□姜 瑩 □張 良(新疆兵團勘測設計院(集團)有限責任公司)
淺析沙灣縣水中長期供求發展趨勢及對策
□姜 瑩 □張 良(新疆兵團勘測設計院(集團)有限責任公司)
沙灣縣水資源形勢嚴峻,水資源供需矛盾日益突出,面對有限的水資源和經濟社會的快速發展,沙灣縣亟需摸清自身的水資源狀況,通過對經濟社會發展的合理預測,摸清未來一定時期內沙灣縣水資源是否可以支撐自身經濟社會的發展。文章對其水中長期供求發展趨勢及水資源配置進行了分析,以期對該縣未來水資源利用與規劃提供科學依據。
水資源;水中長期;供求態勢;水資源配置
沙灣縣地處新疆天山中段北麓,準格爾盆地南緣,地形總的趨勢是南高北低,由東南向西北傾斜。全縣土地總面積8515km2。沙灣縣屬溫帶大陸性干旱荒漠氣候,夏季炎熱,冬季嚴寒,降水量少,蒸發量大,空氣干燥。全縣境內有大小河流5條,這5條河流均發源于南部天山山脈高山及中低山區,由冰川融水、雨、雪水混合補給匯流而成。由于各河流徑流量年分配不均,缺水干旱時有發生。
沙灣縣從主要河流上可分得的地表水資源量為5.04億m3,其他可利用的泉水量合計為0.62億m3,地下水天然補給量為0.83億m3,即沙灣縣水資源總量為6.49億m3。
沙灣縣2001-2010年,各年總供水量在4.74~5.56億m3之間,地下水基本呈逐年上升的趨勢,總供水量總體也處于上升的趨勢。如圖1所示。

圖1 沙灣縣2001-2010年供水量情況圖
總用水量中,農田灌溉用水比重最大,基本在各年總用水量的80%~85%之間;居民生活用水占總用水比例較小,隨著生活水平的提高,用水量呈逐年增長的趨勢;工業用水則隨著沙灣縣工業化的快速發展迅速增長。
水資源時空分布不均,缺乏控制性調蓄工程,導致灌區存在“春旱、夏余、秋缺”的工程性缺水問題。用水結構不合理,用水效率偏低。沙灣縣農田灌溉用水在各年總用水量的80%~85%之間,農業用水比重遠高于全國平均水平(62%),人均用水量及萬元GDP用水量均與全國平均水平有一定的差距。水資源總量不足,難以支撐經濟社會的可持續發展。
2.1.1 居民生活用水預測
隨著城鎮化進程的發展和未來生活質量的不斷提高,居民生活用水水平也相應提高,用水定額也將逐步增大。預計到2020年和2030年,沙灣縣居民需水量分別達到2149.30萬m3和 3123.20萬 m3。
2.1.2 工業需水量預測
隨著節水技術的推廣和深入,工業產業結構調整力度的加大,用水水平以及用水管理的水平提高,預計工業用水定額下降較快。到2020年和2030年,萬元工業增加值用水量分別為65m3/萬元和40m3/萬元,需水量分別達到1.30億m3和2.0億m3。2.1.3建筑業和第三產業預測
預計未來沙灣縣第三產業也將會快速發展,到2020年和2030年建筑業及第三產業需水定額分別為12m3/萬元和8m3/萬元,需水量分別為1752.10萬m3和2864萬m3。

