縣域節水潛力分析

徐　偉,董增川,朱振業,李天宇

(河海大學水文水資源學院,江蘇 南京　210098)

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縣域節水潛力分析

徐偉,董增川,朱振業,李天宇

(河海大學水文水資源學院,江蘇 南京210098)

摘要：以蘇北泗洪縣為例,在分析現狀節水的基礎上,進一步明確下一階段的節水重點,并測算規劃年節水水平下現狀用水的節水潛力。分析結果表明:按照2020年、2030年的節水水平,泗洪縣現狀年節水潛力分別達6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,節水潛力較大,未來泗洪縣應當以節水優先為前提來統籌安排縣域水資源管理的各項工作。

關鍵詞：縣域;節水現狀;節水潛力;泗洪縣

縣域是城市和鄉村的結合點、聯動點,是我國全面建設小康社會和實現現代化尤其是水利現代化的基本載體。縣域在加速擴張城鎮化、建設新農村的同時,必將考慮當地資源環境和基礎設施承載能力的問題。研究縣域的水資源問題,對其進行節水潛力的分析研究,有利于更好地進行縣域水資源的優化配置和所屬流域水資源的優化調度,對全面落實最嚴格水資源管理,創建節水型社會具有指導作用,并可為基層農田水利的建設和管理提供依據[1-2]。筆者以蘇北泗洪縣為例,在總結其節水工作開展以來節水成效的基礎上,將其與節水發達縣域比較,探討欠發達縣域的節水潛力研究。

1研究區概況

泗洪縣位于江蘇省西部,淮河中游,洪澤湖西岸。西與安徽省泗縣、五河縣接壤,南與安徽省明光市、江蘇省盱眙縣為鄰,東與泗陽縣、淮安市淮陰區、洪澤縣隔湖相望,是淮北地區最下游的一個縣[3]。泗洪縣屬東亞季風區,又屬北亞熱帶和北暖溫帶的過渡區,雨量集中,且雨熱同季,年均氣溫達14.6℃,年均降水量為893.9 mm。根據降水徑流系數和降雨入滲補給系數測算,泗洪全縣多年平均水資源總量為6.304億m3,其中地表水資源量為4.094億m3,地下水資源量為2.631億m3,重復計算量0.421億m3。此外,泗洪縣過境水資源量豐富,淮河、懷洪新河、新汴河、新濉河、徐洪河等為縣域內主要的過境水通道,多年平均過境水量高達323.11億m3。豐富的過境水量顯著地提高了泗洪縣縣域的水資源承載能力,但過分依靠流域過境水必將給泗洪縣社會經濟發展帶來潛在的不安全因素和不確定因素。目前,泗洪縣存在著工程型、水質型缺水的問題。隨著縣域人口的增長、經濟的發展和城鎮化速度的加快,泗洪縣的水資源不足問題將日益凸顯[4]。

2節水現狀和節水方向分析

2.1節水現狀

目前,節水型社會建設已經上升為基于最嚴格水資源管理制度下的節水型社會建設,并正在由過去的試點階段發展到現在的逐步全面推行階段。研究某個縣域的節水問題,首先要對該縣域的節水現狀進行分析,分析內容包括縣域近年來節水工作采取的措施及其實施進展情況、縣域現狀年和過去基準年的節水指標的變化情況，以及指標發生變好或變差的原因,必要時要將其與節水發達縣域進行比較,尋找差距,探求提高縣域節水潛力的工作方向和工作重點。

近年來,泗洪縣以創建節水型社會為契機,以提高縣域的水資源利用效率和綜合效益為目標,建立縣域用水總量控制和定額管理制度,全面推進計劃用水;完善縣域內的取水許可制度,全面推行水資源論證;強化縣域的入河排污許可,健全水功能區管理制度;全面實施水資源有償使用制度,推進縣域水價改革;建立健全用水計量、統計和審計制度,推行縣域節水評估和節水設施“三同時、四到位”制度;加大對縣域各鄉鎮行政區域用水總量、地下水開發總量、水功能區納污總量、取水戶用水總量的監測考核力度;并在全縣鼓勵和推廣節水器具,建立縣域節水獎懲制度;同時還重點加快推進縣域節能減排、防污治理和灌區節水改造工程的建設,取得了節水型社會建設的階段性成果。泗洪縣現狀年(2014年)與基準年(2010年)的節水效果對比如表1所示。

