安徽省典型干旱年农村饮水安全问题与配置建议
2024-06-11孙玉明
孙玉明
(1.安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院(安徽省水利工程质量检测中心站),安徽 合肥 230088;2.水利水资源安徽省重点实验室,安徽 合肥 230088)
1 典型干旱年特点及影响分析
1.1 典型干旱情势分析
2019 年自3 月起,安徽的降雨量持续偏少,特别是梅雨季节,淮北地区的降雨量比常年少了70%,江淮之间则比常年少了40%。8 月12 日至11 月11日天气呈现晴热少雨的特点,全省平均降雨量比常年少了70%。大别山区、江淮东部、沿江江南和皖南山区的部分地区,降雨量比常年偏少超过80%。最严重时有841 条河流断流,1783 座小型水库干涸,旱情严重影响了生产和生活用水。
1.1.1 降雨量历史同期最少,持续时间长
本次干旱年皖南山区和沿江江南的平均降雨量均为历史同期最低,江淮地区和大别山区平均降雨量则为历史同期第二低值。大别山区的南麓、沿江江南以及皖南山区,连续无有效降雨日是历史有记录以来的最少。淮河以北干旱可分为6—7 月和8—10 月这两个时段;江淮地区以及大别山区旱情则从6 月开始一直持续到年底,共持续6~7 个月;长江南部干旱从8 月中旬开始,一直持续到年末,约4~5 个月;淮河南部山丘区和丘陵区更是经历了长达6 个月的干旱。在全省范围内,尤其是淮河以南的地区,基本上都属于伏秋冬连续干旱。
1.1.2 江河来水少,水库蓄水消减快
安徽淮河段干流7—9 月来水量偏少90%。淮河主要支流在2019 全年大多月份偏少90%以上,8 月之后长江流域的皖河偏少70%以上,巢湖流域、滁河和青弋江也减少超过90%。新安江屯溪站在8—11 月期间,径流量最高时段偏少90%。与常年同期相比,全省大型水库蓄水量减少了20%,淠史杭灌区的六大水库减少了40%,中型水库减少了40%~50%,而小型水库则更是减少50%~60%。在最为严重时,花凉亭、梅山和佛子岭这三个水库蓄水位都低于死水位,全省1783 个小型水库干涸。
1.1.3 地下水下降快,旱情影响广
从2019 年3 月到年末,淮北地区浅层地下水位呈现下降趋势,特别是从10 月到年底,地下水位比常年均值低了0.82~1.11m。同一时期有32 个县(市、区)的降雨量比常年少80%;18 个县(市、区)比常年少70%~80%;34 个县(市、区)比常年少50%~70%。全省80%的县(市、区)较常年少50%以上。在干旱高峰时段,全省严重干旱面积达到了2.0 万km2,中度干旱面积达4.3 万km2,轻度干旱面积4.7 万km2,干旱总面积约占全省面积79%。
1.2 农村饮水供水影响分析
在2019 年旱情年中,安徽省8290 处集中供水工程中水量不足的有2734 处,占比33.0%;水源枯竭410 处,占比4.9%。皖南和皖西大别山区受旱情影响较大,供水水量受到较大影响的工程占比达到五成左右。全省范围受干旱影响的供水人口达到245.59 万人。据分析,本次旱情江淮丘陵区实际缺水1267 万m3,沿江圩区缺水312 万m3,皖西大别山区缺水1512 万m3,皖南山区缺水1384 万m3,淮河以南地区农村供水缺水4475 万m3。
2 规划供水规模分析
首先对2025 年供水规模和供水水量进行预测。依据《村镇供水工程技术规范》(SL310-2019),全省2025 年农村总供水规模为821.1 万m3/d,日变化系数取1.3,全省年需水总量为23.39 亿m3。据统计,2019 年全省农村供水工程实际供水量已达15.96 亿m3(含淮北平原区地下水4.60 亿m3),在此基础上需新增供水量8.43 亿m3。按照淮北平原地下水压采要求,2025 年需用地表水置换现状地下水4.60 亿m3。综上,2025 年需新增总供水量为13.03 亿m3。
