對銅川市北洛河流域調水問題的淺析

藥佩清

(銅川市水務局 陜西 銅川 727031）

1 基本情況

銅川市是陜西省水資源嚴重匱乏的地區，人均水資源占有量僅為276m3，為全省人均水資源占有量的四分之一，全國的八分之一；加之多年來水資源開發利用工程建設滯后，使工農業及城鄉用水十分緊張。同時，銅川市的水資源分布與全市社會經濟布局不相適應。北洛河流域為農業區，人均占有水資源量550m3；而位于全市經濟、文化、政治中心的石川河流域，人均占有水資源量僅為201m3。近期，由國家發改委編制的《關中-天水經濟區發展規劃》由國務院正式公布實施，按照規劃要求和銅川市的“5523”發展思路,銅川市將主動融入關中-天水經濟區,加快資源型城市轉型,著力打造以現代建材業為主導的新型工業化城市,構筑經濟區能源、建材、農副產品加工和特色旅游基地。這些都將使銅川市，特別是境內石川河流域工農業和城鄉生活用水量迅速增加，水資源的供需矛盾更加尖銳。根據《銅川市水資源開發利用規劃》，全市工業和城市居民生活缺水量2020年為4031萬m3，2030年為9495萬m3。

2 解決方案分析

銅川境內的河流分為石川河和北洛河兩個水系，其中北洛河水系流域面積1646km2，銅川過境長35km，兩側全系深山峽谷，河水位低。在銅川境內主要河流有白水河、青河、五里鎮河、雷塬河。石川河水系在銅川的主要河流有漆水河、沮河、趙氏河、清浴河、濁浴河等。石川河水系均是源頭或上游，流程短，水量少，水位低，易漲落。

北洛河流域在銅川境內分布有洛河干流及青河、五里鎮河、雷源河三條較大支流。由于銅川市境內北洛河流域的青河、五里鎮河支流在銅川境內屬源頭，流域面積很小，引水條件不足。由此選擇通過對銅川市境內北洛河干流及支流水文分析，選取境內北洛河干流和雷源河支流進行水文資料分析，擇優選取水源地，其中北洛河干流選取下桃村作為設計斷面計算，雷源河選取該支流距洛河入口處800m處作為設計斷面計算。

2.1 北洛河干流

北洛河發源于陜西省定邊縣白于山南麓，在大荔縣東南注入渭河，流域跨陜、甘兩省18個縣市，總流域面積26905km2，干流全長680km，河道平均比降1.53%，在陜西境內面積為24575km2，占91.34%。

北洛河流域地處陜北黃土丘陵溝壑區、黃土高原溝壑區、關中平原區三個地貌單元。流域為典型的大陸性季風氣候，陜北部分為溫帶半干旱區，區內多年平均降水量601mm。汛期四個月降水占全年的60%以上，降雨分布南多北少，西多東少，屬資源型缺水區。

在北洛河干流上有交口站和狀頭站水文站，其中交口站控制流域面積17180km2，狀頭水文站控制流域面積25154km2，下桃電站控制流域面積21500km2。交口水文站1952年設站，狀頭水文站1933年5月設站，觀測水位、流量、泥沙、降雨、蒸發等資料。

根據《下桃水電站初步設計報告》狀頭站1933年～1994年62年實測流量資料中，最大年徑流量為20.15億m3（1964年），最小年徑流量為4.383億m3（1936年），最大值與最小值之比為4.6，多年平均年徑流量為8.77億m3。

取水斷面處無水文測站，設計徑流量選用上游交口河站、下游狀頭站及支流沮水黃陵站為參證站，經計算下桃電站處多年平均徑流量為6.92億m3。

由設計斷面多年平均徑流量與狀頭站多年平均徑流量之比值K，乘以狀頭站逐年、逐月、逐日徑流量，即為設計斷面相應的年、月、日徑流量（或流量），由計算可知K=0.789，則Wp=0.789W狀，即為不同設計斷面不同頻率年徑流量。下桃電站多年平均年徑流量極端成果如表1所示。

