曹 成
(1.安徽省·水利部淮委水利科學研究院 安徽蚌埠 233000)2.水利水資源安徽省重點實驗室 安徽蚌埠 233000)
安徽省建制市抗旱水源工程規劃探析
曹 成1,2
(1.安徽省·水利部淮委水利科學研究院 安徽蚌埠 233000)2.水利水資源安徽省重點實驗室 安徽蚌埠 233000)
隨著經濟社會的快速發展,水資源的供需矛盾呈不斷加劇地變化趨勢。干旱缺水已成為安徽省城市和全省經濟社會發展的制約因素。在對安徽省建制城市抗旱應急水源工程現狀和抗旱應急需水量預測分析的基礎上,提出合理的應急水源工程規劃布局和規劃成果,并就局部城市仍可能產生缺水提出應急對策,為城市應急供水體系的建立提供思路和參考。
建制市 抗旱應急水源 應急對策
安徽省水土光熱資源比較豐富,是我國糧棉油和各類經濟作物的主要產區之一,同時,也是一個水資源緊缺的省份,人均水資源占有量只有全國平均水平的1/2。隨著全省經濟社會的快速發展,水資源的供需矛盾呈不斷加劇地變化趨勢。
囿于特定的自然氣候條件和地理環境條件,安徽省歷來存在著干旱的威脅。干旱災害不僅是我省最主要的自然災害之一,局部性、區域性的干旱災害時有發生,每年都給城鄉居民生活和工農業生產造成不同程度的影響,嚴重制約我省社會經濟的正常運行。而且隨著全省經濟社會的發展,特別是進入二十世紀九十年代以來,旱災呈現頻次加快、范圍擴大、損失加重的趨勢。據統計,新中國成立以來的60年間,全省干旱災害的發生頻次已由27%增加到近35%(以1985年為分界線);干旱的發生范圍也由我省中北部旱災高發區域擴展到中南部半濕潤、濕潤地區,其影響范圍已由農業為主擴展到工業、城市、生態等領域;農業旱災的年均成災面積由不足60萬hm2上升到近70萬hm2,因旱糧食損失率也由6%上升到8%。干旱災害強度指數由20世紀50年代的不足12%上升到2000年以后的近52%,即有超過一半的受災面積成災。
安徽省現有16個省轄地級城市和6個縣級城市,共22個建制市。人口占到全省總人口的15%左右,地區生產總值約占全省國內生產總值的65%。據統計,建制市中目前暫不缺水的只有9個市,不到城市總數的1/2。屬于重點干旱缺水城市的有合肥、淮南、蚌埠、阜陽、亳州、宿州、淮北市以及界首市。據統計,2000~2007年,全省22個建制市累計因旱減少供水量7271萬m3,影響人口140萬人,影響工業增加值31億元,年均因旱減少供水量約900萬m3、影響人口17萬人、影響工業增加值4億元。干旱缺水已成為城市和全省經濟社會發展的制約因素。
建制市中,省城合肥因巢湖水污染嚴重,主要從董鋪、大房郢水庫取水,不足時可從響洪甸、佛子嶺水庫調水;阜陽、淮北、宿州、亳州市以抽取中深層地下水為主,阜陽市還從茨淮新河取水;淮南、蚌埠市從淮河干流取水;六安市從淠河灌區取水;滁州市從城西、沙河集水庫取水;安慶、池州、銅陵、蕪湖、馬鞍山市直接從長江取水;巢湖市取用巢湖水;黃山市從新安江取水;宣城市、寧國市從水陽江取水,港口灣水庫也是寧國市的主要供水水源;天長市以前以地下水為主,2007年水廠建成后則以高郵湖作為主要供水水源;桐城市供水水源為牯牛背和境主廟水庫;明光市則主要以林東和南沙河水庫為供水水源;界首市的供水水源是中深層地下水。安徽省城市供用水水源現狀情況見表1。

表1 安徽省城市(建制市)供用水水源現狀
全省22個建制市,目前約有50個供水水源地。這些水源地經過歷年的加固、擴建和保護,現狀一般年份絕大部分都可以滿足相應城市的用水需求,但遇枯水年或枯水季節,由于水量、水質等原因,部分水源地無法正常供水,造成一些城市用水緊缺。隨著城市的快速發展,城市的需水量將日益增加,水資源的供需矛盾將日趨加劇。現狀只有合肥、蚌埠、淮南、巢湖、滁州、六安、宣城等少數城市建有抗旱應急備用水源工程,且多數為地表水源工程,供水規模小、制約因素多,特別是河湖水體污染對城市供水的影響突出;沿江、沿淮等河道型水源地的城市供水受水文年型和上游用水的影響大,降低了下游城市的供水保證率;淮北地區的城市目前的供水水源主要為中深層地下水,局部地區中深層地下水因超采致使漏斗區不斷擴展,地下水環境日趨惡化,不僅增加了開采難度,同時也限制了可開采量;皖南地區從新安江、水陽江等支流河道取水的城市在大旱時也存在缺水問題。因此,目前我省建制市供水保障程度總體上不高。
