大型水利工程受水区城市需水预测浅析

戴 楠

（贵州省水利水电工程咨询有限责任公司,贵州 贵阳 550001）

1 概况

凯里市是黔东南州中心城市,苗族侗族自治州首府,根据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》凯里麻江城市的职能与定位为：国际旅游城市、国家生态文明示范州的核心、湘黔桂交界区域中心城市和绿色产业基地。城市的职能从三个方面考虑,国家层面作为原生态民族文化为特色的国际旅游城市,世界苗侗文化的交流、活动、展示和体验中心,国家生态文明示范城市；区域层面作为湘黔桂交界区域重要的交通枢纽和现代物流中心,黔东地区现代产业基地和新型工业化示范区；黔东南州层面作为黔东南州政治、经济、文化、教育中心,展现滨江特色和苗侗文化特色的现代宜居城市。根据《黔东南统计年鉴》,2016 年,凯里市常住人口为54.31 万人,麻江县常住人口17.66 万人,共计71.97 万人。

根据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》,2030 年将建成两个工业区域：凯里经济开发区和炉碧经济开发区。凯里经济开发区,发展新一代信息技术+健康产业+服务外包+创新研发,退二进三,淘汰落后产能；产城融合,打造知识经济体系。炉碧经济开发区包括三个产业园区,其中炉山组团发展新型建材、商贸物流产业,碧波组团发展农产品深加工、纺织产业,万潮组团发展纺织、食品加工产业。两个产业区现状已初见规模,根据调查,现状凯里经济开发区各企业用水量为4270 万m3,炉碧经济开发区各企业用水量1489 万m3,合计约5759 万m3。

根据《2016 年黔东南水资源公报》,凯里市和麻江县的用水量见表1。

表1 2016 年用水量 单位：亿m3/a

根据计算,2016 年现状人均综合用水量（只含居民生活、城镇公共及生态环境用水量）凯里市为182 L/（人·d）,麻江县为72 L/（人·d）,均低于贵州省人均综合生活用水标准（只含居民生活和城镇公共用水量）225 L/（人·d）,麻江县人均综合用水量也低于《城市综合用水量标准》 的范围（凯里属于X 区特大城市160 m3/（人·a）～215 m3/（人·a））。

2 需水量论证

2.1 人口规模预测

综合考虑环境容量、人口发展趋势和部分劳动力回流和政府推动快速发展,与“多规融合”的用地规模衔接,综合确定凯里-麻江中心城区的人口规模。

近期到2020 年,凯里-麻江中心城区常住人口达到100万人,其中城镇常住人口达到75.5 万人。远期到2030 年,凯里-麻江中心城区常住人口达到110 万人。

参考贵州省近几年经济发展环境及趋势,各地州市都处于工业化、城镇化的火热时期,经济发展都处于高速阶段。例如：遵义新中心城区西区将达到220 万人,基本是现有城市人口基础上翻一倍,而东区则是在现状人口的基础上翻2倍多；毕节市新城区人口将达到120 万人,基本也是现有城市人口的2 倍多。因此,随着外出务工人员的回流、新生人口的增加以及周边城镇的虹吸作用,凯麻新城中心城区的人口2030 年将达到110 万人是比较合适的。

表2 凯麻中心城区人口规模预测

2.2 综合生活需水预测

根据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》,2030 年凯麻中心城区城镇人口110 万人。

式中：P 为设计用水居民人数；Q 为平均日居民生活用水定额,《室外给水设计规范》规定见表3。

表3 综合生活用水定额 单位：L/（人·d）

根据贵州省综合用水量（居民生活和城镇公共用水量）为225 L/（人·d）。随着人民生活条件的提高、社会的发展、节水意识的提高,2030 年凯里-麻江中心城区综合生活用水定额取200 L/（人·d）计算,满足规范允许的取值范围,也较现阶段全省城镇人均综合生活用水量有显著改善,达到节水的目的。

计算得出综合用水量见表4。

表4 综合生活需水量

2.3 工业需水预测

凯里-麻江中心城区工业需水量采用以下三种方法进行计算：

（1）方法一：用工业用地面积计算

根据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》,2030 年规划工业用地2326.46 hm2,占城市建设用地的19.67%。其中一类工业用地面积858.72 hm2,主要布局在凯里经济开发区；二类工业用地面积1444.46 hm2,三类工业用地23.28 hm2,主要布局在炉碧工业园区。

