南水北調中線霸州市供水區水資源配置分析

姚麗華

（水利部河北水利水電勘測設計研究院，天津300250）

南水北調中線霸州市供水區水資源配置分析

姚麗華

（水利部河北水利水電勘測設計研究院，天津300250）

南水北調中線霸州市供水區主要為霸州市城區和勝芳工業區供水，為保證南水北調通水后水資源的高效利用，對供水區不同水資源量進行分析，提出配置方案。

霸州市；南水北調供水區；水資源；配置分析

霸州市地處京津保三角中心地帶，屬環京津、環渤海城市群，是“大北京經濟圈南部經濟支撐點”。霸州市水資源緊缺已成為制約其經濟發展的瓶頸。國務院南水北調第三次建委會確定的最新建設目標是中線一期工程2014年汛后通水，對南水北調中線霸州市供水區水資源進行優化調度，實現水資源的高效利用，是霸州市經濟順利發展的保障措施之一。

1 南水北調霸州市供水區基本情況

南水北調霸州市的供水目標主要為霸州市城區和勝芳工業區。由于供水區內地表水年內、年際間變化懸殊，很難應用于城市生活和工業生產中，霸州市城區和勝芳工業區城市生活和工業生產用水現狀主要靠超采地下水維持。2010年供水區總人口35.28萬人，工業增加值57.1億元，總用水量為4 080萬m3。城市人均用水量為116m3/a，生活用水定額119 L/（人·d），萬元工業增加值用水定額為45m3。霸州市受水區分區經濟指標及用水水平，見表1。

表1 受水區2010年供水目標綜合用水指標

2 南水北調配套工程布置

南水北調中線霸州市配套工程水廠以上輸水工程從天津干渠分水，采用管道輸水至霸州市規劃凈水廠和勝芳工業區規劃地表水廠。

霸州市配套工程調蓄區位于天津干渠及大廣高速公路連接線北側，因此在天津干渠北側已預留了霸州市三號渠東分水口（霸州分水口）；輸水管道自天津干線三號渠東分水口引水，經泵站提升后向北穿越龍江渠及大廣高速公路連接線后，在天津干渠與大廣高速公路連接線之間向東敷設2.6 km至一號渠，穿越一號渠后向南穿越天津干渠并在一號渠東側敷設至東鄭各莊村東北，然后轉向東南方向穿越津霸鐵路連接線，至京九鐵路，沿京九鐵路向南敷設700m，向東穿越京九鐵路至霸州市規劃凈水廠，管道全長5 500m。

勝芳工業區從天津干線信安分水口引水，經泵站提升后向南沿信安排干西岸敷設（穿越金雨塑料廠、東興制鞋廠部分470 m需沿信安排干東岸敷設），至新冠鋼鐵有限公司北院墻，沿其向東敷設，越過新冠鋼鐵有限公司后沿東院墻一直向南敷設，穿過規劃在建的津保鐵路和已建津保高速公路，繼續向南穿越霸楊公路并沿華夏路西側一直敷設至規劃凈水廠西約300 m，再向東穿越華夏路至規劃凈水廠，線路總長8 660m。

圖1 南水北調霸州市配套工程水廠以上輸水工程布置示意

工程布置示意，如圖1所示[1]。

3 供水區水資源配置分析

3.1 需水量預測

需水量預測分為城市生活用水和工業用水兩部分，其中城市生活用水又分為居民生活和公共事業兩部分，公共事業包含事業機關、教育、衛生及環境等部門用水。采用定額法進行需水量預測[2]。預測規劃水平年為2020年。

（1）社會經濟指標預測。根據《霸州市城市總體規劃（2005—2020年）》等相關資料，規劃水平年（2020年）霸州市區人口將達29萬人，工業增加值將達92.42億元；勝芳工業區人口將達19.19萬人，工業增加值將達85.03億元。

（2）需水定額預測。根據霸州市節水規劃及用水水平，分析規劃水平年（2020年）用水定額。綜合生活用水定額取155 L/（人·d），其中居民生活100 L/（人·d）、公共生活55 L/（人·d）（含20 L/（人·d）的環境用水）；萬元工業增加值用水定額為18m3[3]。

（3）需水量預測。通過分析預測社會經濟指標和用水定額，得出規劃水平年（2020年）霸州市區需水量為3304萬m3，勝芳工業區需水量為2616萬m3。供水目標規劃水平年（2020年）需水量預測成果，見表2。

表2 規劃水平年（2020年）供水目標需水量預測成果

（4）需水量預測成果合理性分析。上述需水成果預測，建立在城市總體規劃的基礎上。需水量預測成果受規劃落實程度、經濟發展態勢、節水觀念、供水管理體制等多因素制約。霸州市城區、勝芳工業區人口綜合用水量應在92～141m3/（人·a）[4]，根據河北省南水北調配套工程前期工作專家咨詢會咨詢意見，經濟用水彈性系數應控制在0.2以內。霸州市城區、勝芳工業區人口綜合用水指標分別為114、136m3/（人·a），經濟用水彈性系數均為0.19。供水目標經濟用水彈性系數及人均綜合用水指標均在合理范圍內，用水量預測成果基本合理。

