韓玉杰 錢(qián)龍嬌
摘要 安徽省長(zhǎng)豐縣位于江淮分水嶺地區(qū),水資源較為匱乏,水資源開(kāi)發(fā)利用程度高,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水資源供需矛盾逐漸凸顯。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)豐縣水資源基本情況以及開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀的調(diào)查和研究,利用水資源供需平衡分析,指出長(zhǎng)豐縣在水資源開(kāi)發(fā)利用中存在的主要問(wèn)題,并提出相關(guān)措施,保障區(qū)域用水安全和可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞 區(qū)域水資源;水資源開(kāi)發(fā)利用;長(zhǎng)豐縣
中圖分類(lèi)號(hào) S273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611(2018)16-0194-02
Abstract Changfeng County of Anhui Province is located in the watershed of the Yangtze Huaihe River, water resources are scarce and highly developed and utilized. With the rapid development of economy, the contradiction between supply and demand of water resources has been gradually highlighted. Through the investigation and research on the basic situation of water resources and the current situation of development and utilization in Changfeng County, the main problems in the development and utilization of water resources in Changfeng County are pointed out by the analysis of the balance of supply and demand of water resources, and some relevant measures are put forward to ensure the safety and sustainable development of regional water use.
Key words Regional water resources;Exploitation and utilization of water resources;Changfeng County
水資源是一種戰(zhàn)略性資源,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中極為重要的一部分,無(wú)論工業(yè)、農(nóng)業(yè)、人民生活都與水資源的供應(yīng)狀況密切相關(guān)[1-2]。隨著人口的不斷增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展,區(qū)域水資源供需矛盾日益尖銳,北方缺水地區(qū)的水資源開(kāi)發(fā)利用程度已很高,河道斷流和湖泊洼淀萎縮現(xiàn)象頻繁;南方水網(wǎng)地區(qū)用水后大量超標(biāo)排水,造成水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重[3]。而水資源短缺和水污染問(wèn)題突出,究其核心問(wèn)題是用水效率偏低[4]。
1 長(zhǎng)豐縣概況
長(zhǎng)豐縣隸屬安徽省會(huì)合肥市,位于安徽中部北亞熱帶濕潤(rùn)氣候與暖溫帶半濕潤(rùn)氣候過(guò)渡地帶??h境內(nèi)地形較復(fù)雜,丘陵、崗地、低洼平原兼有,地勢(shì)為北、東、南三面稍高,西部瓦埠湖沿岸稍低,但整體地形高差較小。
長(zhǎng)豐境內(nèi)河流以“江淮分水嶺”為界,分屬長(zhǎng)江、淮河兩大水系,主要河流有莊墓河、板橋河、窯河等,主要涉及湖泊有瓦埠湖、高塘湖??h境內(nèi)兩大干渠自西向東入境,分別為瓦東干渠與滁河干渠。全縣天然河流、人工渠道縱橫交錯(cuò),基本形成了溝渠與水庫(kù)相通,蓄水、引水、提水、供水和排水相協(xié)調(diào)的格局。
2 水資源基本情況
2.1 降雨及蒸發(fā)特點(diǎn)
長(zhǎng)豐縣多年平均雨量918.1 mm,總的趨勢(shì)是南多北少,西部多于東部。降雨年內(nèi)分配不均,季節(jié)變化非常明顯,降水時(shí)間集中在5—9月,降水量占全年的64.3%,連續(xù)最大3個(gè)月平均降水量占全年降水量的47.1%。
水面蒸發(fā)受地形地貌、氣候等因素影響,地區(qū)分布差異極大,總趨勢(shì)是由北向南遞減,山區(qū)小于平原丘陵。長(zhǎng)豐縣平均水面蒸發(fā)量為897.0 mm,多年平均干旱指數(shù)為1.02。
