趙 杰
(遼寧省水利水電勘測設計研究院有限責任公司,沈陽 110006)
水資源是灌區(qū)最重要的資源,水資源的合理開發(fā)利用對灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。因此,為了灌區(qū)開發(fā)建設,調查水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,制定適宜的規(guī)劃保護方案是十分必要的[1-3]。
西湖灌區(qū)是一個典型的平原河網型灌區(qū),是一個以提水為主、提引結合的灌區(qū)。當外河水位達到29m及以上時,西湖高水以及伍家灣水閘引水渠可以自流灌溉部分農田。當外河水位低于28m時,因田面高于水面,則需要提水才能進田。在灌溉期內全時段都能實現(xiàn)自流灌溉的情況很少,面積僅約2萬畝,其余40多萬畝均需要提水或者部分時段進行提水灌溉,占設計灌面的95%以上。
灌區(qū)多年平均水資源總量為8.60億m3,其中地表水資源量(天然河川徑流量)4.08億m3,地下水資源量4.51億m3,地下水徑流模數(shù)100×104m3/km2·a。
1)用水總量
2018年灌區(qū)用水總量為24080萬m3。其中:農田灌溉用水16830萬m3、林牧漁業(yè)用水1974萬m3、工業(yè)用水1417萬m3、居民生活用水1038萬m3、生態(tài)環(huán)境用水1372萬m3,各用水量所占百分比見圖1。
圖1 灌區(qū)用水量占比分布圖
2)用水指標
灌區(qū)范圍內人均綜合用水量為1055m3,萬元GDP、萬元工業(yè)增加值用水量分別為218m3和69m3,水田實灌畝均用水量480m3,城鎮(zhèn)、農村居民生活(不含公共用水、牲畜用水)日用用水量130L、80L。
3)水資源開發(fā)利用程度
灌區(qū)水資源總量8.60億m3,總用水量2.408億m3,其水資源開發(fā)利用率為28%,開發(fā)利用程度較低。
1)現(xiàn)狀水質情況
水質情況主要抽查了沅水干流漢壽縣二水廠取水口至坡頭河段、澧水羅家嘴至三角堤河段、西洞庭湖趙家河段、西湖高水內江和低水內江5條河流,依據(jù)所涉及的10個監(jiān)測斷面結果表明:
沅水干流評價河長28.30km,全年期Ⅰ-Ⅲ類河長占評價河長的100%,水質良好;澧水評價河長23.70km,全年期Ⅰ-Ⅲ類河長23.50km,占評價河長的100%,水質良好;西洞庭湖趙家河段河長5.70km,全年期無Ⅰ-Ⅲ類河長5.70km,占評價河長的100%,水質良好;西湖高水內江評價河長30.30km,全年期Ⅰ-Ⅲ類河長25.75km,占評價河長的85%,Ⅳ類水河長4.55km,占評價河長的15%;低水內江評價河長18.30km,全年期Ⅰ-Ⅲ類河長12.8km,占評價河長的70%,Ⅳ類水河長5.5km,占評價河長的30%。由此可見,灌區(qū)外圍水域水質良好,西湖內江水質稍差,灌區(qū)水質總體較好。
2)水功能區(qū)劃
根據(jù)2017年12月編制的《漢壽縣水功能區(qū)劃》報告,沅水漢壽縣二水廠取水口上游3km至取水口下游200m河段,現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2025和2030年水質保護目標為Ⅲ類;
澧水漢壽縣境內9km河段,現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2025和2030年水質保護目標為Ⅲ類;
西洞庭湖現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2025和2035年水質保護目標為Ⅲ類;
西湖內江水質總體為Ⅲ類,部分支流、排水溝水質為Ⅳ類,2025和2035年水質保護目標為Ⅲ類。
一級水功能區(qū)劃
根據(jù)2017年12月編制的《漢壽縣水功能區(qū)劃》報告,西湖灌區(qū)涉及河道和水面包括西洞庭湖國家自然保護區(qū),主干河流沅水長度28.3km,水面積350km2;6個開發(fā)利用區(qū),河流長度51.5km;4個保留區(qū),河流長度62.8km。灌區(qū)河道水功能一級區(qū)劃具體情況見表1。
