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粤港澳大湾区水均衡分析

2023-11-10谭咏清

中国资源综合利用 2023年10期
关键词:东江水资源量西江

谭咏清

(广东省地质环境监测总站,广州 510510)

粤港澳大湾区包括广东省的广州市、深圳市、佛山市、珠海市、东莞市、惠州市、中山市、江门市、肇庆市以及香港特别行政区、澳门特别行政区,涉及陆域面积5.6 万km2[1]。粤港澳大湾区具有“一国两制、三个关税区”的特殊优势,产业体系完备,集群优势明显,经济互补性强。水资源时空分布不均、水资源开发利用强度大、咸潮影响严重、水动力条件复杂等问题对粤港澳大湾区水资源的高效利用、优化配置构成较大的制约。

在广东省水资源调查的基础上,本文通过开展粤港澳大湾区水均衡分析,研究区域水资源时空演变趋势,评估区域水资源开发利用对沿海淡水资源的影响,分析水资源平衡中入境水、本地水、出境水等自然资源特征和区域用水、耗水等人类活动特征,提出水资源管理与优化配置建议,为粤港澳大湾区水安全保障提供支撑。

1 研究区概况

1.1 地形地貌

粤港澳大湾区是由珠江水系的西江、北江、东江与珠江三角洲诸河汇集形成的复合型三角洲冲积平原。大湾区地势北高南低,西部、北部和东部被丘陵山地环绕,形成天然屏障,中部、南部以冲积平原为主,南部河口水域(海)岸线长,岛屿众多。西江、北江、东江在珠江三角洲汇合后,分八大口门出海,形成相对闭合的独特地形地貌。

1.2 河流水系

粤港澳大湾区是珠江三大支流西江、北江、东江等在溺谷湾内合力冲积而成的复合三角洲,水系复杂,河网密布交错。区内涉及港澳两地,深圳河是粤港边界河,鸭涌河、湾仔水道和十字门水道是粤澳边界河。区内水文情势复杂,西江、北江水道和思贤滘相互贯通,形成西北江三角洲,占据河网面积的85.8%。东江三角洲与西北江三角洲相望,两者占网河区面积的14.2%。粤港澳大湾区内的水系是世界上最复杂的网河区之一,水沙变化频繁,因此水文情势受到其特殊地理条件的影响。

1.3 气象水文

粤港澳大湾区属亚热带季风气候区,温和多雨。年均降水量在1 200~2 000 mm,主要集中在4—9月,占全年降水量的80%。受热带气旋及台风的影响,洪水主要由西江、北江和东江引起,多发生在4—10月。珠江三角洲易受到洪水和潮汐的影响。潮差平均在0.85~1.62 m,潮汐对河口地区的居民生活和农业产生不良影响。另外,近年来输入粤港澳大湾区的泥沙量减少约65%。

1.4 径流特征

粤港澳大湾区水资源年内、年际分布极不均匀,年径流主要集中在汛期(4—9月),占全年的71.3%~85.0%,而枯水季10月至翌年3月仅占全年的15.0%~28.7%。径流年际变化大,其中西江马口水文站的丰枯比为2.61,北江三水水文站的丰枯比为9.85,东江博罗水文站的丰枯比为4.62。水资源空间分布也不均匀,东江博罗水文站年径流量仅为238 亿m3,而西江、北江流域年径流总量为2 763 亿m3,是东江的11.5 倍。

2 水资源评价

按照流域与行政区有机结合的原则,保持行政区与流域分区的统分性、组合性与完整性,适应水资源评价、规划、开发利用和管理等工作的需要,划分粤港澳大湾区的水资源分区[2],然后开展水资源评价。

2.1 水资源量

水资源总量评价是以地表水和地下水资源量评价成果为基础。地表水资源量评价把河川径流量(包括河川基流量在内)作为地表水资源量,地下水资源量评价把地下水的总补给量或总排泄量作为地下水资源量。因此,计算水资源总量时,不能简单地将地表水、地下水两种水资源量相加作为水资源总量,而应扣除它们互相转化的重复水量[3]。粤港澳大湾区的多年平均水资源量如表1所示,多年平均降雨量为1 013.95 亿m3,蒸发量为308.61 亿m3,占比为30.43%,地表水资源量为522.80 亿m3,占比为51.56%,地下水资源量为186.18 亿m3,占比为18.36%。

