安塞縣水資源開發現狀及優化配置評估模型探究

霍小梅

（安塞縣水政水資源管理辦公室　陜西　安塞　717400）

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安塞縣水資源開發現狀及優化配置評估模型探究

霍小梅

（安塞縣水政水資源管理辦公室陜西安塞717400）

摘要通過分析安塞縣水資源面臨的水資源短缺、水質污染、局域地下水超采等問題，探索構建了基于指標體系法的區域水資源優化配置評估模型，并評估了全縣各片區的水資源配置和諧度，相關研究可為安塞縣水資源的高效可持續開發利用提供決策依據。

關鍵詞安塞縣；水資源開發現狀；配置評估；指標體系法

引言

我國陜北黃土高原地區屬于資源型缺水區域，而作為該區域重要糧食與工業生產基地的安塞縣，受長期輕環保、重經濟的發展思維影響，全縣境內大多數水庫湖泊以及地下水資源遭受著不同程度的污染，從而導致該區域資源型缺水與水質型缺水的雙重疊加。水資源的短缺與不合理開發已成為制約安塞縣經濟社會可持續發展的重要因素[1]。鑒此，筆者分析了該縣水資源開發利用過程中所面臨的問題，同時探索了基于指標體系法的安塞縣水資源優化配置評估模型，以期為安塞縣水資源的保護與合理開發提供有益借鑒。

1　安塞縣水資源概況

安塞縣位于陜西省延安市地域西北，屬于黃河一級支流延河上游區域。據統計，2014年全縣耕地總面積約70萬畝，林地1.2萬畝。全縣建有大中型水庫3座，總蓄水量2.1億m3。依據陜西省第二次水資源調查評價結果，全縣水資源總量約1.4億m3，其中地表水1.1億m3，地下水0.3億m3全縣人均占有水量約700m3，屬于嚴重缺水的地區。

受地貌、地形以及降水的影響，安塞縣水資源時空分布相對不均。全縣降水呈東多西少的分布趨勢，年降水量501mm，且多集中于6～9月份，占全年降水量的70%以上。安塞縣多年天然平均年徑流量為1.14×108m3，折合年徑流深38.63mm，地表徑流與降水量的區域分布趨勢基本吻合，即呈現由東向西逐漸遞減的趨勢。受降水豐枯變化交替的影響，全縣徑流豐枯交替的年內變化與年際變化態勢明顯[2]。安塞縣地下水資源主要以地下基流的形式蘊藏于河道川道以及沖積洪扇的第四紀砂礫石含水層中，局部山區貯存有裂隙水、半承壓水以及承壓水。根據《安塞縣水資源綜合規劃》計算，得到多年平均地表水資源可利用量為4211萬m3，全縣地下水年可開采量為1000萬m3左右。

2　安塞縣水資源開發現狀及面臨的問題

2.1水資源短缺且開發難度較大

安塞縣人均水資源量為700m3，農業畝均水資源量為115m3，依據聯合國人均水資源占有量標準，安塞縣仍屬于重度缺水地區。近年來，安塞縣經濟社會快速發展，城鎮周邊興建了眾多經濟開發區以及工業園區，區域集中耗水量大幅增加[3]。另外，部分農村地區開采深層地下水灌溉，導致局域地下水位的下降與水資源的浪費。由此可知，安塞縣現有水資源供給能力已無法滿足全縣日益增長的用水需求，同時區域水資源開發難度的增加更是加劇了用水矛盾。

2.2水資源污染問題突出

2014年，安塞縣針對全縣3座大中型水庫實施了豐水期及枯水期的水質監測，結果顯示部分水庫水質較差，且各水庫普遍存在生化需氧量、化學需氧量、氨氮總量以及氟化物超標的問題。同時，城鎮污水大多未經過有效處理，直接排泄至干支流河道，造成區域地表水以及地下水的嚴重污染。據2014年水質調查結果顯示，安塞縣境內河流沒有Ⅰ-Ⅱ類水質，Ⅲ類水質斷面只占31%，Ⅳ類水質斷面占15%，Ⅴ類水質斷面占39%，劣Ⅴ類水質斷面占15%[4]。水功能區中達標河長占28%，未達標占72%。達標河段主要集中在水源地，其他河段都受到不同程度的污染，其中污染嚴重的是延河安塞縣城以下，為劣Ⅴ類水質。

針對全縣地下水質的監測表明，地下水質普遍較差，為Ⅳ-Ⅴ類水質，不適合作為水源，局部區域地下中硝酸鹽、亞硝酸鹽、硫酸鹽、氨氮以及總硬度超標。水質的污染減少了全縣水資源可利用量，從而對周邊居民以及工農業用水產生嚴重影響。

2.3局域地下水超采嚴重

安塞縣地下水資源量為0.3億m3，其中丘陵區域地下水資源量約0.17億m3，高原山區地下水資源量約0.13億m3，山前側向補給量約0.01億m3。隨著經濟的快速發展，安塞縣地下水資源開采量逐年增大，據統計，2014年全縣總用水量為0.2億m3，其中開采地下水約0.05億m3，占總用水量的25%。安塞縣礦區因持續抽排地下水，已疏干區域含水層，造成大面積的地下漏斗區。