圖2 沙灣縣經濟社會用水結構變化趨勢圖
2.1.4 農業需水量預測
未來沙灣縣各灌區隨著節水灌溉面積的不斷推廣和普及,節水投入力度的持續加大,以及節水型農業結構調整等綜合因素,綜合毛灌溉定額由現狀年的7350m3/hm2,到2020年和2030年分別下降到5790m3/hm2和5295m3/hm2,農業用水量到2020年為 5.67億m3,2030年為5.26億m3。
2.1.5 牲畜需水量預測
牲畜用水量由單位標準畜的用水定額及折合標準畜的數量決定,標準畜用水凈定額按15L/只.d計。到2020年和2030年沙灣縣牲畜用水量分別為1066.30萬m3和1334萬m3。
2.1.6 生態環境需水量預測
沙灣縣城鎮綠化用水定額為7500m3/hm2,環境衛生用水定額為1500m3/km2,2020年和2030年河道外生態環境總需水量分別為425.90萬m3和578.30萬m3。
2.1.7 總需水量預測與分析
根據以上綜合分析,沙灣縣經濟社會總需水量由基準年的7.20億m3,增加到2030年的8.30億m3。各水平年沙灣縣經濟社會用水結構變化見圖2。
方案一:現狀工況供需水分析
該供水方案是在不考慮新建水源工程和新供水措施情況下,以現狀工程的供水能力與各水平年各業正常增長的需水要求,只考慮正常水平下各業節水水平發展和正常水平中水回用情況下,組成的供需平衡方案,稱為“零方案”,該方案的目的是摸清在現狀水利工程條件下規劃水平年的余缺水程度。平衡結果見表1。
方案二:配置工程+強化節水
由于現狀工程條件下不能承擔未來經濟和社會的可持續發展,本配置方案采取工程措施,提高供水能力,以支持全縣經濟社會發展需水要求。該配置方案的需水預測分析為強化節水模式下的需水方案,即實施嚴格的強化節水措施,著力調整產業結構,加大節水投資力度,節水投資在經濟社會發展可承受范圍內,擬定的節水目標相對合理,有望達到。平衡結果見表1。
方案三:超常規節水
該方案考慮在合理范圍內最大限度的開發利用現有水資源條件下,采取與超常規節水模式下的需水方案組合,對規劃水平年各灌區進行水資源供需平衡分析,在該模式下,需進一步發展節水力度,采用超常規節水措施;其次加大產業結構調整力度,強制性關、轉、停部分高耗水工業企業,是在方案二的基礎上,進一步實施超常規節水措施。平衡結果見表1。
方案四:調減農業、工業方案見表1。
通過上述分析,以上方案都不能解決規劃水平年沙灣縣的缺水問題,其中方案三實施的可行性基本不存在,因此擬在方案二的基礎上,通過壓減農業灌溉面積和壓減工業發展規模來達到供需水平衡。
以上4種方案對比分析表見表1。

表1 水資源供需分析各方案對比表
通過對上述4種方案對比分析,推薦方案四的調減農業灌溉面積方案為推薦方案。
目前沙灣縣供需水已經出現了一定的缺口,從缺水的性質來看,屬于資源性缺水與工程性缺水并存。隨著經濟社會的發展,尤其是新型工業化和城鎮化進程的加快,不斷擴大的供水范圍和持續增長的用水需求,使得沙灣縣的水資源量難以支撐未來經濟社會的可持續發展,水資源緊缺矛盾日益突出。水資源短缺所構成的水危機已成為制約沙灣縣國民經濟健康快速發展的瓶頸。
通過對沙灣縣水資源條件、生產力布局狀況和水資源配置進行分析,要保障未來沙灣縣經濟社會的用水安全,需立足于沙灣縣本地水資源的優化配置,合理利用,在節水中求發展。
在水資源短缺的情況下,沙灣縣需積極推進跨流域調水或進一步強化節水;在不同的國民經濟用水部門間,按照各部門協調發展的投入產出關系實行計劃供水;在近期目標和長遠目標之間,注重水資源的開發利用以滿足當前需要,同時積極進行水資源的保護與治理,以形成水資源開發的良性循環;在開源與節流的關系上,在擴大供水能力的同時積極開展節水,控制需水的過度增長;在水資源的開發利用模式上,重視原水的開發,同時注重污廢水的處理回用;在除害興利上注重化害為利,將洪水等轉化為可利用的水資源。
P968
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1673-8853(2014)07-0057-02
2014-03-05
李 迪)