3 农村饮水安全配置
3.1 水源分析
为保障规划水平年全省农村供水新增总供水量13.03 亿m3的需求,通过调查研究,采用以下三种水源方案。
3.1.1 优化现有水源
针对部分县(市、区)农村供水工程布局不合理、对现有骨干水源工程利用不足等问题,规划通过推进城乡供水一体化、区域供水规模化,优化供水工程布局和水源,增加从淮河、长江、新安江及其主要支流、湖泊和现有大中型水库的取水水量,以提升水源保证率。全省利用现有水源,通过新建和改扩建规模以上农村供水工程,可新增供水量6.09 亿m3。
3.1.2 新建水源工程
在建、待(拟)建的江巷、月潭、下浒山等12座大中型水库,可新增农村供水水量0.53亿m3;待(拟)建的深河、平阳等11 座小型水库,可新增农村供水水量0.09 亿m3;拟建的东崖拦水坝、沈桥河堰等其他小型水源438 处,可新增农村供水水量0.12 亿m3;合计新增供水量0.74 亿m3。
3.1.3 跨区域调水工程
利用已建的淮水北调工程、在建的引江济淮工程及南水北调东线二期工程等调水工程,补充江淮丘陵区供水水量,置换淮北地区地下水。其中,引江济淮可配农村供水量4.7 亿m3,南水北调东线二期可配水量1.5 亿m3,合计配置水量6.2 亿m3。
3.2 分片区水源配置
3.2.1 淮北平原区
2025 年本区需新增供水量3.52 亿m3,同时考虑逐步置换现状地下水供水量4.60 亿m3,2025 年本区需新增总供水量8.12 亿m3。一是充分利用当地地表水和过境水;二是合理配置外调水。经测算,增加从现状水质相对较好的淮河干流、茨淮新河、新汴河等支流取水,可增加水量2.12 亿m3;在此基础上,利用引江济淮工程等外调水4.50 亿m3、南水北调二期(安徽段)外调水1.50 亿m3,可保障淮北平原区农村供水需求。
3.2.2 江淮丘陵区
2025 年本区需新增供水量3.01 亿m3。一是充分利用当地现状地表水和过境水;二是利用当前在建和待建的水库等水源;三是合理配置外调水。经测算,沿淮地区增加从淮河干流及其主要支流取水,其他地区增加从已建的城西水库、沙河集水库、黄栗树水库等现状大中型水库取水,可增加水量2.32亿m3;利用在建的江巷水库及崔家湾水库等水源,可增加水量0.49 亿m3;利用驷马山引江工程和引江济淮工程等外调水源,可增加水量0.2 亿m3,可保障本区农村供水需求。
3.2.3 沿江圩区
2025 年本区需新增供水量1.21 亿m3。拟通过进一步优化供水工程水源布局,发展城乡一体供水和区域规模供水,充分利用当地现状地表水和过境水的方式解决。经测算,增加从长江干流及其主要支流、湖泊等水源取水,可增加水量1.21 亿m3,可保障本区农村供水需求。
3.2.4 皖西大别山区
2025 年本区需新增供水量0.40 亿m3。一是充分利用当地现状地表水;二是利用在建和待(拟)建的水库等水源。经测算,增加从现有佛子岭、梅山、响洪甸、花凉亭等大型水库取水,可增加水量0.28亿m3;利用在建的下浒山水库及待(拟)建的鲁谼山水库等水源,可增加水量0.12 亿m3,可保障本区农村供水需求。
3.2.5 皖南山区
2025 年本区需新增供水量0.29 亿m3。一是充分利用当地现状地表水;二是利用在建和待(拟)建的水库等水源。经测算,增加从新安江、青弋江、水阳江、秋浦河等主要河流和陈村水库、港口湾水库等大型水库取水,可增加水量0.16 亿m3;利用月潭水库、扬溪源水库及待(拟)建的万家水库等水源,可增加水量0.13 亿m3,可保障本区农村供水需求。
4 结语
2019 年安徽省发生的严重干旱造成部分农村居民饮水困难。为防患于未然,本文研究了此次旱情对全省农饮安全的影响,在对2025 年供水规模预测基础上,对规划水平年的农村饮水安全提出了配置方案建议。农村饮水资源配置工程的有效实施对合理开发利用水资源,改善农村居民生活条件,实现城乡融合和水利高质量发展具有重要意义