凯里经济开发区,发展新一代信息技术+健康产业+服务外包+创新研发,退二进三,淘汰落后产能；产城融合,打造知识经济体系。

炉碧经济开发区包括三个产业园区,其中炉山组团发展新型建材、煤电铝循环经济、商贸物流产业,碧波组团发展农产品深加工、纺织产业,万潮组团发展纺织、食品加工产业。

本阶段结合规划用地指标,考虑设计水平年2030 年节水措施改善,充分降低高耗水企业的耗水率,结合产业园区实际入驻工业所属的工业类别和当地用水情况,充分考虑节水措施,取水定额低于《城镇给水工程规划规范》GB 50282-2016 取值0.3 m3/（km2·d）～1.5 m3/（km2·d）。一类工业用地用水指标取0.7 万m3/（km2·d）,二类工业用地用水指标取1.0 万m3/（km2·d）,三类工业用地用水指标取1.2 万m3/（km2·d）。

表5 工业用地面积法计算工业需水量

（2）方法二：用工业增加值计算

根据贵州省其他城市的工业增加值增长规律,2015 年～2020 年取12%,2021 年～2025 年取10%,2026 年～2030 年取6%。根据2016 年工业增加值和工业用水量计算出2016 年工业增加值用水量为131 m3/万元,根据贵州省十三五规划,每五年工业增加值取水量递减35%,根据全国水资源规划（2016-2030）2030 年工业增加值用水量要低于40 m3/万元。

表6 工业增加值法计算工业需水量

（3）方法三：用弹性系数法计算

根据计算,2010 年～2016 年工业用水量的国内生产总值弹性系数为0.12,根据计算,2020 年用水需求增长速度为1.48%,2025 年用水需求增长速度为1.23%,2030 年用水需求增长速度为0.74%。

表7 弹性系数法计算工业需水量

经三种方法比较,工业用水量数值差别较大,因此取三种方法的平均值进行后续计算。

表8 工业用水量平均值

2.4 浇洒绿化道路需水预测

根据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》,凯里市中心城区2030 年人均绿地面积为10 m2,浇洒绿化用水量按1.0 L/（m2·d）取值。

据《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》,凯里市中心城区2030 年人均道路广场用地为10.11 m2,浇洒道路广场用水量按2.0 L/（m2·d）取值。

2.5 管网漏损水量和未预见用水量

管网漏损水量按上述用水量之和12%取值,未预见水量按上述用水量之和12%取值。

2.6 总需水量

经计算,2030 年凯里市中心城区总需水量为56.58 万m3/d,平均年需水量为20652 万m3/a。具体数据见表9。

表9 2030 年凯麻中心城区总需水量表

3 需水合理性分析

根据预测成果,至2030 年宣威水库受水区“凯里-麻江”中心城区需水量20652 万m3,至2030 年供水范围内人口110 万人。由此计算,2030 年城市人均综合日需水量514 L/（人·d）,年需水量188 m3/（人·a）,经济综合用水指标为40 m3/（万元·a）。根据《城市综合用水量标准》,该区人口综合用水指标为160 m3/（人·a）～215 m3/（人·a）,经济综合用水指标为45 m3/（万元·a）～60 m3/（万元·a）。可见人均综合用水指标和经济综合用水指标均符合《标准》要求。从贵州省实际情况来看,黔中水利枢纽工程规划至2030年,贵阳市人均综合用水量为533 L/（人·d）,经与省会贵阳市对比,“凯里-麻江”城区人均综合用水量相对较低,是符合该地区经济发展和城市用水规律的。根据已批复的《贵州省夹岩水利枢纽及黔西北供水工程初步设计报告》,遵义市原中心城区人均综合用水量为195 m3/（人·a）,“凯里-麻江” 中心城区人均综合用水量为与遵义市中心城区较为接近。

4 结语

以宣威水库受水区“凯里-麻江”中心城区为例,系统地论证了《凯里-麻江城市总体规划（2016-2030 年）》与水资源的协调性和可靠性,提取了与水资源密切相关的控制性指标内容,采用分类指标法和分项建设用地指标法,对“凯里-麻江”中心城区不同水平年的规划需水量进行了预测；并对需水规模进行了合理性分析。通过比较,最终采用了分类指标法得到的需水预测结果,并于贵州省其他地区的综合指标进行了对比,成果是合理的。