量中等富水区和水量弱富水区。水量中等富水区主要分布于205省道以西至阿拉套山前的地区。该区位于冲洪积平原中上部,含水层为单一结构的砂砾石层。水质尚好、含水层厚度较薄、水位埋深多大于40m,基本为矿化度小于1.0g/L的淡水。水量弱富水区(1m3/h·m)主要分布在阿拉山口市平原区中下部,即205省道以东的部分地区。含水层岩性基本以第四系砂砾石、中粗砂为主体。含水层厚度较薄,水位埋深多为1m~10m。该区多为矿化度1g/L~3g/L微咸水,下游八字湖周边多为咸水。

根据近2014—2016年3年长观资料显示,阿拉山口市地下水水位年平均上升0.28m,地下水水位基本处于缓慢上升状态。由长观孔的年内埋深动态的变化曲线可知,高水位期出现在6~12月,动态曲线多为单谷型,年内水位变幅2.95m~9.55m,地下水动态主要以水文—开采型为主。

根据《新疆阿拉山口市平原区地下水资源评价报告》,阿拉山口地下水总储量为519万m3/a,可开采量约103.8万m3/a,地下水开发利用程度较低。

2.1.3 外调水源概况

由于阿拉山口辖区内地表水无法满足市域内各业发展用水,只有跨区域调水,外调水源来源于哈拉吐鲁克河,通过哈拉吐鲁克水库、输水线路、江巴斯水库引水,供水工程输水设计流量1.3m3/s,设计供水量2347万m3。阿拉山口市2019年从哈拉吐鲁克河取水量为1288万m3,取水量均小于年可供水量。可充分满足阿拉山口市用水需求。

2.2 水资源开发利用水量情况分析

2.2.1 阿拉山口市2015—2019年用水量情况

根据《2019年博尔塔拉蒙古自治州水资源公报》,阿拉山口市总供水量1288万m3,其中地表水源为1288万m3(外调水),其他水源供水量为0万m3,具体如表1所示。阿拉山口市总用水量为1288万m3,其中工业用水量为74万m3,占总用水量的5.75%;城镇公共用水量为227.0万m3,占总用水量的17.62%;居民生活用水量为20.0万m3,占总用水量的1.55%;生态环境(含防风林)用水量为967.0万m3,占总用水量的75.08%,具体如表2所示。

表1 2015—2019年阿拉山口市供水量统计表 单位:万m3

表2 阿拉山口市近5年用水量统计表 单位:万m3

根据供用水平衡分析,2019年实际供水量为1288.0万m3,用水量为1288.0万m3,供水量和用水量是平衡的。

2.2.2 用水水平及用水效率分析

(1)工业用水水平。阿拉山口市万元工业增加值用水量指标12.8m3,与阿拉山口市“三条红线”用水总量控制指标万元工业增产值用水量37m3/万元相比(通过内插确定2019年红线指标),用水水平较高,远低于博州、全国平均居民生活用水指标。阿拉山口市万元工业增加值用水量指标近3年平均26m3,2019年因过货贸易,万元工业增加值用水水平暂时较高。

(2)生活用水水平。阿拉山口市居民生活用水量指标45.66L/人·d,低于《新疆维吾尔自治区工业和生活用水定额》中规定的城镇居民生活用水定额80L/人·d~100L/人·d的标准,远低于博州、全国平均居民生活用水指标,见表3。

表3 2019年阿拉山口市用水指标对比表

2.3 水资源开发利用现状存在的问题分析

2.3.1 水源方面

阿拉山口市年用水量逐年快速增加,存在规划年用水量不足、水源单一、供水保证率不高、备用水源水量小等问题。

2.3.2 输配水方面

存在管网老化,设计输水能力偏低,规模偏小、输配水系统安全性不足、市政及绿化用水纠纷等问题。阿拉山口市用水均为外调水,城区绿地及防护林面积较大,用水量也大,且绿地及防护林面积呈逐年加大趋势,而市政及绿化用水管道多数并未分开,导致供水管径无法满足用水需求。另外,用水量无法分开统计,城建局下属单位供水公司核算的绿化用水量与农林水牧局核算的绿化水量有差异,导致纠纷问题发生。

2.3.3 非常规水资源收集和利用低

阿拉山口市现状年建成一座污水处理厂,处理能力为2.1万m3/d,位于城区东南角,南环路最东侧以南2km处,污水处理达标后消耗于渗漏、蒸发。雨水、中水等非常规水资源收集和利用基本没有回用,2021年污水处理厂处理达标后的中水夏季将用于周边次生林的灌溉,冬季将水储存在蓄水库内待来年灌溉使用。

3.阿拉山口市需水预测分析

阿拉山口市需水由生活、道路与交通设施、绿地与广场用地、防风林和工业等5部分构成。采用定额法对阿拉山口市2030年生活、道路与交通设施、绿地与广场用地、防风林需水量进行预测。采用万元工业增加值用水量法和单位产品产量用水定额法等3种方法对阿拉山口市2030年工业需水量进行预测。

3.1 生活、道路与交通设施、绿地与广场用地、防风林定额的确定

根据《新疆维吾尔自治区工业和生活用水定额》,北疆天山北坡区生活用水定额标准,2030年生活用水定额按100L/人·d;单位道路广场用地用水量指标选取了20 m³/hm2·d;单位绿地用水量指标选取30m3/hm2·d。

