承德市武烈河水資源保護(hù)措施研究

單志學(xué)，索惠霞，張志偉

（河北省承德水文水資源勘測(cè)局，河北承德067000）

承德市武烈河水資源保護(hù)措施研究

單志學(xué)，索惠霞，張志偉

（河北省承德水文水資源勘測(cè)局，河北承德067000）

分析了河北省承德市武烈河水質(zhì)、水污染現(xiàn)狀，指出了水資源開(kāi)發(fā)利用和水污染存在的問(wèn)題。根據(jù)武烈河水資源開(kāi)發(fā)利用實(shí)際和保護(hù)要求，確定武烈河水資源保護(hù)目標(biāo)，對(duì)劃定的水功能區(qū)進(jìn)行納污能力計(jì)算，制定武烈河入河污染總量控制方案，提出保護(hù)承德市武烈河水資源的對(duì)策措施。

水資源；水功能；武烈河；納污能力；保護(hù)措施

1 水資源概況

武烈河為灤河支流，古稱武列水，《熱河志》稱其為熱河，河長(zhǎng)114 km，河道平均坡降10.8°。武烈河發(fā)源于燕山山脈七老圖山支脈南側(cè)圍場(chǎng)縣都爾河，并與隆化縣茅溝河及承德縣塞音河匯流，合于承德縣的高寺臺(tái)，上游支流發(fā)達(dá)，由石洞子川、鸚鵡川、茅溝川和頭溝川4個(gè)較大的支流組成。武烈河流經(jīng)圍場(chǎng)縣、隆化縣、承德縣和承德市雙橋區(qū)，在承德市大石廟鎮(zhèn)雹神廟村匯入灤河。武烈河流域位于東經(jīng)117°42'～118°26'、北緯40°53'～41°42'，總面積2 590 km2，流域多年平均年降雨量為551 mm，多年平均水資源量為2.63億m3，其中地表水資源量為2.55億m3、地下水資源量為0.97億m3。

2 水功能區(qū)劃

依據(jù)《河北省水功能區(qū)劃》，武烈河劃分1級(jí)水功能區(qū)2個(gè)，分別為保留區(qū)和開(kāi)發(fā)利用區(qū)；2級(jí)水功能區(qū)2個(gè)，分別為武烈河河北承德飲用水源區(qū)、武烈河河北承德工業(yè)用水區(qū)。水功能區(qū)劃具體情況，見(jiàn)表1-2。

表1 武烈河1級(jí)水功能區(qū)劃

表2 武烈河2級(jí)水功能區(qū)劃

3 水質(zhì)現(xiàn)狀

依據(jù)河北省承德水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心監(jiān)測(cè)任務(wù)書(shū)要求，監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要有：pH值、電導(dǎo)率、礦化度、常規(guī)八大離子、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、三氮、揮發(fā)酚、氟化物、氰化物、砷、汞、六價(jià)鉻、總磷、重金屬等40余項(xiàng)。

3.2 水質(zhì)狀況

2011年監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，武烈河上高寺臺(tái)、上二道河子、承德3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)頻次分別為6、3、12次，前兩個(gè)斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為100%，承德監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)率為75%，主要超標(biāo)污染物為氨氮、CODMn、BOD5、COD。水質(zhì)較差地段分布在河流下游。2011年3個(gè)斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況，見(jiàn)表3。

4 水污染現(xiàn)狀

4.1 城鎮(zhèn)生活污染源

據(jù)調(diào)查，2011年武烈河沿岸城鎮(zhèn)人口24.9萬(wàn)人，農(nóng)村人口24.2萬(wàn)人。在隆化縣和承德縣的農(nóng)村，居民生活垃圾隨意亂倒現(xiàn)象嚴(yán)重，武烈河兩岸均有較多垃圾。武烈河沿岸居民公廁和民廁較多，嚴(yán)重影響武烈河的水質(zhì)。

4.2 農(nóng)業(yè)面源污染

農(nóng)業(yè)面源污染主要指農(nóng)業(yè)施用的化肥、農(nóng)藥的污染。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，2011年，水田、水澆地、菜田合計(jì)17 068 hm2，林果、草場(chǎng)、魚(yú)塘合計(jì)3 600 hm2，大小牲畜合計(jì)45.4萬(wàn)頭。每年化肥使用量（折純量）為2.3萬(wàn)t，農(nóng)藥使用量1.7萬(wàn)kg，薄膜3.5萬(wàn)kg。流域內(nèi)農(nóng)業(yè)大量施用農(nóng)藥和化肥，既造成土壤板結(jié)，又隨著雨水沖刷，未能被土壤吸收的污染物最終匯入河流，加劇了流域水污染。

