阜南縣水資源現(xiàn)狀分析

王 兵

(安徽省水利部淮委水利科學(xué)研究院 安徽省水利水資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 蚌埠233000)

阜南縣地處淮北平原，位于安徽省的西北部南端，東經(jīng)115°16'～115°57'，北緯 32°24'～32°54'。南與河南省淮濱、固始縣毗鄰以及安徽省六安市霍邱縣相望，北與阜陽(yáng)市區(qū)相連，西鄰臨泉縣，東與潁上縣接壤。阜南縣位于淮北沖積平原西南部，海拔21～36 m，由西北向東南微傾，自然比降約為1/5000～1/1000 0，南北長(zhǎng) 52 km，東西寬66 km，國(guó)土面積1 880.40 km2。阜南縣河流密布，主要河流有淮河及其支流洪河、谷河、潤(rùn)河、草河等，其中淮河、洪河常年通航，交通便利。京九鐵路和202、328省道縱貫縣境。

1 水資源量

1.1 降水量

根據(jù)縣境內(nèi)阜南、王家壩等11個(gè)雨量站1956－2010年降水資料分析，阜南縣多年平均降水量為932.3 mm，頻率為20%、50%、75%、95%保證率降水量分別為 1 143.8 mm、904.1 mm、738.2 mm、538.0 mm，降水年內(nèi)分布的不均勻性表現(xiàn)突出，年代變化趨勢(shì)也比較明顯。

1.2 地表水資源量

據(jù)1956—2010年計(jì)算成果，阜南縣1956—2010年多年平均地表水資源量為3.99億 m3，頻率為20%、50%、75%、95%保證率地表水資源量別為5.94億 m3、3.38億 m3、1.97億 m3、0.75 億 m3。

1.3 淺層地下水資源量

阜南縣1956—2010年多年平均淺層地下水資源量為3.47億 m3，頻率為20%、50%、75%、95%保證率淺層地下水資源量別為 4.15 億 m3、3.40 億 m3、2.87 億 m3、2.21 億 m3。

1.4 中深層及深層地下水資源量

阜南縣深層地下水資源量為5 017萬(wàn) m3/a，其中越流補(bǔ)給量、彈性釋水量分別占中深層孔隙地下水資源量的74.7% 、25.3% 。

1.5 水資源總量

阜南縣1956—2010年多年平均水資源總量為6.43億m3，產(chǎn)水系數(shù)為 0.367，產(chǎn)水模數(shù)為 34.18 萬(wàn) m3/km2，頻率為20%、50%、75%、95%保證率水資源總量別為8.85億m3、5.91 億 m3、4.09 億 m3、2.21 億 m3。水資源總量計(jì)算成果見表1。

2 出入境水量

阜南縣入境水量主要由河南省和臨泉縣入境，阜南縣境內(nèi)河流自北向南主要入境河道依次分布有潤(rùn)河、谷河、洪河、洪河分洪道和淮河，出境河道主要有潤(rùn)河和淮河。

潤(rùn)河、谷河、洪河、洪河分洪道和淮河的多年平均入境水量分別為潤(rùn)河 0.77億 m3、谷河 0.74億 m3，淮河(洪河、洪河分洪道計(jì)入淮河)105.30億 m3。阜南縣境內(nèi)主要入境河流淮河 2010年的入境水量為 83.6億 m3，較上年偏多88.3%，較多年均值偏少20.6%。

淮河是阜南縣的主要出境河河流，在阜南縣境北納洪河、谷河來(lái)水，南接史河來(lái)水，多年平均出境水量約127.40億m3。

縣境內(nèi)潤(rùn)河流域區(qū)間產(chǎn)流約為1.63億 m3，扣除阜南縣境潤(rùn)河兩岸多年平均工農(nóng)業(yè)用水量0.30億 m3，潤(rùn)河出阜南縣境的水量約為2.10億 m3。

綜上，阜南縣多年平均入境水量106.81億 m3，多年平均出境水量129.50億 m3。

3 水資源可利用量

3.1 地表水可利用量

采用倒算法推算阜南縣當(dāng)?shù)氐牡乇硭Y源可利用量。計(jì)算公式為:

Wdk=R×(1－Kb) (1)