表1 灌區(qū)河道水功能一級區(qū)劃統(tǒng)計表
二級水功能區(qū)劃
西湖內江5支均規(guī)劃為農業(yè)用水區(qū),涉及河流長度48.3km。灌區(qū)河道水功能一級區(qū)劃具體情況見表2。
表2 灌區(qū)河道水功能二級區(qū)劃統(tǒng)計表
3)地下水環(huán)境質量評價
根據(jù)《洞庭湖淺層地下水質量及安全供水研究報告》,漢壽縣境內西部為西洞庭湖,除去西洞庭湖的大片水域外,面積為1681.09km2。范圍內淺層地下水以不合格水為主,占全縣面積的45.69%;合格水占29.07%,優(yōu)質水占25.23%,見表3。
表3 漢壽縣淺層地下水水質分類統(tǒng)計表
范圍內淺層地下水檢出的超標元素共有9個,詳見表4。
表4 漢壽縣淺層地下水主要污染物構成一覽表
目前,西湖灌區(qū)內集中式飲用水水源地共2處,均為地表水飲用水水源地,設計供水人口22.82萬人,設計供水規(guī)模30000m3/d。各水源地具體信息見表5。
坡頭水廠水源為西洞庭湖,西湖水廠水源為澧水,現(xiàn)狀常年均保持在III類以上水質,已劃定水源地保護區(qū),落實水源地保護各項政策和措施。
灌區(qū)內集中式飲用水水源地統(tǒng)計見表5。
表5 灌區(qū)內集中式飲用水水源地統(tǒng)計表
西湖灌區(qū)的水資源量大質優(yōu),西湖內江水庫在1954年以前為沅江和澧水的河道,集雨面積451.07km2,總庫容9343萬m3,多年平均產水量約4.08億m3。受垸內防洪水位的限制,自產水量每年平均外排約2.8億m3。當接近最低水位時,又從外河補水回來,以滿足灌溉和生活用水需要,每年平均自江回補的水量約2億m3。
灌區(qū)外圍沅水漢壽縣二水廠取水口上游3km至取水口下游200m河段,2018年現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2020和2025年水質保護目標為Ⅲ類;澧水漢壽縣境內9km河段,2018年現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2020和2025年水質保護目標為Ⅲ類;西洞庭湖2018年現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,2020和2025年水質保護目標為Ⅲ類;
西湖內江水質主要河段現(xiàn)狀水質為Ⅲ類,部分支流、排水溝水質為Ⅳ-Ⅴ類,2020和2025年水質保護目標為Ⅲ類。西湖內江二級水功能區(qū)劃主要用途為農業(yè)用水。
灌區(qū)地勢低洼,地下水位相對較高,河網密布,地下水出漏點也相對較高。灌區(qū)沒有工業(yè)污染源,地下水質良好,普遍達到Ⅱ類水標準。灌區(qū)雖然地下水資源豐富,但地表水足以支撐經濟和社會發(fā)展,近期沒有開采地下水的計劃。
灌區(qū)用水優(yōu)化調整主要通過工程設施布局的優(yōu)化來實現(xiàn)。灌區(qū)以西湖內江及其支流(支溝)為紐帶,就近配套泵站提水灌溉,在很大程度避免了長距離輸水、渠道滲漏損失大、渠系水利用系數(shù)偏低的問題,既解決了平原河網地區(qū)地面坡度小,難以修建長距離輸水渠道的問題又有效的節(jié)約水資源。以相對獨立的泵站為單元配套灌溉設施可以做到建一片、成一片,收到立竿見影的效果。組建用水戶協(xié)會或管理班子時主體明確、權責清晰、容易到位。
在規(guī)劃期內灌區(qū)用水優(yōu)化調整的主要方向是發(fā)展以管道灌溉為主要內容的高效節(jié)水灌溉措施,適應現(xiàn)代農業(yè)精細化、便宜化的用水要求。
根據(jù)調查,目前西湖灌區(qū)水資源開發(fā)利用率僅為28%,處于相對較低的水平,沒有充分發(fā)揮灌區(qū)的效益,在下一步工作中需進一步提高灌區(qū)水資源的開發(fā)利用率。根據(jù)調查,灌區(qū)地表水、地下水均存在一定的污染情況,水質不滿足規(guī)劃要求,在后續(xù)工作中需要從水環(huán)境保護方面著手,恢復灌區(qū)水生態(tài),提高灌區(qū)生態(tài)效益。