3　水資源優化配置評估模型探析與應用

3.1區域水資源優化配置評估模型構建

基于上述水資源開發利用過程中產生的問題，可構建綜合考慮經濟、社會以及生態環境的安塞縣區域水資源優化配置評估模型，以指導該區域水資源的合理配置。水資源優化配置的最終目的是尋求經濟、社會以及生態用水綜合效益的最大化[5]。因此，有必要依據安塞縣各區域經濟、社會、生態環境同水資源之間的關系，構建適用于該區域的水資源優化配置評估模型。

模型可基于指標體系法來構建，并采用“和諧度”的模糊數學評價方法評估水資源優化配置的價值。由區域水資源開發狀況、河道水文與水質狀況、地區經濟發展水平、生態環境狀況等方面篩選出n個評估指標，將各評估指標分為優秀、良好、中等、差與極差5個標準，并分別賦值分數為5、4、3、2、1，通過指標賦值與加權平均的方式定量化評估區域水資源優化配置的和諧度。其中，為確保各指標權重的準確性與客觀性，可采用專家咨詢法來賦值權重。構建基于指標體系法的水資源優化配置評估模型可由下式表示：

表1　水資源優化配置評估指標體系

表2　安塞縣各片區2008～2013年度水資源配置和諧度

式中，S代表安塞縣區域生態環境與經濟、社會用水的和諧度，0

依據式1與表1中的評估指標體系計算可知，安塞縣區域水資源優化配置評估結果可劃為四等，當S≥0.85時，表明配置較為和諧；當0.60≤S<0.85時，表明配置一般和諧；當0.40≤S<0.60時，表明配置不和諧；當S<0. 40時，表明配置極不和諧。安塞縣各區域可依據水資源優化配置評估指標體系與評估模型，計算評估該區域的用水和諧度現狀，從而針對性的合理調節水資源的配置形式。

3.2水資源優化配置和諧度評估分析

根據上述水資源優化配置和諧度評估模型，計算安塞縣各片區2009年～2014年度水資源配置和諧度，如表2所示。

由表2可知，2009年～2011年度，東部區域水資源配置水平處于極度不和諧狀態，且呈現逐年下降的趨勢，2012～2014年度，該區域的水資源配置狀況逐年好轉，最終達到0.63的一般和諧配置水平。北部片區2009年～2014年度的水資源配置初始水平很低，但之后呈現逐年好轉的態勢，最終達到0.72的一般和諧配置水平。南部片區2009年～2013年度水資源配置水平呈逐年好轉態勢，曾于2013年度達到0.75的一般和諧配置水平，但于2014年度出現和諧度下滑，水資源配置水平降低。東南片區2009年～2012年度水資源配置和諧度逐年增加且起始和諧度較高，并于2012年度達到0.86的較為和諧配置水平，但卻自2013年～2014年度呈逐年下降態勢。

究其原因，東部片區是安塞縣的縣城所在地，居民、工礦企業集中，用水觀念相對落后，因此該區域的水資源配置和諧度不高，并于2011年度出現了和諧度的最低點。此后，隨著最嚴格水資源制度以及城鎮環境保護工作的實施，縣城各用水部門優化配置水資源，2012年之后，該區域的水資源配置和諧度逐年上升。北部片區是安塞縣傳統的農業耕作區，舊式的大水漫灌、化肥農藥濫用等不合理的耕作方式，致使該區域水資源浪費、水質污染問題嚴重，導致水資源配置和諧度較低。2012年，隨著高標準農田建設以及灌區改造項目的實施，該區域的水資源配置和諧度逐年上升。南部片區屬于安塞縣的工業集聚區，耗水量大且排污問題突出，水資源配置和諧度一直較低，并于2014年出現下降的趨勢，區域水資源問題不容樂觀。西部片區為山區丘陵，地廣人稀且水資源相對豐富，水資源配置和諧度相對較高，但隨著工礦業、旅游業的發展，該地區自2013年起，水資源配置和諧度出現下滑現象，區域水資源狀況發生惡化，應引起足夠重視。

4　結語

文章基于安塞縣水資源開發現狀與面臨的問題，提出了評估全縣區域水資源優化配置水平的指標體系模型，并評估了全縣各片區近年來的水資源配置和諧度變化態勢。評估結果為科學指導該區域水資源的優化配置，促進地區經濟、社會以及生態環境的可持續協調發展具有重要意義。值得注意的是，安塞縣生態環境以及經濟社會建設對水資源提出了日益增長的需求，在充分合理開發全縣現有水資源承載能力，實現水資源優化配置的同時，宜通過推行全面節水、實施雨水與污水的資源化處理以及實施跨流域調水等方式來保障該地區水資源的可持續開發利用。陜西水利

參考文獻

[1]何紅莉.安塞縣水資源開發利用現狀和對策探討[J].陜西水利,2013,(1):115.116.

[2]徐衛紅,于福亮,張雙虎,蔣云鐘,葛德祥.縣域水資源可持續利用評價研究——以安塞縣為例[J].水力發電學報,2014,33(3):81.87+97.

[3]梁譯文.安塞縣閆塔小流域水保方案探析

[J].陜西水利,2015,(4):175.176.

[4]張漢雄.安塞縣的水資源及其合理利用[J].陜西水利,1986,(5):20.22+30.

[5]張志軍,黃寶連.基于水資源優化配置的多目標決策模型探析[J].水利規劃與設計,2011, (3):22.24+72.

（責任編輯：闕嘉雯）

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