根據狀頭站1933年～1994年62年最小日平均流量、最小月平均流量選擇進行頻率計算，再按K=0.876推算設計斷面處的年最小日平均流量計算成果如表2所示。

根據表2得知，下桃斷面處90%日最小流量為1.7m3/s，即 14.688萬m3/d（5361.12萬m3/a）。下桃斷面以上有中型水庫兩座，總庫容3940萬m3，興利庫容1837萬m3，設計供水能力1668萬m3;小型水庫14座，總庫容2441萬m3，興利庫容1386萬m3，設計供水能力935萬m3;塘壩97座，總庫容280萬m3，設計供水能力328萬m3;提水工程263處，規模263m3/s，設計供水能力1809萬m3，則下桃斷面以上總設計供水能力為4740萬m3/a。

2.2 雷源河支流

雷塬河源于宜君縣棋盤鄉政府駐地以南，廟山北坡。上游在銅川市境內稱烏泥川（紅土河），東流至阿莊鄉河口納阿莊，至高樓河鄉鐵王村納入廣陽河入白水縣界。雷源河上無水文站，根據《渭南地區及銅川市水文手冊》、《陜西省地表水資源》，計算得雷源河設計斷面處以上流域面積350km2，徑流深60mm,多年平均徑流量為1767萬m3;頻率為20%的來水量為2438萬m3;頻率為50%的來水量為1467萬m3;頻率為75%的來水量為1007萬m3;頻率為95%的來水量為689萬m3。

2.3 可供水量選擇

通過水文資料分析，①在不給下游留水的情況下，北洛河干流在90%保證率時的最大可引水量為621萬m3/a，下游河道內生態用水按多年徑流量的5%計算,最少需要3460萬m3/年,如果按照城市供水90%～95%保證率考慮，則無水可引。另外，根據《北洛河流域綜合規劃報告》，在下桃上游的黃陵縣境內規劃的南溝門水庫已開工建設，該水庫總庫容1.93億m3，調節庫容0.9億m3，興利庫容1.39億m3設計供水能力1.26億m3，對該調水方案引水量的影響相當大。②雷塬河設計斷面處95%的來水量為689萬m3，該河上較大水利工程有李家河水庫、王河引水工程、石板川引水工程及小型提水工程，考慮這些水利工程用水及河道生態用水，則雷源河在洛河入水口處可引水量為500萬m3/a。

由上述水文資料分析結果可知，可選取雷源河支流為調水水源，調水規模可達到500萬m3/a，從而可初步解決銅川市水資源短缺。

3 實施調水工程的建議

在跨流域調水工程建設中，目前缺乏統一有效的水資源管理體系。大多數跨流域調水工程都屬于補水性質，主要是提高供水保證率，因而外調水與本地水資源的統一調配是跨流域調水工程充分發揮效益的主要保證之一。受當前管理體制、機構設置等因素的影響，在有些跨流域調水工程受水區內出現了因為水價等因素而寧肯超采地下水、犧牲環境用水也盡量少用外調水的情況，造成了一般年份不缺水，甚至調水工程達不到設計規模的假象，而到干旱年份又出現極端缺水的危機。因此，建議采取以下具體措施：

（1）加強領導。跨流域調水工程不僅涉及到水資源的分配和使用，更多的工程還涉及到如何對各地區、部門之間原有利益重新調整的問題。為了確保水質，有許多工程也涉及到污水排放、生態環境保護等方面的內容。同時，跨流域調水工程一般投資較大，資金籌措有一定的壓力，因此，為了做好跨流域調水工程，必須加強領導，加強各相關地區、部門之間的協調。

（2）正確認識跨流域調水工程的性質，加強政府的調控作用。跨流域調水的真正目的是較大幅度地提高供水保障水平，絕大多數跨流域調水工程對一個地區而言，都是戰略性的基礎設施，其社會效益都是第一位的。因此應該從資金投入和籌措政策上加強政府的宏觀調控作用。

（3）加強水資源的統一管理。跨流域調來的水成本必然比利用當地水源成本高，需要從管理機制上進一步加強水資源的統一管理，在豐水年份，適當涵養當地水資源，充分發揮調水工程的作用。

（4）適當增加前期投入，對關鍵工程技術問題進行必要的分析論證，并提出切實可行的處理措施和對策。

表1 設計斷面處下桃電站多年平均年徑流量極端成果表

表2 設計斷面處的年最小日平均流量計算成果表

4 結論

目前，隨著經濟社會發展和人民生活改善，對水提出了新的要求，水資源供需矛盾更加尖銳，水成為制約可持續發展的重要因素，而解決用水問題成為當務之急，北洛河流域跨區域調水工程能使有限的水資源得到合理開發利用和保護，可為銅川市的發展提供可持續的水資源。