三是細(xì)化實(shí)化最嚴(yán)格水資源管理制度。貫徹落實(shí)太湖流域水量分配方案，編制完成新安江流域水量分配方案；組織做好“三條紅線”實(shí)施、監(jiān)督考核和技術(shù)評(píng)估等工作，全面提高水資源管理和保護(hù)能力。

表3 2011年武烈河3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面水質(zhì)情況（水質(zhì)類別及超標(biāo)物質(zhì)）

4.3 工業(yè)污染源

在武烈河沿線，有很多黏土磚生產(chǎn)、采砂洗砂、采選礦企業(yè)，還有很多如鋼鐵冶煉等產(chǎn)能過(guò)剩的行業(yè)。雖然沿岸很多企業(yè)的廢水都排入城鎮(zhèn)主要污水管網(wǎng)，但據(jù)2011年調(diào)查，直接排入武烈河的排污口仍有10個(gè)。

5 水資源保護(hù)存在的問(wèn)題

5.1 地下水超采限制了城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展

武烈河干流地下水含水層較薄，僅為10 m左右。遇豐水年，地表常年水量豐富，可以及時(shí)補(bǔ)充地下水。遇枯水年，由于地表水枯水期斷流，不能及時(shí)補(bǔ)充地下水，影響出水量。為了滿足大眾的用水需求，需要開(kāi)采地下水取水，致使地下水水位全面下降，當(dāng)補(bǔ)水區(qū)普遍降低2 m以上時(shí)，出水能力就會(huì)大幅度下降。缺水時(shí)日供水量?jī)H為5.0萬(wàn)m3，不足正常供水量的60%，嚴(yán)重限制了城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，給人民生活帶來(lái)了很多不便。

5.2 城市生態(tài)環(huán)境需要保護(hù)和改善

避暑山莊的熱河和湖區(qū)是重要景觀之一，武烈河河道基流是山莊湖區(qū)的補(bǔ)給水源。20世紀(jì)80年代以來(lái)，武烈河主流春季常常斷流。據(jù)統(tǒng)計(jì)，自1980年至2008年的29年中有16年斷流，斷流概率達(dá)55.2%，平均斷流天數(shù)每年達(dá)30.4 d。特別是進(jìn)入21世紀(jì)后尤為嚴(yán)重，武烈河斷流導(dǎo)致避暑山莊湖區(qū)水位下降甚至干涸，2000年湖區(qū)干涸長(zhǎng)達(dá)68 d，影響了承德的旅游環(huán)境，使避暑山莊這一歷史文化遺產(chǎn)的生態(tài)環(huán)境惡化，并失去原有的風(fēng)采。

5.3 水質(zhì)、水文和雨量監(jiān)測(cè)站網(wǎng)不完善

在武烈河布設(shè)有3個(gè)水質(zhì)監(jiān)測(cè)斷面，分別為高寺臺(tái)、上二道河子和承德，監(jiān)測(cè)頻次為每年6、3和12次；在武烈河僅布設(shè)1個(gè)水量監(jiān)測(cè)斷面即承德水文站，由于在橡膠壩壩區(qū)內(nèi)，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)已經(jīng)不具有代表性；武烈河流域內(nèi)共有10處雨量站，站網(wǎng)密度為220 km2/站；流域內(nèi)暫時(shí)還沒(méi)有水質(zhì)和水文性質(zhì)的巡測(cè)站點(diǎn)。水質(zhì)、水文和雨量監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的不完善，已經(jīng)嚴(yán)重影響了武烈河水量和水質(zhì)的監(jiān)測(cè)及資料的延續(xù)性，為承德市的防洪和水污染的防治埋下了嚴(yán)重的隱患。

5.4 缺乏有效的水資源保護(hù)監(jiān)督和管理

武烈河流域內(nèi)水資源監(jiān)測(cè)和水資源保護(hù)相對(duì)薄弱，尚未建立系統(tǒng)有效的協(xié)調(diào)管理機(jī)制，入河排污口監(jiān)管失控等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，管理工作有待加強(qiáng)。同時(shí)，現(xiàn)有河流水質(zhì)監(jiān)控體系基礎(chǔ)薄弱，實(shí)時(shí)監(jiān)控能力低，不能滿足河流水資源保護(hù)的要求。

6 水資源保護(hù)目標(biāo)