全省22個建制市目前城區人口約有1000萬,其中自來水供水人口900萬左右;2010年全省建制市供水量28.97億m3,其中地表水21.77億m3,地下水6.57億m3,中水利用0.64億m3,用水量中居民生活9.66億m3,工業14.75億m3,建筑業與第三產業3.58億m3,生態用水0.98億m3。據統計,2000~2007年,全省22個建制市累計因旱減少供水量7271萬m3,影響人口140萬人,影響工業增加值31億元,年均因旱減少供水量約900萬m3、影響人口17萬人、影響工業增加值4億元。預計到2020年,全省建制市人口將增加至1600萬左右,國內生產總值將達到25000億元,其中工業9000億元,城市的用水需求將大幅增長,干旱對城市經濟社會的影響也會越來越大。即使考慮城市供水工程建設和用水水平的提高等因素,屆時在發生嚴重以上干旱時仍然會有相當數量的城市因旱缺水,需要進行抗旱應急和備用水源工程規劃及建設。
根據國家抗旱規劃的具體目標和要求,對于城市僅針對在發生特大干旱時(P≥97%),為保障城市居民生活、重點部門、單位和企業在干旱期間的基本用水而進行抗旱應急和備用水源工程的規劃,工程規模原則上按日供水能力不低于正常日供水能力的20%~30%確定,供水持續時間按90天考慮。城市的用水量按年均5%的增幅增長,至2020年全省城市的需水量將達到50億m3左右。則在干旱期間全省城市的抗旱應急和備用水源工程的供水能力約需3~4億m3。
根據城市的地域分布情況、水資源條件和已建及擬建的水利工程狀況,對于地處淮河以北的城市,其抗旱應急和備用水源主要為地下水,有地表水供水條件的城市(如阜陽市、亳州市)應該地下與地表水兼用。但由于目前本區的地表水污染嚴重,近期仍以地下水為主。省“淮水北調”工程建成后,在為宿州、淮北兩市和沿途的城鎮、農業提供正常水源的同時,在干旱年份也可為其受水區內的城市提供部分抗旱應急水源,被置換出的原工業用的地下水即可作為城市的抗旱應急和備用水源;沿淮的蚌埠、淮南兩市,抗旱應急和備用水源主要為地表水(河道和湖泊)。此外,通過提高蚌埠閘上淮河和主要湖泊的正常蓄水位也可增加抗旱水源。蚌埠閘上淮河河道目前的正常蓄水位是17.50~17.70m,若抬高到18.50m,較正常蓄水位可增加蓄水調節庫容1億m3,上游兩岸湖泊眾多,僅城東湖、瓦埠湖、高塘湖如果其正常蓄水位抬高0.5m就可增加蓄水庫容約2.4億m3,其它主要湖泊也都可增加調節庫容千萬方以上。還有就是從蚌埠閘下向閘上翻水,利用香澗湖、沱湖和洪澤湖的蓄水調蓄反哺淮河,國家“南水北調”東線建成運行后,洪澤湖的最低控制水位是11.3m,正常蓄水位將提高到13.5m,為蚌埠閘下向閘上翻水提供了水源保證,可結合省“淮水北調”工程配套建設相應的翻水泵站、河渠工程進行實施;江淮丘陵地區的城市,抗旱應急和備用水源主要為地表水(河道、水庫和湖泊,包括外域調水),有些城市也可以地下水作為抗旱應急備用水源(新建井或被置換出的原有井),或者地表和地下水源兼用;沿江的城市,我省有安慶、池州、銅陵、蕪湖和馬鞍山5市,其現有的城市供水工程供水能力強,且以長江為水源保證率高,基本不存在缺水問題;皖南山丘區的城市,其抗旱應急和備用水源主要為地表水(河道)。
按照前述工程布局,規劃全省22個建制城市應急(備用)水源工程成果為:配套輸水設施2078km,其中維修改造768km,新增配套1310km,供水工程應急調度5處,供水系統聯網配套輸水工程設施2處;新建(備用)水庫2座,引、提水工程49處,調水工程1處,地下水源工程351處,非常規水源工程5處(主要指污水處理再利用工程)。城市抗旱應急(備用)水源工程的供水規模合計約3億m3,總體基本滿足抗旱應急需水量要求。考慮到水量分布的區域性,局部城市可能缺水,因此尚需考慮采取以下應急對策:
(1)優先用水。在水資源出現短缺、供水緊急狀態下,遵循“先生活,后生產”的原則,首先保證城市人民生活供水,維護社會安定為基本原則,其次保證生活必需品的生產供水,第三保證城市支柱產業的重點工業用水。
(2)降低標準、壓縮用水。遇嚴重以上干旱年份,進一步削減城市農作物用水,壓縮各行業用水指標,關閉部分高用水行業、建筑業、洗浴、洗車等耗水大戶。必要時實施分段供水、超額用水部分大幅提高水價等手段抑制用水。
(3)樹立全民節水意識。一是宣傳城市抗旱的重要性和開展節水的重要意義,提高市民節水意識。二是運用價格杠桿,促進居民節約用水。三是推廣節水型用水器具。
(4)適當超采地下水,充分發揮抗旱服務隊應急送水能力。有條件的地區可采取適當超采中深層地下水(應考慮干旱年份過后的水資源回補工作)。應充分發揮抗旱服務隊的應急送水能力,特大干旱年份可考慮從鄰近城市調運桶裝水、礦泉水、純凈水等。
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10.3969/j.issn.1672-2469.2014.11.005
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1672-2469(2014)11-0011-03
曹 成(1983年—)男,工程師。