尹振葉
(聊城市水利局,山東 聊城 252061)
聊城市用水總量監測站網布設及統計分析
尹振葉
(聊城市水利局,山東 聊城 252061)
【摘要】用水總量控制是實施最嚴格水資源管理制度的核心內容,做好年度用水總量監測是實施用水總量控制管理的關鍵。本文以聊城市為例,主要介紹了實施區域用水總量監測的監測站網布設、監測要素、計算方法,并分析了監測統計結果。
【關鍵詞】用水總量;水量監測;聊城市
聊城市地處魯西北平原,現轄東昌府區、臨清市、冠縣、莘縣、陽谷縣、東阿縣、茌平縣和高唐縣,總面積8590km2,2013年全市人口597.53萬、國內生產總值2150億元。境內地形平緩,屬暖溫帶半濕潤氣候區,多年平均年降水量559.3mm,折合水量4804387萬m3,多年平均地表水資源量為26700萬m3,地下水資源量為75000萬m3,水資源可利用總量為109000萬m3。
聊城市河流眾多,除過境河流黃河和衛運河以及黃河支流金堤河外,境內主要有兩條縱貫全市的河道:徒駭河、馬頰河,其中徒駭河境內流域面積5183km2,全長169.5km,馬頰河境內流域面積2806km2,全長123.2km。
1.1降水量監測
降水量監測站共布設94處,其中常年站24處,非汛期站網密度358km2/站,汛期站網密度91.4km2/站,能夠控制區域降水量空間分布,滿足縣域用水量監測精度要求。
1.2蒸發和徑流監測
全市共有蒸發量監測站3處,站網密度為2863km2/站。由于聊城市地形單一,下墊面情況差異較小,利用全市現有5處國家基本水文站可控制境內集水面積6275km2,占聊城總面積的73.1%,可滿足區域水資源監測對徑流監測的要求。
1.3地表水蓄水量監測
全市共有蓄水塘壩5964座,大中型河道攔河閘壩16座,總蓄水能力8658.9萬m3,2014年監測總庫容5708.4萬m3,控制率65.9%,能夠滿足縣域用水量監測的要求。
1.4地下水位監測
2014年進行區域用水總量地下水位監測時,在現有省級地下水監測網中共選取反映靈敏的測井263眼,井網密度平均30.6眼/103km2,站網密度、分布、功能滿足《地下水監測規范》(SL183—2005)和縣域水資源監測要求。
1.5出入境水量監測
共設置19處入境水量監測站和10處出境水量監測站。境內跨縣界河流共設置26處監測站,各區縣出入境水量均能得到監測,滿足區域用水總量監測要求。
1.6取用水量監測
1)地表水源取用水量。主要監測5964座蓄水塘壩,金堤河引水口7個,固定揚水站213處,以及4大引黃灌區渠首。
2)地下水源取用水量。主要是集中式供水水源地和企事業單位自備井,2013年城鎮供水水源地共12處,農村集中供水水源地175處,集中供水水源地全部實施水量監測,2013年全市共監測企事業單位自備井752眼,企事業單位自備井大部分安裝計量設施。
1.7不同行業用水典型監測
1)工業典型。聊城市工業采用地表水的行業主要為熱電和冶金行業,通過水庫供水,已進行監測,未設置地表水工業用水典型區。企事業單位自備井中部分鄉鎮企業和少部分小企業未安裝計量設施,全市選取了具有代表性、取水量已監測的6家中小型企業為用水典型,共取得用水監測數據72組,綜合萬元產值毛取水定額17.0m3。最后由典型監測數據監測未監測的工業用水量。
2)農業典型。引黃灌區用水量采用監測數據推求,引提金堤河、衛運河、徒駭河、馬頰河等地表水體以及地下水灌溉的農業灌溉水量均采用典型區監測成果推算。依據便于計量、具有代表性、交通方便、灌溉方式相同的原則,設12處地表水典型監測區和設6處地下水典型灌溉監測區。全年共取得灌溉典型監測區地表水監測資料數據244組,地下水監測資料數據122組,包括用水量、灌溉面積、用電量、灌溉時間等。
3)生活典型。聊城市生活用水全部采用地下水,僅設置地下水生活用水典型監測區。由于未控區居民較少,且居民生活水平接近,所以選了3處城鎮生活典型和4處農村生活典型,共獲取城鎮生活用水典型監測資料數據36組;農村生活用水典型監測資料數據48組。對各典型區委托專人進行水量監測。
2.1地表水源取用水量
由于塘壩蓄水工程、引水工程、提水工程供水對象均為農業灌溉用水,供水量利用農業灌溉典型區灌溉定額和實際灌溉面積推求。由于各灌區干渠在各縣分水口均有監測點,可以確定各區縣黃河水量。
2.2地下水源取用水量
地下水源取用水量主要包括城鎮集中供水水源地、農村生活集中供水水源地和企事業單位自備井的取水量,集中供水水源地全年共取用地下水10299.2萬m3,全市企事業自備井監測總取水量13532.1萬m3。
3.1水平衡區劃分
根據全國水資源分區和聊城市行政區劃,按照區域水量監測要求,將聊城市作為一個水平衡分析區,8縣(市、區)作為縣級水平衡分區分別分析計算水量,能滿足以縣域為基礎的用水量統計和以水資源二級區為基礎的水量平衡分析需要。
3.2區域年度地表水用水量統計
地表水年度取用水量采用實測調查法統計成果,利用區域水量平衡法進行驗證其合理性。聊城市已監測工程供水量72532.6萬m3,地表水未監測工程供水量均為灌溉用水,供水量采用典型區用水定額分析計算,全市未監測工程供水量19381.1萬m3,地表取用水量86257.7萬m3。
根據水量平衡原理對供水量統計成果進行合理性檢查,水量平衡法計算供水量為89305.7 萬m3,與全市總用水量實測調查法得到的供水量86257.7萬m3相比,相對誤差-3.53%。
3.3區域年度地下水取用水量統計
地下水開采量的統計采用實測調查法,以區域水均衡法及年際間對比分析,對統計結果進行核算檢查,確保數據準確、合理。
已監測全市集中供水水源地共取用地下水10299.2萬m3,全市企事業自備井監測總取水量13532.1萬m3。農業灌溉未監測區水量,根據典型區資料,按照灌溉定額和面積推求;城鎮未監測區域按典型區域人口和用水定額計算;工業用水根據典型區域萬元產值用水指標推求。據推算,全市2013年地下水取用水量為79211.9萬m3。
根據統計成果,得出2013年全市外調水72532.6萬m3;全市取用水總量為165469.6萬m3。
區域用水總量監測涉及范圍廣、行業寬,要取得精確用水量數據比較復雜,本文所闡述的監測路線與方法基本能滿足需要,是可行方案,但在實踐中要注意典型片區的代表性及數據的合理性檢驗等方面的問題,以使監測數據與實際數縣黃河水量。
(責任編輯趙其芬)
【中圖分類號】TV213.4
【文獻標識碼】B
【文章編號】1009-6159(2015)-10-0061-02
收稿日期:2015-04-22
作者簡介:尹振葉(1986—),女,助理工程師