2019年阿拉山口市林地灌溉定额取10905m3/hm2,考虑到随着防护林长势的变好、灌溉节水与管护水平的提高,2030年林地灌溉定额取9000m3/hm2。

3.2 需水预测分析

3.2.1 生活业需水分析

阿拉山口市2019年人口约1万人,结合人口的自然增长,2030年生活需水量182.5万m³。

3.2.2 道路与交通设施

根据《新疆博尔塔拉蒙古自治州阿拉山口市城市总体规划(2015—2030)》[5],2030年道路与交通设施用地面积391.9hm2,经计算,2030年道路与交通设施用地需水量为164.6万m³。

3.2.3 绿地与广场用地需水量预测

根据《新疆博尔塔拉蒙古自治州阿拉山口市城市总体规划(2015—2030)》[5],2030年绿地与广场用地面积为208.67hm2。考虑到新疆冬季不需要绿化用水,建议在计算此部分需水量时用水量按照7个月(即210d)考虑。经计算,2030年绿地与广场用地需水量131.5万m3。

3.2.4 防风林需水量预测

2019年阿拉山口市林地灌溉定额取10905m3/hm2,考虑到随着防护林长势的变好、灌溉节水与管护水平的提高,2030年林地灌溉定额取9000m3/hm2,2030年防护林面积达到1324.4hm2,防风林需水量为1192万m³。

3.2.5 工业需水分析

(1)采用单位用地用水量指标法:根据《城市给水工程规划规范》,阿拉山口市工业用地按用地类型总体为一类工业用地、个别为二类工业用地特点,用水量指标按一类工业用地,即120m³/hm2·d~200m³/hm2·d范围确定,本次2030年用水量指标取160m³/hm2·d,则2030年工业用水量2295万m³。

(2)采用万元工业增加值用水量法预测:根据《阿拉山口市总规》预计2030年实现工业增加值为62亿元,年均增长约 20%。阿拉山口市万元工业增加值用水量控制指标2030年为30m³/万元,预测2030年工业需水量1855万m³。

(3)采用单位产品产量用水定额法:根据《新疆博尔塔拉蒙古自治州阿拉山口市城市总体规(2015—2030)》及《新疆维吾尔自治区工业用水定额》(2007),考虑规划项目规模、建设内容存在调整因素,因此尽量采用地方用水定额计算规划用水量,给规划区用水留有余地。对于未列入《新疆工业用水定额》非金属工业产品目录的产品,参考了国内部分省市同类产品较高用水水平的用水定额。根据测算,阿拉山口市2030年工业用水量913万m³。

3.2.6 总需水预测分析

阿拉山口市2030年各业净需水量为3301万m3,按行业进行汇总,2030年工业需水量为913万m³、服务业需水量为717.5万m³、居民生活需水量为182.5万m³、生态环境用水量1488万m³,见表4。

表4 2030年阿拉山口市分行业总需水预测水量汇总表 单位:万m3

4.供需平衡分析

2030年,阿拉山口市需水量3658万m3,哈拉吐鲁克水库下游灌区需水量5481万m3,生态基流量1821万m3;50%、75%、95%频率来水情况下的河道来水量分别为12067万m3,11017万m3,10472万m3,经水库调节计算,不同频率来水情况下均可供给阿拉山口市水量为3042万m3;中水回用量为616万m3。哈拉吐鲁克水库供水量8523万m3,水资源开发利用率为70%。不同频率来水情况下阿拉山口供水与生态建设引水渠首哈拉吐鲁克河断面下泄水量8462万m3、7415万m3,7302万m3,见表5。

表5 2030年95%频率来水情况下供需平衡表 单位:万m3

5.结论与建议

根据水资源供需平衡分析可知,阿拉山口市水资源可供水量基本可以满足阿拉山口市2030年3658万m3的用水量需求。为保障阿拉山口市社会经济持续发展,提出如下建议:

一是从落实最严格水资源管理制度,优化水资源配置。二是强化取用水监测计量与监管,强化取用水统计和用户用水实时监测,着力推进取用水计量监控设施建设。对准予取水许可的取用水户及其供水对象,加强工业、生活取用水计量设施的建设和改造,着力推进绿化用水计量设施建设,初步形成与实行最严格水资源管理制度相适应的水资源监控能力。三是推进水权水市场改革。阿拉山口市水资源相对短缺,无农田灌溉用水,工业为地区的主要发展产业,生态环境用水比重大,重点开展“合同节水项目+水权交易”的水权交易业务模式。推进水资源使用权确权,明确行政区域取用水权益,引导水权规范流转。加快培育和发展水市场,探索发展地区间、行业间、用水户间等多种形式的水权交易。开展水资源费改税研究,深入推进水资源税改革,探索建立合理的水资源税制度体系,科学设置差别税率体系,对高耗水行业、超计划用水户,超定额标准用水户,适当提高税额标准,促进水资源的有偿使用和节约使用。

猜你喜欢

阿拉山口供水量需水量
成都市主城区日供水量的气象相关性分析
兰溪市供水需求侧气象条件分析及预测模型建立
南京城市中心区生态需水量探析
河南省供水结构变化及不平衡性
阿拉山口成为西北汽车整车进口重要口岸
阿拉山口成为西北汽车整车进口重要口岸
组合预测模型在区域需水量预测中的应用
中国新疆阿拉山口综保区力争今年进口汽车整车200辆
全省供水工程供水量(按工程类型分)
帕满灌区供需水量平衡分析