2.2 水資源量
水資源總量由地表水和地下水2部分組成。利用長(zhǎng)系列徑流數(shù)據(jù)計(jì)算得到長(zhǎng)豐縣多年平均地表水資源量為4.63億m3,地表水資源量在空間上分布不均,南方多于北方,西部大于東部,同時(shí)年內(nèi)分布差異較大,地表水資源量的分布差異與區(qū)域降雨基本一致。
地下水資源量為1.28億m3,地下水與地表水不重復(fù)計(jì)算量為0.03億m3,水資源總量4.66億m3。長(zhǎng)豐縣多年平均產(chǎn)水系數(shù)為0.27,多年平均產(chǎn)水模數(shù)為25.17萬(wàn)m3/km2。
長(zhǎng)豐縣位于江淮分水嶺地區(qū),地下水資源極為匱乏,其當(dāng)?shù)厮Y源主要為降水產(chǎn)生的地表徑流,境內(nèi)河流發(fā)源于江淮分水嶺兩側(cè),集水面積小而分散,源短流急,徑流豐枯變化大,年內(nèi)年際分布呈明顯不均衡的特點(diǎn),其開(kāi)發(fā)利用的難度較大。
3 開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀
3.1 供水情況
長(zhǎng)豐縣現(xiàn)有供水工程數(shù)量多,包括蓄水工程和引、提水工程。其中蓄水工程為中小型水庫(kù)、塘壩,總設(shè)計(jì)供水能力達(dá)到3.38億m3;引水工程為瓦東干渠和滁河干渠,引淠史杭灌區(qū)來(lái)水,實(shí)際供水能力2.17億m3;長(zhǎng)豐縣提水工程主要為河道內(nèi)泵站,達(dá)到150處左右。此外,境內(nèi)有部分地下水井,主要用于人畜飲用水。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,得到2009—2014年長(zhǎng)豐縣年均供水量為3.81億m3,其中地表水源供水量3.75億m3,占總供水量的98.4%;地下水源供水量0.06億m3,占總供水量的1.6%。在地表水源供水量中,蓄水工程供水2.75億m3,占地表水源供水量的73.3%;引水供水量為0.49億m3,占地表水源供水量的13.1%;提水供水量為0.51億m3,占地表水源供水量的13.6%(表1)。地下水供水水源全部為淺層地下水。
2014年長(zhǎng)豐縣總供水量為3.34億m3,其中地表水源供水量為3.28億m3,達(dá)總供水量的98.2%。在地表水源供水量中,蓄水工程供水量占82.9%,引水工程供水量占14.0%;提水工程供水量占3.1%。地下水源供水量為0.06億m3,占總供水量的1.8%。
3.2 用水情況
根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算,得到2009—2014年長(zhǎng)豐縣年均總用水量為3.81億m3,其中農(nóng)業(yè)用水量2.85億m3,占總用水量的74.9%;工業(yè)用水量為0.64億m3,占總用水量的16.7%;生活綜合用水量為0.31億m3,占總用水量的8.1%;生態(tài)環(huán)境用水量為0.01億m3,占總用水量的0.3%。
2014年長(zhǎng)豐縣總用水量為3.34億m3,其中農(nóng)業(yè)用水量為2.37億m3,工業(yè)用水量為0.61億m3,生活綜合用水量為0.35億m3,生態(tài)環(huán)境用水量為0.01億m3。2014年用水消耗總量為1.58億m3,耗水率為47.3%。
2014年長(zhǎng)豐縣人均用水量為444 m3/人,萬(wàn)元國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)用水量為100 m3/萬(wàn)元,用水效率逐年提高。城鎮(zhèn)綜合生活用水定額為199 L/(人·d),農(nóng)村居民用水定額為78 L/(人·d);萬(wàn)元工業(yè)增加值用水量為33 m3/萬(wàn)元,工業(yè)用水重復(fù)利用率為85%;農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)為0.50,節(jié)水灌溉率在11%左右。
3.3 開(kāi)發(fā)利用程度分析
3.3.1 地表水開(kāi)發(fā)利用程度。
地表水開(kāi)發(fā)利用程度使用地表水開(kāi)發(fā)利用率和地表水資源消耗率表示。開(kāi)發(fā)利用率采用近期當(dāng)?shù)氐乇硭Y源形成的平均供水量與多年平均地表水資源量的比值進(jìn)行計(jì)算,水資源消耗率用消耗量占地表水資源量的百分比表示[5]。2009—2014年長(zhǎng)豐縣當(dāng)?shù)氐牡乇硭Y源年均供水量為3.26億m3,地表水開(kāi)發(fā)利用率為70.4%;水資源消耗量年均為2.24億m3,計(jì)算得地表水資源消耗率為48.4%。綜上,長(zhǎng)豐縣水資源開(kāi)發(fā)利用率比較高。
3.3.2 地下水開(kāi)發(fā)利用程度。
長(zhǎng)豐縣多年平均地下水資源量為1.28億m3,近期平均開(kāi)采量為0.06億m3,占地下水資源量的4.7%左右。長(zhǎng)豐縣地下水資源匱乏,可開(kāi)采系數(shù)較低,但開(kāi)采潛力不大。
3.4 水資源質(zhì)量