式中:Wdk為當(dāng)?shù)氐乇硭Y源可利用量;R為當(dāng)?shù)氐乇硭Y源量;Kb為不可利用系數(shù)，其值為不可以被利用的水量與不可能被利用的水量之和與地表水資源量的比值。推算阜南縣當(dāng)?shù)氐牡乇硭Y源可利用量，多年平均、20%、50%、75%和95%頻率地表水可開采量分別為20 741萬(wàn) m3、30 972萬(wàn) m3、17 475 萬(wàn) m3、10 084 萬(wàn) m3和 3 538 萬(wàn) m3。

3.2 地下水可開采量

為防止和減輕地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害，保障和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，目前適宜以不可替代的深層地下水作為應(yīng)急戰(zhàn)略儲(chǔ)備資源。因此，在計(jì)算地下水可開采量時(shí)僅考慮淺層地下水。

采用可開采系數(shù)法計(jì)算阜南縣淺層地下水資源的可開采量。

式中:Q可開為地下水可開采量(萬(wàn) m3/a);ρ為可開采系數(shù);Q總補(bǔ)為地下水總補(bǔ)給量(萬(wàn) m3/a)。

根據(jù)對(duì)地下水進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算得出的阜南縣多年平均淺層地下水資源的可開采系數(shù)為0.582，各水均衡類型區(qū)的可開采系數(shù)在0.60～0.62之間。阜南縣淺層地下水資源的可開采量為21314萬(wàn) m3，20%、50%、75%和95%頻率淺層地下水可開采量分別為25 580萬(wàn) m3、20 881萬(wàn) m3、17 561萬(wàn) m3和13 442萬(wàn)m3。

表1 阜南縣不同頻率分區(qū)水資源量計(jì)算成果表

3.3 水資源可利用總量

水資源可利用總量等于地表水可利用量與地下水安全開采量之和減去兩者的重復(fù)計(jì)算量，重復(fù)利用量主要是平原區(qū)淺層地下水的渠系滲漏和田間入滲補(bǔ)給量的開采利用部分。

阜南縣多年平均水資源可利用量為40 447萬(wàn) m3，水資源可利用率為62.9%。其中，地表水可利用量為20 741萬(wàn)m3，占水資源可利用量的51.3%，地表水資源可利用率為52.0%;淺層地下水安全開采量為21 314萬(wàn) m3，占水資源可利用量的52.7%，安全開采率為61.2%;重復(fù)計(jì)算量為1 608萬(wàn) m3，占水資源可利用量的4.0%。阜南縣水資源可利用總量見表3。頻率為20%、50%、75%、95%的水資源可利用總量分別為 5.39 億 m3、3.80 億 m3、2.78 億 m3、1.67 億 m3。

表3 阜南縣不同年型水資源可利用總量計(jì)算成果表

4 水質(zhì)狀況

4.1 地表水水質(zhì)

2010—2011年淮河王家壩斷面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，2010年全年采樣32次，Ⅱ～Ⅲ類水質(zhì)10次，占31.2%，Ⅳ類水質(zhì)13次，占40.6%，Ⅴ類～劣Ⅴ類水質(zhì)9次，占28.1%。2011年全年采樣33次，Ⅱ～Ⅲ類水質(zhì)7次，占21.2%，Ⅳ類水質(zhì)23次，占69.7%，Ⅴ類～劣Ⅴ類水質(zhì)3次，占9.1%。

谷河上苗寺下斷面水質(zhì)2010年Ⅱ～Ⅲ類水占50.0%，Ⅳ類水占41.7%，Ⅴ類水占8.3%。汛期Ⅳ類水占80%，Ⅴ類水占 20%。非汛期Ⅱ ～Ⅲ類水占 85.7%，Ⅳ類水占14.3%。主要污染物為總磷、溶解氧。汛期水質(zhì)較差。谷河王化橋斷面2010年全年采樣32次，Ⅲ類水質(zhì)10次，占31.2%，Ⅳ類水質(zhì)12次，占 37.5%，Ⅴ類 ～劣Ⅴ類水質(zhì)10次，占32.1%。2011年全年采樣33次，Ⅲ類水質(zhì)3次，占9.1%，Ⅳ類水質(zhì)12次，占36.4%，Ⅴ類～劣Ⅴ類水質(zhì)18次，占 54.5% 。

