張傳海,張可義,張傳河
(1.河北省滄州水利工程處,河北 滄州 061000;2.河北省滄州水文水資源勘測局,河北 滄州 061000)
滄州市水安全問題的研究與對策
張傳海1,張可義2,張傳河2
(1.河北省滄州水利工程處,河北 滄州 061000;2.河北省滄州水文水資源勘測局,河北 滄州 061000)
水安全問題直接關(guān)系區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活水平提高和小康和諧社會發(fā)展的實現(xiàn)。目前,滄州市面臨水少、水多、水臟、水生態(tài)環(huán)境惡化等水安全問題,嚴(yán)重影響滄州市經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展和構(gòu)建和諧社會的需要,水安全形勢不容樂觀。在分析滄州市水安全問題的基礎(chǔ)上,提出了滄州市水安全目標(biāo)和實現(xiàn)水安全的對策措施。
水安全;目標(biāo);對策;措施
滄州市位于河北省東南部,東臨渤海,南界山東,北與廊坊、天津為鄰,西、西南與保定、衡水相接。地處北緯37°28'~35°57',東經(jīng) 115°42'~117°58'之間,南北長約 165 km,東西寬約187 km,全市總面積14 056 km2,海岸線總長 95.3 km。滄州市下設(shè)15個縣市區(qū),總?cè)丝?80萬人。
目前,滄州市面臨當(dāng)?shù)厮Y源量少、地表水嚴(yán)重污染,地下水漏斗面積不斷擴(kuò)大等水安全問題,嚴(yán)重影響全市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和構(gòu)建和諧社會的需要,水安全形勢不容樂觀。因此從全局的、戰(zhàn)略的高度,審視對待水安全問題,提高防汛抗旱、治理污染和防治水災(zāi)害的安全性是當(dāng)前和今后一個時期一項十分重要的艱巨任務(wù)。
滄州市水資源不足,降水量時空分布不均,根據(jù)1956~2005年間降水量實測資料分析,滄州市多年平均降水量551.1 mm,折合水量77.46億 m3。滄州市多年平均當(dāng)?shù)氐Y源量12.07億 m3,人均當(dāng)?shù)厮Y源量僅178 m3,為全國人均占有量的7.7%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國際公認(rèn)的維持一個地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展所必需的1000 m3的臨界值,屬于人均占有量小于500 m3的嚴(yán)重缺水地區(qū)。畝均水資源量108 m3,也僅僅為全國平均畝占有量的6%。滄州市當(dāng)?shù)厮Y源總量不足、人均、畝均水資源量占有量偏低,這是造成水資源供需矛盾十分突出的主要原因。
滄州市水資源年內(nèi)分配不均。全年的降水量約有3/4集中在汛期,全年的天然徑流量約有4/5集中在汛期,特別是7、8月份,甚至集中在一兩場特大暴雨洪水之中,開發(fā)利用難度較大。
黃河水是滄州市重要的客水資源,雖然國家分配給滄州市每年3億m3水的指標(biāo),但從近年實際引黃情況看,每年3億 m3的黃河水難以得到保證,黃河水“可用而不可靠”狀況已趨明顯。
綜上,隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和人民生活水平的提高,水少已成為滄州市經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸制約因素。
2010年外地排入滄州市的污水量3.72億 m3,本地污水排放量約1.2億 m3,通過對子牙新河、漳衛(wèi)新河、北排河、滄浪渠等有水河道的水質(zhì)監(jiān)測,結(jié)果表明:全市各有水河道的地表水污染嚴(yán)重,全年水質(zhì)均劣于Ⅴ類水,屬嚴(yán)重污染。
滄州西部淺層地下水超采嚴(yán)重,造成地下水位持續(xù)下降。2010年1月1日全市地下水埋深大于6米的漏斗區(qū)已達(dá)5 157 km2,占總面積的36.7%,大于10 m的漏斗面積已達(dá)2 199.9 km2,占總面積的15.6%,漏斗中心地下水位埋深已達(dá)27.92 m,生態(tài)環(huán)境日趨惡化。
1.4.1 農(nóng)業(yè)灌溉深層水開采量大,用水效率低