表1　泗洪縣2010年和2014年節水指標對比

由表1可以看出,“十二五”以來,泗洪縣節水工作取得了長足的發展,主要表現在全縣單位地區生產總值取水量、萬元工業增加值用水量分別較2010年降低33.7%和32%,工業用水重復利用率、城市污水處理率分別比2010年提高了5個百分點和25個百分點,截至2014年,泗洪縣共成功創建省級節水型載體13個,分別是節水型學校3個:泗洪縣第一實驗學校(2011)、泗洪縣明德學校(2013)、泗洪縣青陽鎮中心小學(2014);節水型企業5個:江蘇泗洪油嘴油泵有限公司(2011)、江蘇分金亭酒業有限公司(2011)、江蘇雙溝酒業股份有限公司(2011)、江蘇鑫路達紡織染整有限公司(2012年)、江蘇貝甜寵物食品有限公司(2012);節水型社區2個:泗洪縣城市花園小區(2011)、泗洪縣陽光世紀花城小區(2011);節水型灌區3個:蔡圩灌區(2011)、王溝灌區(2011)、紅旗水庫灌區(2012)。但同時也可以發現,灌溉水利用系數4年間僅增長了0.01,節水器具普及率幾乎零增長,節水工作仍有很多不足,還有待進一步加大。

將蘇北泗洪縣與位于蘇南地區的全國節水型社會建設示范區的常熟市進行比較(如表2所示),可以發現盡管泗洪縣近年來在全縣節水工作方面取得了一些階段性成效,縣域的農田灌溉、工業生產及城鎮生活的節水水平有不同程度的提高,但是與常熟市的用水效率和節水水平相比,差距仍然很大,泗洪縣現狀用水仍然有相當大的節水潛力。

2.2節水方向

縣域的節水工作任務重,且涉及社會生產生活的各個領域,與城市相比,縣域在開展工業節水和城鎮生活節水工作的同時,還應更加注重農田灌溉節水。對縣域節水潛力的研究,應當在分析總結縣域當前和過去節水工作成效的基礎上,確定縣域下一階段的節水工作重點,以充分挖掘縣域的節水潛力。

表2　泗洪縣與常熟市2014年節水指標對比

根據上述泗洪縣節水工作的現狀分析可以發現,泗洪縣縣域的節水管理措施尤其是與節水相關的各項制度措施已經較為完善,但相應的工程節水措施和工(農)藝措施仍有待提高。因此,泗洪縣在今后除了繼續做好管理措施外,還應該將節水重點放到工程節水和工(農)藝節水上來,泗洪縣未來的節水方向和重點包括以下幾個方面。

a. 農業節水重點——提高灌溉水利用系數。泗洪縣8個萬畝灌區僅有蔡圩、王溝、紅旗水庫3個灌區建成了省級節水型灌區。泗洪縣應根據縣域的土壤結構、種植結構、灌區規模以及水資源條件,按照因地制宜、突出重點、促進農民增收的原則確定各片區的農業節水模式，并通過各灌區續建配套和節水改造、農業高效節水灌溉技術推廣兩部分提升縣域渠道的輸水效率和田間用水效率,逐步調整農業經濟結構,加快發展以優質、高產、低耗、高效、生態為核心的現代化農業,提高縣域的灌溉水利用系數。

b. 工業節水重點——提高工業用水重復利用率。泗洪縣有紡織服裝、釀酒食品、機械加工、化工材料、電子電器等五大百億元產業群。泗洪縣要根據縣域的水資源條件和產業群特點,通過區域用水總量控制、取水許可審批、用水節水計劃考核等措施,引導工業布局和產業結構調整,著重對用水量為2萬t以上的企業開展水平衡測試,大力發展循環用水系統、串聯用水系統和回用水系統,幫助縣域企業進行節水技改,使總用水增長率逐步降低,使工業用水重復利用率逐步提升,形成有節水特色的縣域工業經濟結構。

c. 城鎮生活節水重點——降低管網漏失率和提高節水器具普及率。泗洪的管網漏失率和節水型器具的普及率還有待重視。泗洪縣一方面要加快縣城及縣域各鄉鎮的供水管網技術改造,完善管網檢漏制度,推廣先進的檢漏技術,加大新型防漏、防爆、防污染管材的更新力度,降低輸配水管網漏失率;另一方面要逐步淘汰居民以及縣域內公共建筑中的不合格用水器,全面推廣節水型器具,降低生活中的水資源浪費。

3節水潛力分析

節水潛力是現時期以各部門、各行業(或作物)通過綜合節水措施所達到節水條件下的定額、水利用系數、節水器具普及率、工業用水重復率等為參照標準,分析現狀用水水平與節水條件下的上述指標的差值,并根據現狀的實物量指標(包括現狀的增加值、人口、灌溉面積等)計算最大的可能節水量[5-7]。節水潛力是一個縣域水資源開發利用后勁的表征,對促進縣域各行業的節水工作和發展行業未來規模具有技術指導作用。