洪河方集斷面2010年Ⅱ～Ⅲ類水占72.7%，Ⅴ類～劣Ⅴ類水占27.3。汛期Ⅲ～Ⅳ類水占50%，劣Ⅴ類水占50%。非汛期Ⅲ～Ⅳ類水占85.7%，劣Ⅴ類水占14.3%。主要污染物為氨氮、總磷、溶解氧。汛期水質(zhì)較差。

綜上所述，阜南縣境內(nèi)主要河流水質(zhì)受到一定程度的污染，非汛期水質(zhì)相對(duì)較好，汛期水質(zhì)較差。

4.2 地下水水質(zhì)評(píng)價(jià)

4.2.1 地下水化學(xué)類型

淺層地下水徑流條件一般較差，但由于地表水的影響，縣境內(nèi)不同地區(qū)仍有差別，縣境西、西北部的王堰、柴集徑流條件差，水交替緩慢。向東南靠近淮河處，水力坡度增大，水交替相對(duì)較強(qiáng)。而沿淮地帶由于地勢(shì)低洼，地下水的蒸發(fā)消耗占有更重要的地位。這就決定了地下水化學(xué)成分具有明顯的分帶性，地下水化學(xué)類型主要有HCO3－Ca·Mg、HCO3－ Ca、HCO3－ Ca·Na、HCO3－ Na·Ca、HCO3－ Na·Mg·Ca等類型。礦化度0.3～0.7 g/L，溶解性總固體417～600 mg/L，最大 1 369 mg/L，pH 值 7.0 ～8.22，總硬度 175 ～313 mg/L，最大達(dá) 939 mg/L。

深層地下水由于區(qū)內(nèi)徑流緩慢，交替微弱。水化學(xué)類型以HCO3－Na和HCO3－Na·Ca型為主，東部朱寨、焦坡一帶為 HCO3－Ca和 HCO3－Na·Ca型，礦化度0.2～0.7 g/L，溶解性總固體417～600 mg/L，pH 值 6.70～7.30，總硬度 145～266 mg/L。

4.2.2 地下水水質(zhì)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

阜南縣淺層地下水埋深多小于3 m，易受人為污染，水質(zhì)較差多次于Ⅳ類，主要是鐵、錳離子含量較高，一般鐵離子含量 0.45 ～1.89 mg/L，錳離子含量 0.13 ～3.70 mg/L。三塔、柴集、新村一帶氟含量超標(biāo)，達(dá)1.0～2.0 mg/L。

根據(jù)2007—2011年對(duì)阜南縣中深層地下水51個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)成果，從水質(zhì)級(jí)別上看，Ⅲ類水占78.0%，Ⅳ類水占22.0%，綜合評(píng)價(jià)水質(zhì)類別在Ⅲ～Ⅳ類之間。

5 結(jié)語(yǔ)

(1)阜南縣多年平均地表水資源量為39 883萬(wàn)m3，多年平均淺層地下水資源量為34 660萬(wàn) m3，多年平均中深層地下水安全開采量3 747萬(wàn)m3;阜南縣多年平均水資源總量為64 279萬(wàn) m3，地表水和地下水重復(fù)計(jì)算量為7 270萬(wàn) m3。

(2)阜南縣多年平均水資源可利用總量為40 447萬(wàn)m3，其中地表水資源可利用量為20 741萬(wàn) m3，淺層地下水資源安全開采量為21 314萬(wàn) m3，重復(fù)計(jì)算量為1 608萬(wàn) m3。

(3)根據(jù)調(diào)查，阜南縣地表水利用量低，應(yīng)充分利用現(xiàn)有水利工程設(shè)施，增加地表水的調(diào)蓄能力，加大地表水利用量，緩解地下水的供水壓力。

［1］安徽省水利部淮委水利科學(xué)研究院.阜南縣水資源綜合規(guī)劃［R］.2013.

［2］安徽省水利部淮委水利科學(xué)研究院.安徽淮北地區(qū)淺層地下水資源調(diào)查評(píng)價(jià)［R］.2004.