滄州市建有兩座小型水庫,每年外調(diào)黃河水,主要用于滄州市區(qū)、黃驊市區(qū)、濱海新區(qū)城區(qū)生活用水和部分工業(yè)用水。農(nóng)業(yè)灌溉主要開采深層地下水,每年農(nóng)業(yè)灌溉開采深層地下水約4.5億m3。由于地下水的大量開采,地下水的漏斗面積不斷擴(kuò)大。2010年深層埋深大于80 m的漏斗面積為473 km2;埋深大于70 m的漏斗面積為1 804 km2;埋深大于60 m的漏斗面積5 330 km2,漏斗中心水位最大埋深達(dá)91.25 m。由于地下水位埋深增大和機(jī)井建井時間長等原因,每年大約有1 000眼機(jī)井損壞或報廢需更新維修。農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用系數(shù)0.5,遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家0.7~0.8水平。
1.4.2 城市供水水源不足,地下水環(huán)境惡劣
目前,滄州市各縣市城區(qū)的水源主要開采地下水,每年各縣市城鎮(zhèn)生活和工業(yè)用水量約2.11億m3,各水源地的地下水位持續(xù)下降,與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)爭水,水量不足。2010年對滄州市各縣市供水水源地47眼深井按照生活飲用水功能評價采用國家頒布的《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749~2006)進(jìn)行評價。結(jié)果是,有2眼井水質(zhì)符合Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了生活飲用水標(biāo)準(zhǔn),7眼井水質(zhì)符合Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),38眼井水質(zhì)符合Ⅴ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),深層地下水水質(zhì)惡劣。
1.5.1 地面沉降
地面沉降主要是超采承壓水而引起的地下水水位大幅下降,導(dǎo)致開采失壓造成的。滄州市是河北省乃至全國地面沉降較嚴(yán)重的地區(qū),地面沉降始于1970年初,至1986年滄州市累計沉降量744 mm,平均下降速率為46.5 mm/a,1986年至2001年下降1 492 mm,平均下降速率為99.5 mm/a,下降速率逐年增大,由于地面沉降造成水利工程輸水能力和防洪標(biāo)準(zhǔn)降低、城市建筑損壞、管道變形斷裂、地面積水、排水不暢等地質(zhì)災(zāi)害。
1.5.2 咸淡水界下移
造成咸淡水界下移的原因是,由于深層淡水層和咸水體之間的水位差,使上部咸水向深層淡水含水層滲透造成的。通過對滄州市2 000多眼深井成井調(diào)查資料對比分析得知,咸水界面下移一般為10 m左右,最大下移深度超過30 m。如果持續(xù)超采,最終會使深層淡水咸化。
近年來,國家雖出臺了一系列政策法律法規(guī),但仍存在許多制約水管理體制和機(jī)制障礙。涉水事件多頭管理,基層水管單位體制不順,機(jī)制不活,管理設(shè)施落后,經(jīng)費不足,嚴(yán)重影響了水工程的安全維護(hù)和良性運行。另一方面,供水價格偏低,加大了供需失衡程度。農(nóng)業(yè)節(jié)水措施落后,許多工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工藝落后,城市生活和公共用水節(jié)水器具推廣普及程度低,節(jié)水意識淺薄。
滄州市水安全建設(shè)的總體思想是:在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下,緊緊圍繞滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和人民生活水平的提高對水的需求的中心為目標(biāo),著力推進(jìn)水資源管理體制、水價形成機(jī)制及水利發(fā)展融資體制改革,全力構(gòu)筑滄州市供水和防洪減災(zāi)的排水網(wǎng)格局;建設(shè)管理調(diào)度和水安全服務(wù)的數(shù)字水利,實現(xiàn)地表水、地下水、長江水、黃河水的綜合利用和多功能開發(fā),以水資源的可持續(xù)利用支撐全市社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。實現(xiàn)供水安全、防汛安全和生態(tài)環(huán)境安全以及與水相關(guān)的飲水安全、健康安全、糧食安全、經(jīng)濟(jì)安全、社會安全等。
要采取多種形式,加強(qiáng)宣傳教育,大力提高全社會的水安全意識,形成愛水、節(jié)水、保水的良好社會環(huán)境,科學(xué)制定并繼續(xù)完善水安全體系,做好重大水利項目工程規(guī)劃論證,嚴(yán)格實行建設(shè)項目水資源論證和行業(yè)用水定額取水管理,真正做到以供定需,以水定發(fā)展。
