對弓長嶺新區(qū)擬從湯河水庫取水方案的論證分析

許華禎

( 遼寧省湯河水庫管理局，遼寧 遼陽111000)

1 水庫簡介

湯河水庫位于太子河支流湯河干流上，水庫控制流域面積為1 228 km2，樞紐工程坐落在遼陽市弓長嶺區(qū)湯河鄉(xiāng)境內(nèi)，1969年建成并投入運行，是一座以防洪、工業(yè)及城市生活用水為主，兼顧灌溉、發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的大2 型水利樞紐工程，該工程按100 a一遇洪水設(shè)計，可能最大洪水校核，其興利庫容3.59 億m3，防 洪 庫 容3.68 億m3，總 庫 容 為7.07 億m3。為滿足遼陽、鞍山兩市的工業(yè)及城市生活用水需要，水庫先后上馬了引蘭入湯和引細(xì)入湯工程。水庫現(xiàn)擔(dān)負(fù)著遼化二水源、鞍山市自來水公司、遼陽市自來水公司和弓長嶺礦山公司四用水戶的供水任務(wù)。

2 問題提出

2011年末，弓長嶺新區(qū)擬使用湯河水庫水源建設(shè)湯河新城自來水水廠，計劃兩年內(nèi)引水量1.5 萬m3/d，中期引水量5 萬m3/d，遠(yuǎn)期引水量10 萬m3/d。根據(jù)遼寧省水利廳給各用水戶批復(fù)的供水指標(biāo)和興利調(diào)節(jié)計算，按目前狀況，水庫再增加新的用水戶可能性較小。為解決弓長嶺新區(qū)取水問題，提高水庫經(jīng)濟(jì)效益，充分發(fā)揮水資源的可利用率，有必要作進(jìn)一步的分析和論證。

3 分析論證

針對這一問題，從不同角度選取了4個方案進(jìn)行研究:

3.1 方案1:通過引蘭入湯和引細(xì)入湯工程增加蘭細(xì)河引水量

引蘭入湯和引細(xì)入湯工程，年引水量分別為1 826 萬m3和5 407 萬m3，根據(jù)兩工程的可行性研究報告，在滿足兩流域引水原則的基礎(chǔ)上再增加引水量已無可能。

3.2 方案2:利用大伙房水庫引水工程對用水指標(biāo)進(jìn)行置換

大伙房水庫引水工程的建成，緩解了遼寧省沿岸各城市的缺水問題，水資源充足，可以提供給遼陽市和鞍山市，核減遼、鞍兩市從湯河水庫的引水量，增加從大伙房輸水工程的引水量。但是湯河水庫供水水價與大伙房輸水工程供水水價存在差異，目前湯河水庫供水水價為0.5 元/m3，而大伙房水庫輸水工程供水水價預(yù)計為1.2 元/m3，若想置換，兩者之間水費價差為0.7 元/m3，存在一定難度。

3.3 方案3:提高汛限水位，增加用水量

根據(jù)《遼寧省湯河水庫除險加固工程初步設(shè)計報告》，水庫按10 a一遇洪水設(shè)計，10 000 a一遇洪水校核，設(shè)計水位111.46 m，校核水位115.96 m，正常高水位109.36 m，汛限水位107.86 m，上游淹沒標(biāo)準(zhǔn)為20 a一遇洪水，其控制水位為109.78 m，水庫現(xiàn)征地范圍達(dá)到110 m，僅0.22 m的高差，在不征地的情況下，汛限水位已不能抬高。在考慮征地的情況下，對抬高汛限水位增加供水量進(jìn)行了詳細(xì)計算。

首先在保證工程安全的情況下，抬高汛限水位。因此需對水庫汛限水位抬高不同高度時的萬年一遇洪水進(jìn)行調(diào)洪演算，在保證水庫安全的情況下，對其相應(yīng)的汛限水位進(jìn)行20 a一遇洪水調(diào)洪計算，確定其淹沒高程和征地面積。10 000 a一遇和20 a一遇洪水過程線采用《湯河水庫設(shè)計說明書》中的資料，溢洪道、輸水道的水位泄量曲線采用《遼寧省湯河水庫除險加固工程初步設(shè)計報告》中的資料。對汛限水位分別為108.86 m、109.36 m、112.36 m時進(jìn)行了調(diào)洪計算。結(jié)果見表1。

在此基礎(chǔ)上，采用長系列時歷法分別對汛限水位為107.86 m、108.86 m、109.36 m、112.36 m進(jìn)行興利調(diào)節(jié)計算。根據(jù)省供水局的要求，湯河水庫的興利運用首先要滿足城市生活與工業(yè)供水保證率95%，其破壞年的破壞深度不超過10%的原則;對湯河流域1951—2010年60年徑流資料進(jìn)行分析，選取了1951—1987年有代表性的37年徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計算;蘭河、細(xì)河徑流資料直接引用《鞍山市引細(xì)入湯工程可行性研究報告》中兩流域的實際引水量。計算結(jié)果見表1。

表1 抬高汛限水位統(tǒng)計計算表

由表1 可以看出: 汛限水位抬高到109.36 m，10 000 a一遇洪水位達(dá)到116.49 m時，多年平均增加供水量為850 萬m3，日均供水量可增加2.3 萬m3;汛限水位抬高到112.36 m，庫最高水位達(dá)到117.86 m，日均供水量可增加7.7 萬m3。征地時需綜合考慮房屋、農(nóng)田、林地、道路、輸電線路的拆遷、占用，征地綜合費用按15 萬元/666.7m2計算，征地費用較高。

3.4 削減現(xiàn)有用水戶指標(biāo)

2011年湯河水庫工業(yè)及生活實際日引水量為43.5 萬m3，省水利廳對湯河水庫批復(fù)的用水指標(biāo)為日引水63.5 萬m3(年引水量2.318 億m3) ，各用水戶對工業(yè)及城市生活用水分?jǐn)傄姳?，由表2 可看出，各用水戶用水量都沒達(dá)到用水指標(biāo)，而湯河水庫還要為其預(yù)留水量，形成水庫有水供應(yīng)不出去的局面，是水資源的一種浪費，削減各用水戶用水指標(biāo)，重新核定現(xiàn)有用水戶用水指標(biāo)，為水庫增加新用水戶創(chuàng)造條件，是水資源可持續(xù)發(fā)展的有效之路。

表2 各用水戶對工業(yè)及城市生活用水分?jǐn)偙?/p>

［1］遼寧省水利水電勘測設(shè)計研究院. 遼寧省湯河水庫除險加固工程初步設(shè)計報告［R］. 沈陽:遼寧省水利水電勘測設(shè)計研究院，2011.

［2］遼寧省水利水電勘測設(shè)計研究院. 鞍山市引細(xì)入湯工程可行性研究報告［R］. 沈陽:遼寧省水利水電勘測設(shè)計研究院，2002.

［3］大連工學(xué)院水利系水工教研室，大伙房工程管理局. 水庫控制運用［M］. 北京:水利水電出版社，1978.

［4］大連理工大學(xué)，國家防汛抗旱總指揮部部辦公室. 水庫防洪預(yù)報調(diào)度方法及應(yīng)用［M］. 北京: 水利水電出版社，1996.