長(zhǎng)豐縣境內(nèi)主要河流莊墓河、板橋河水質(zhì)情況較差,莊墓河水質(zhì)類(lèi)別處于Ⅲ~Ⅴ類(lèi),板橋河水質(zhì)基本處于劣Ⅴ類(lèi)。境內(nèi)干渠水質(zhì)情況較好,基本處于Ⅱ~Ⅲ類(lèi)。境內(nèi)涉及兩大湖泊,瓦埠湖、高塘湖水質(zhì)全年基本處于Ⅳ類(lèi);水庫(kù)水質(zhì)較好,但普遍存在氮磷超標(biāo)。境內(nèi)水體整體汛期水質(zhì)略好于非汛期,主要污染物為總磷、化學(xué)需氧量、氨氮等。
4 現(xiàn)狀供需分析
4.1 現(xiàn)狀需水量
需水量主要包括城鄉(xiāng)居民生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等經(jīng)濟(jì)社會(huì)需水,以及需要通過(guò)人工供水措施滿(mǎn)足城鎮(zhèn)綠地、環(huán)境衛(wèi)生等生態(tài)需水[6]。根據(jù)長(zhǎng)豐縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)指標(biāo)及用水水平計(jì)算。
4.1.1 生活需水量。
2014年長(zhǎng)豐縣常住人口為63.1萬(wàn),根據(jù)當(dāng)前生活用水水平及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),確定現(xiàn)狀城鎮(zhèn)生活綜合需水量為0.28億m3,農(nóng)村生活需水量為0.07億m3,生活需水總量為0.35億m3。
4.1.2 工業(yè)需水量。
2014年長(zhǎng)豐縣工業(yè)增加值183億元,根據(jù)工業(yè)用水效率及調(diào)查數(shù)據(jù),確定現(xiàn)狀工業(yè)需水量為0.61億m3。
4.1.3 農(nóng)業(yè)需水量。
農(nóng)業(yè)灌溉需水根據(jù)基準(zhǔn)年農(nóng)田有效灌溉面積和不同保證率下綜合灌溉定額估算,2014年多年平均、50%、75%和95%的保證率條件下,長(zhǎng)豐縣農(nóng)業(yè)灌溉需水量別為2.50億、2.54億、3.40億、4.39億m3;林牧漁畜需水量分別為0.20億、0.21億、0.27億、0.34億m3。
4.1.4 生態(tài)需水量。
生態(tài)需水量分河道內(nèi)生態(tài)需水量和河道外生態(tài)需水量,參與供需平衡分析的為河道外生態(tài)需水量。2014年長(zhǎng)豐縣生態(tài)需水量為0.01億m3。
4.1.5 總需水量。
經(jīng)過(guò)上述分析,可得到2014年長(zhǎng)豐縣現(xiàn)狀條件下多年平均、50%、75%、95%保證率時(shí),總需水量分別為3.67億、3.72億、4.64億、5.70億m3,具體見(jiàn)表2。
4.2 可供水量
可供水量按供水水源性質(zhì)分地表水可供水量、淺層地下水可供水量、其他水源可供水量[7-8]。根據(jù)長(zhǎng)豐縣水資源條件及利用方向,地表水可供水量包含蓄水、引水、提水工程的可供水量。
長(zhǎng)豐縣境內(nèi)蓄水工程規(guī)模都不大,采用復(fù)蓄系數(shù)法[9]和地表水可利用量進(jìn)行估算,并考慮扣除境外來(lái)水部分。引、提工程根據(jù)工程最大供水規(guī)模及用戶(hù)需水量,采用“以需定供”或“以供定需”的辦法進(jìn)行分析計(jì)算。
根據(jù)計(jì)算,2014年長(zhǎng)豐縣多年平均、50%、75%和95%的保證率條件下,可供水量分別為3.67億、3.72億、4.57億、3.92億m3(表3)。
4.3 供需平衡分析
通過(guò)需水量、可供水量計(jì)算,現(xiàn)狀社會(huì)用水水平及供水能力和供水格局下,2014年長(zhǎng)豐縣多年平均和50%保證率下可達(dá)到供需平衡;75%的枯水年,缺水率為1.5%;95%的特殊枯水年,缺水率達(dá)到31.2%(表4)。
5 開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題及措施
長(zhǎng)豐縣水資源比較匱乏,但現(xiàn)狀水資源的利用效率總體仍然不高,與其他先進(jìn)節(jié)水城市相比差距較大,節(jié)水意識(shí)仍比較薄弱,節(jié)水水平仍待開(kāi)發(fā)。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,水資源供需矛盾日益增加,通過(guò)有效節(jié)水措施提高水資源利用效率,是解決這一矛盾的有效途徑。
長(zhǎng)縣境內(nèi)現(xiàn)狀水環(huán)境問(wèn)題不容樂(lè)觀(guān),水質(zhì)整體較差,隨著工業(yè)的快速發(fā)展,廢污水排放量不斷加大,部分區(qū)域水體污染加劇。因此,亟需采取有效措施截污治污,防止水質(zhì)型缺水。
現(xiàn)狀用水水平與供水能力下,在遇到枯水年份,長(zhǎng)豐縣境內(nèi)會(huì)出現(xiàn)不同程度的缺水。針對(duì)境內(nèi)水資源時(shí)空分布不均的情況,完善水利工程體系,提高工程標(biāo)準(zhǔn),挖潛當(dāng)?shù)厮Y源的同時(shí),注重引調(diào)水相結(jié)合,保障全縣用水安全。
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