在對泗洪縣現狀各行業用水與節水水平評估的基礎上,參照國內外節水先進地區用水水平、江蘇省淮北地區主要作物需水量農田實驗數據以及江蘇省節水型社會建設指標體系和目標,并根據縣域自然條件與經濟社會發展需求以及泗洪縣未來的節水工作重點,確定各行業節水指標可能達到的理想水平。泗洪縣農業、工業及城鎮生活用水主要用水指標的現狀水平和節水標準見表3～5。

表3　泗洪縣農業主要用水指標的現狀水平和節水標準

表4　泗洪縣工業主要用水指標的現狀水平和節水標準

表5　泗洪縣城鎮生活主要用水指標的現狀水平和節水標準

下面對泗洪縣各行業運用水利部計算公式進行節水潛力計算分析。

3.1農業節水潛力分析

縣域農業節水潛力是在保證縣域現有生產面積上產出的農產品總量不變的基礎上,通過各類節水技術措施的實施,使縣域現有農田用水總量減少的數量[8]。筆者根據各規劃年農業節水效率指標的預測結果,計算出泗洪縣現狀農田用水的節水潛力。按照2020年節水水平計算得到泗洪縣農業節水潛力為5 280.9萬m3,其中水田灌溉節水潛力為5 153.0萬m3,水澆地灌溉節水潛力為127.9萬m3。按照2030年節水水平，泗洪縣農業節水潛力為9 858.3 萬m3,其中水田灌溉節水潛力為9 396.6萬m3,水澆地灌溉節水潛力為461.7萬m3。

3.2工業節水潛力分析

縣域工業節水潛力是以縣域各部門、各行業通過綜合節水措施所達到的節水指標為參照標準,分析現狀用水水平與節水指標的差值,并根據縣域現狀發展的實物量指標計算的最大可能節水量[6]。筆者根據泗洪縣各規劃年工業節水效率指標的預測結果,計算出泗洪縣現狀工業用水的節水潛力。按照2020年節水水平計算得到泗洪縣工業節水潛力為459.7萬m3,按照2030年節水水平計算得到泗洪縣工業節水潛力為1 597.6萬m3。

3.3城鎮生活(包括第三產業)節水潛力分析

縣域城鎮生活(包括第三產業)節水潛力是以縣域城鎮供水管網漏失率、節水器具普及率等節水指標為參照標準,分析現狀用水水平與節水指標的差值,計算出縣域城鎮生活的最大可能節水量。按照2020年節水水平計算得到泗洪縣城鎮生活節水潛力為624.5萬m3,按照2030年節水水平計算得到泗洪縣城鎮生活節水潛力為1 167.6萬m3。

綜上所述,當遭遇一般干旱年(P=75%)時,按照2020年和2030年節水水平計算得到泗洪縣現狀年的節水潛力分別為6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,分別占泗洪縣2014年(P=75%)用水總量的8.33%和16.52%,可見泗洪縣的節水潛力是相當可觀的。因此,泗洪縣下一階段仍應以節水優先為前提來統籌安排縣域水資源管理相關的各項工作。

4結語

a. 節水潛力是一個縣域水資源開發利用后勁的表征,對縣域進行節水潛力的分析研究,對縣域的節水工作具有技術性的指導作用,有利于縣域更好地落實最嚴格的水資源管理制度。

b. 按照2020年和2030年節水水平,經分析計算得到泗洪縣現狀年的節水潛力分別為6 365.1萬m3和12 623.5萬m3,

分別占泗洪縣2014年(P=75%)用水總量的8.33%和16.52%,可見泗洪縣的節水潛力是相當可觀的。泗洪縣未來幾年應以節水優先為前提統籌安排水資源管理相關的各項工作。

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基金項目：國家社會科學基金(2012&ZD214);中央高校基本科研業務費專項資金(2014B34714)

作者簡介：徐偉(1991—),男,江蘇大豐人,博士研究生,主要從事水資源規劃與管理研究。E-mail:hhuxuwei@163.com 通信作者： 董增川(1963—),男,山西芮城人,教授,博士,主要從事水資源規劃與管理研究。E-mail:zcdong@hhu.edu.cn

DOI：10.3880/j.issn.1003-9511.2016.03.013

中圖分類號：TV213.4

文獻標識碼：A

文章編號：1003-9511(2016)03-0059-03

(收稿日期：2015-11-08編輯：方宇彤)