根據(jù)《河北省水功能區(qū)劃》，以國(guó)家資源和環(huán)境保護(hù)政策為依據(jù)，按照海河流域水資源保護(hù)的整體要求，結(jié)合流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平和條件，確定武烈河水資源保護(hù)目標(biāo)：高寺臺(tái)以上為武烈河河北承德保留區(qū)，水質(zhì)目標(biāo)為Ⅱ類水質(zhì)；高寺臺(tái)到承德大橋?yàn)槲淞液雍颖背械嘛嬘盟磪^(qū)，水質(zhì)目標(biāo)為Ⅲ類水質(zhì)；承德大橋到雹神廟為武烈河河北承德開(kāi)發(fā)利用區(qū)，水質(zhì)目標(biāo)為Ⅳ類水質(zhì)；生態(tài)水量為0.242 7億m3，非汛期河道流量為0.85 m3/s，汛期河道流量為1.92 m3/s。

7 納污能力計(jì)算及總量控制方案

依照《水域納污能力計(jì)算規(guī)程》（GB/ T25173-2010），河流一般采用最近10年最枯月平均流量（水量）或90%保證率最枯月平均流量（水量）作為設(shè)計(jì)流量（水量）。承德武烈河位于北方缺水地區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況采用75%保證率枯水期月平均流量（水量）作為其設(shè)計(jì)流量（水量），采用頻率計(jì)算法計(jì)算。斷面控制濃度采用功能區(qū)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，納污能力計(jì)算應(yīng)根據(jù)需要和可能選擇合適的數(shù)學(xué)模型，確定模型的參數(shù)，包括污染物綜合衰減系數(shù)等，并對(duì)武烈河干流各水功能區(qū)的納污能力進(jìn)行計(jì)算，對(duì)成果進(jìn)行了合理性檢驗(yàn)。

污染物總量控制計(jì)算的原則和方法是：保留區(qū)、飲用水源區(qū)現(xiàn)狀水質(zhì)較好的水功能區(qū)若入河量小于納污能力，則以入河量作為限制排污總量；若入河量大于或等于納污能力，則以納污能力作為限制排污總量。工業(yè)用水區(qū)采用規(guī)劃水質(zhì)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的納污能力作為規(guī)劃水平年污染物入河限制排污總量。

通過(guò)計(jì)算，得出武烈河污染物的總量控制值為：高寺臺(tái)以上COD的控制總量為139.879 t/a，氨氮的控制總量為3.773 t/a；高寺臺(tái)至承德大橋的COD的控制總量為355.505 t/a，氨氮的控制總量為28.739 t/a；承德大橋到雹神廟的COD的控制總量為642.898 t/a，氨氮的控制總量為31.557 t/a。武烈河污染物控制總量，見(jiàn)表4。

表4 武烈河污染物控制總量

8 水資源保護(hù)主要對(duì)策措施

8.1 研究推廣應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)，加大武烈河水域的

節(jié)水力度

武烈河流域水資源短缺，供需矛盾相對(duì)突出，應(yīng)在農(nóng)業(yè)節(jié)水、工業(yè)節(jié)水、城鎮(zhèn)生活節(jié)水等方面加大研究力度。推廣應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)和節(jié)水器具，改進(jìn)農(nóng)業(yè)灌溉方式，減少化肥農(nóng)藥流失。鼓勵(lì)工業(yè)園區(qū)、開(kāi)發(fā)區(qū)循環(huán)用水，從源頭減少污水排放；同時(shí)，加強(qiáng)節(jié)水宣傳和教育，通過(guò)公眾參與，牢固樹(shù)立節(jié)水減污的理念。加強(qiáng)節(jié)水不僅可緩解水資源供需的矛盾，也可減少?gòu)U污水和污染物的排放量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

8.2 提高橡膠壩群的利用率，加快雙峰寺水庫(kù)建設(shè)

提高橡膠壩群的利用率和加快雙峰寺水庫(kù)的建設(shè)能早日從根本上解決武烈河流域及承德市的防洪問(wèn)題，有效地解決承德市區(qū)的用水問(wèn)題，改善和調(diào)節(jié)承德市城區(qū)生態(tài)和水環(huán)境，并改善旅游環(huán)境、提升城市品位，帶來(lái)多方位的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

8.3 減少農(nóng)藥、化肥使用

大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，科學(xué)控制化肥使用，減少化肥殘留和流失，增加有機(jī)肥施用量，全面推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)和以控制氮、磷流失為主的節(jié)肥增效技術(shù)，提高肥料利用率，改進(jìn)施肥技術(shù)和耕作技術(shù)，減少農(nóng)藥、肥料流失量，防止土壤中殘留農(nóng)藥和化肥污

TV213.4；X522

B

1004-7328（2014）04-0014-03

10.3969/j.issn.1004-7328.2014.04.005

2014-03-15

單志學(xué)（1980-），男，工程師，主要從事水資源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作。