表1 2000—2021年粤港澳大湾区多年平均水资源量

2.2 出入境水量

粤港澳大湾区与其他区域存在主支干或者汇入的关系,有数量可观的出入境水量,尤其是珠江三角洲与西江、北江、东江存在数量较大的出入境水关系。各重点流域出入境水量计算主要采用代表站法,从而确定粤港澳大湾区的出入境水量多年平均值[4-5]。其中,入境水量包括西江、北江、东江进入粤港澳大湾区的水量(2 711.1 亿m3),出境水量包括东江三角洲、西北江三角洲的入海水量(3 199 亿m3)。

3 水资源开发利用

3.1 粤港澳大湾区供水量

2011—2020年,粤港澳大湾区平均供水量为235.12 亿m3。其中,广州市供水量最大,平均为66.02 亿m3,占比为28.08%;澳门特别行政区供水量最小,平均为0.93亿m3,占比为0.40%。2011—2020年,粤港澳大湾区供水量整体呈显著的下降趋势。

3.2 粤港澳大湾区用水量

2011—2020年,粤港澳大湾区平均用水量为235.12 亿m3。其中,广州市用水量最大,平均为66.02 亿m3,占比为28.08%;澳门特别行政区用水量最小,平均为0.93亿m3,占比为0.40%。2011—2020年,粤港澳大湾区用水量与供水量一致,尽管不同地区变化趋势不同,但粤港澳大湾区用水量整体呈显著的下降趋势。

3.3 粤港澳大湾区耗水量

2011—2020年,粤港澳大湾区平均耗水量为70.43亿m3,耗水率为29.95%。其中,广州市耗水量最大,平均为15.19 亿m3,澳门特别行政区耗水量最小,平均为0.23 亿m3;肇庆市耗水率最大,平均为46.77%,佛山市耗水率最小,平均为21.78%。粤港澳大湾区各地耗水量的变化趋势不同,但整体上都相对平稳,特别是2015—2020年,耗水量变化不大。粤港澳大湾区耗水量整体呈下降趋势,但2015—2020年的变化趋势相对平稳,以2011—2020年平均值上下浮动5%来看,粤港澳大湾区近年耗水量的变化并未超过此区间范围。

4 水均衡特征分析

水均衡分析主要研究各水评价单元内的水量收支是否平衡,确定均衡差的大小并分析其原因。若水量均衡差较大(原则上误差不大于10%),应分析其原因并对主要分量进行复核调整。水均衡分析中,要考虑水资源总量、出入境水量、调水量、深层地下水开采量、地下水蓄变量和用水消耗量等。

经过水均衡计算,粤港澳大湾区的水资源总量为572.5 亿m3。其中,入境水资源量为2 711.1 亿m3,出境水资源量为3 199.0 亿m3,用水总量为235.12 亿m3,耗水量为70.43 亿m3。粤港澳大湾区主要依赖入境水资源,而西江是该地区的主要入境水源,占入境水量的70%以上。本地水资源主要由降水产生,多年平均降水量为972.2 亿m3,地表水资源量为568.4 亿m3,地下水资源量为133.47 亿m3。粤港澳大湾区的水资源开发利用率较大,用水总量占本地水资源总量的41%,已接近各流域的开发利用红线。然而,考虑入境水资源后,粤港澳大湾区的用水总量占比仅为7%。随着人口增长和经济发展,用水需求将逐步增加,但该区域通过加强水资源管理和采取节水措施,逐渐减少用水总量。粤港澳大湾区出境水资源丰富,作为珠江流域主要的出海通道,其对下游压咸、航运和河口生态的维持具有重要作用。

5 结语

粤港澳大湾区水资源丰富,近年来,用水总量和耗水量呈下降趋势,但较为稳定。入境水量约为本地水资源量的5 倍,西江为主要入境水源,入境水相对稳定且丰富。粤港澳大湾区用水量占本地水资源和入境水资源的比例仅为7%。随着水资源管理的不断加强和节水措施的全面落实,预计未来用水量将趋于稳定。出境水资源对珠江下游的压咸、航运和维持河口生态有重要作用。为了保障粤港澳大湾区的水资源安全,应强化西江流域水量调度,保障控制断面最小下泄流量和生态流量满足相关要求;合理实施西江流域水资源配置工程,进一步开展西江流域引调水工程综合影响分析;严格落实相关要求,有效控制粤港澳大湾区水资源开发利用;稳定粤港澳大湾区出境水量,加强对河口压咸、航运和生态保护的监管。尽管粤港澳大湾区水资源丰富,但其地理位置特殊,河口地区肩负压咸、航运和生态环境保护的责任。因此,要对入海水量进行严格管理,确保河口压咸、航运、生态所需水量,同时加强水生态修复和水环境保护,加大饮用水水源地保护力度,推动重要河流湖泊生态保护与修复,着力加强河湖水域岸线监管,构建河湖常态化保护机制。

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