3.2 可供水量預測及供需平衡分析

（1）南水北調中線分配水量。為了使河北省內水資源得到合理利用，河北省進行了包括南水北調、當地地表水、地下水以及可利用再生水在內的水資源聯合調節計算，對省內的各種水資源進行優化配置。南水北調中線分配給霸州市的總水量為5 794萬m3[5]，其中霸州市城區分配水量3 234萬m3、勝芳工業區分配水量2 560萬m3。

（2）當地可供水量預測。由于當地地表水年內、年際間變化懸殊，很難應用于城市生活和工業生產中，所以對于霸州市城區及勝芳工業區而言，無地表水可利用。淺層淡水主要用于農業灌溉，深層地下水嚴重超采，對于城市供水，地下水可供量按0考慮。所以，除南水北調分配水量外，無當地新鮮水可利用[6]。

根據霸州市城市總體規劃，霸州市污水處理廠位于市區東南部牤牛河西側，到規劃水平年（2020年）污水處理率將達80%。勝芳工業區排水體制采用雨、污分流制，規劃污水處理廠位于鎮區東南中亭河下游處，規劃水平年（2020年）污水處理率將達75%，污水處理廠按2級生化處理方式設計。處理后再生水主要用于城市綠地和道路清潔，所以城市中水回用量按環境需水量計。

（3）供需平衡分析?，F狀條件下，區域內的地下水沒有合理可利用量，缺水量靠超采地下水來彌補。規劃水平年，南水北調供水和當地再生水回用結合，基本可以滿足一般年份用水需求。規劃水平年（2020年）供需平衡成果，見表3。

表3 供水目標2020年供需平衡成果萬m3

3.3 不同保證率來水時水資源優化配置方案

根據河北省南水北調中線水資源優化調度原則，一般年份南水北調中線來水依據設區市-省級重點工業區-縣級市-縣城的供水順序配置水量，枯水年份南水北調中線水量向當地水資源條件較差的滄州、衡水和廊坊地區傾斜。南水北調中線分配給霸州市供水目標不同保證率年供水量，見表4。

表4 南水北調中線不同保證率年供水量萬m3

從表4中可以看出，一般年份南水北調供水基本可以滿足供水目標城市生活和經濟發展的用水需求，供水保證率在70%左右。在枯水年份，常規水源供水（即南水北調來水和再生水回用量）難以完全滿足用水需求，存在一定的供水缺口。根據以上分析，供水區的水資源配置，在一般年份應以南水北調來水和城市再生水回用為主，嚴格控制開采地下水，使地下水得以休養生息；而在枯水年份，南水北調供水不足時，仍需要當地地下水源補充供水，在一定的時期內，超采地下水仍將是城市用水不得不采取的應急供水措施。

4 結語

霸州市為環京津、環渤海城市群中的重要發展因子，霸州市城區（含開發區）和勝芳工業區又是霸州市的經濟增長核心，因此對南水北調供水區內的水資源進行優化調度、合理利用有著重要意義。通過前述分析，對供水區水資源優化調度提出以下建議。

（1）供水區屬于水資源嚴重短缺的地區，產業發展速度與發展方向要同水資源承載能力相適應，應大力發展高效節水型產業。

（2）區域污水處理廠建設要同再生水回用相結合，同步考慮再生水回用設施建設，并通過水價調節機制大力發展再生水用戶。

（3）南水北調通水后作為供水區的主水源，供水保證率在70%左右。在枯水年份，需要以當地地下水作為應急備用水源。

（4）供水區應加大節水力度，積極推行節水措施，加強中水回用研究和中水回用工程措施建設。

（5）政府部門應加強水資源管理，使南水北調水發揮出最大效益，使當地水環境得到改善。

[1]于京要，盧麗榮，趙雙峰，等.廊坊市南水北調配套工程水廠以上輸水管道工程可行性研究報告[R].天津：河北省水利水電勘測設計研究院，2012.

[2]SL429-2008，水資源供需預測分析技術規范[S].

[3]DB13/T1161-2009，河北省地方標準用水定額[S].

[4]SL 367-2006，城市綜合用水量標準[S].

[5]呂滿堂，于京要，張秀榮，等.南水北調配套工程規劃[R].天津：河北省水利水電勘測設計研究院，2008.

[6]張鳳林，梁建義，張錦正，等.河北省水資源評價[R].石家莊：河北省水利廳，2004.

Analysisof the A llocation ofW ater Resources in the M idd le RouteW ater Supply Districtof Bazhou South to North W ater Diversion Project

YAO Li-hua
（HebeiResearch Instituteof Investigation&Design ofWaterConservancy&Hydropower，MWR，Tianjin 300250，China）

The city center of Bazhou and Shengfang industrial area are themain water supply targets of the south to North Water Diversion Project in Bazhou city.In order to ensure the effictive utillization ofwater resources，the amountof differentwater resources inwater supply districtneeds tobeanalyzed and theallocation schemesneeds tobe proposed.

Bazhou city；thewater supply districtof the South to NorthWater Diversion Project；water resources；analysis ofallocation

TV213.4

B

1004-7328（2014）03-0004-03

10.3969/j.issn.1004-7328.2014.03.002

2014-01-24

姚麗華（1968-），女，高級工程師，主要從事水文規劃工作。