實施科教興水戰(zhàn)略,建立水利科技創(chuàng)新體系。重點抓好水資源保護(hù)、防洪、節(jié)水、水環(huán)境治理等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)研究和推廣,科學(xué)合理制定水資源分配方案,形成調(diào)配自如、運行高效的水資源配置和供水網(wǎng)絡(luò)體系。
3.3.1 海水利用
我市東臨渤海,海岸線長度95.3 km,海水利用地理位置優(yōu)越。近期國家將海水利用已列入《中國節(jié)水技術(shù)政策大綱》,要積極推進(jìn)海水直接利用、海水淡化和輸灌技術(shù)經(jīng)驗,加快發(fā)展低成本海水淡化技術(shù),推進(jìn)咸水電滲處理技術(shù)和反滲透處理技術(shù),主要用于城市雜用水,生活雜用水和部分生活飲用水等。
3.3.2 淺層咸水利用
滄州市咸水面積8 563 km2,占總面積的61%,資源量為10.6億 m3,可開采量為7.4億 m3。其中微咸(2~3 g/L)水面積4 563 km2,占總面積的32%,可開采4.0億 m3。2010年全年利用淺層微咸水僅為0.04億 m3,僅占微咸水可開采量的1%,比重非常小,開發(fā)潛力很大。勢必要認(rèn)真吸取國內(nèi)外咸水利用經(jīng)驗,使其利用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)環(huán)境等各個方面,大力發(fā)展咸水利用。
3.3.3 污水利用
本市處于“九河下稍”,每年入境污水3.72億 m3,另外全市生活和工業(yè)污水1.2億m3。目前,我市2級污水處理廠空白,一級氧化塘污水處理廠很少,因此,建設(shè)建立較多污水處理廠,盡快提高污水處理能力,提高污水利用率,使之利用于農(nóng)田灌溉、工業(yè)冷卻等各個方面,以利于節(jié)省淡水資源。
一是農(nóng)業(yè)節(jié)水,重點抓好農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)改造,種植抗旱耐旱用水少的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種;二是工業(yè)節(jié)水,要認(rèn)真落實《滄州市節(jié)水用水辦法》,加強(qiáng)計劃用水,節(jié)約用水,全面實行取水許可證和用水定額制度;三是生活節(jié)水,要推廣節(jié)水龍頭、節(jié)水型便器、節(jié)水型淋浴設(shè)施,鼓勵研究生產(chǎn)新型節(jié)水器具;四是推廣中水利用,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。
上海、天津等沿海城市由于大量開采地下水,都發(fā)生了不同程度的地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害。由于,積極的采取了對深層地下水的回補(bǔ)措施,使災(zāi)害的損失程度大大減小。根據(jù)滄州市目前的情況,回補(bǔ)水資源是一個大問題,雖然暫時尚無合適的地表水可用于回灌補(bǔ)源,但是回補(bǔ)的實驗研究工作絕不能放松,根據(jù)滄州的特點,摸索出一套適合本地情況的經(jīng)驗,一旦實現(xiàn)南水北調(diào)入滄,即可大范圍推廣,發(fā)揮其入滲補(bǔ)源的效益。
疏通渠道,搞好引江引黃,努力增加可利用的水資源。外流域調(diào)水是緩解滄州嚴(yán)重缺水,減少因超采地下水引起的環(huán)境地質(zhì)問題的戰(zhàn)略措施,要全面搞好南水北調(diào)工程的建設(shè)和管理作用,搞好外來水的合理調(diào)配,優(yōu)化配置和高效工作,從根本上解決滄州市地下水的嚴(yán)重超采問題。
按照達(dá)標(biāo)排放、總量控制的原則,實行“誰污染誰治理、誰產(chǎn)污誰消化”,使骨干河道及主要支流的水質(zhì)明顯改善。
建設(shè)覆蓋全市各級水利部門和各類水利工程的高速信息采集與傳輸網(wǎng)絡(luò),建立安全綜合應(yīng)用平臺和數(shù)據(jù)中心,在現(xiàn)有防汛抗旱系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善建設(shè)GIS地理信息管理系統(tǒng)平臺,建成水安全信息管理系統(tǒng),加快滄州數(shù)字水利建設(shè)進(jìn)程,全面提升水安全現(xiàn)代化建設(shè)的效率和效能。
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