密山市節水增糧工程項目水資源論證分析

王澤福，周宏飛

(1.黑龍江省856農場水務局 ，黑龍江 密山 158300；2.黑龍江省祥晟水利科技開發有限公司 ，黑龍江 哈爾濱 150080)

密山市節水增糧工程項目水資源論證分析

王澤福1，周宏飛2

(1.黑龍江省856農場水務局 ，黑龍江 密山 158300；2.黑龍江省祥晟水利科技開發有限公司 ，黑龍江 哈爾濱 150080)

本文對項目所在地區的水資源時空分布和開發利用現狀進行了調查分析，結合項目工程量進行了水資源量的供需平衡計算。論證了密山市“節水增糧行動”項目開發利用水資源的合理性，論證結果表明整個論證區可開采量均都能滿足取水要求。可為黑龍江省類似地區的水資源論證提供借鑒。

密山；節水增糧；水資源；供需平衡分析

1 項目概況

密山市“節水增糧行動”建設高效節水灌溉工程的總面積為3003.4 hm2，主要種植玉米，灌溉方式多種，其中中心支軸式噴灌面積是266.7 hm2、滾移式噴灌面積是1033.3 hm2、移動管道式噴灌面積是686.7 hm2、絞盤式噴灌面積是916.7 hm2、微噴灌面積33.3hm2和膜下滴灌面積66.7 hm2。根據用水凈定額、灌溉水利用系數情況，項目總需水328.75×104m3/a，其中地表水取水量為216.57×104m3，地下水取水量為112.18×104m3, 項目取水水源包括地表水源和地下水源，其中：地表水源新建9座提水泵站，地下水源新打井86眼[1]。

2 水資源開發利用現狀

2.1 水資源量

(1)地表水資源量。密山市降雨主要集中在6—9月，多年平均降雨量為530.1 mm。《黑龍江省水資源綜合規劃》成果分析中指出，密山市多年平均地表徑流深達到109.1 mm，多年平均地表水徑流量達到84 424.85×104m3。依據密山市水利局水資源辦公室、牡丹江水文水資源勘測局編制《密山市地下水資源開發利用規劃報告》成果分析確定，密山市多年平均入境水量142 900×104m3，多年平均出境水量182 600×104m3。

(2)地下水資源量。《黑龍江省水資源綜合規劃地下水資源評價報告》[2]成果分析中指出密山市平原區多年平均地下水的總補給量是57 492.45×104m3，其中降水入滲補給量28 750.35×104m3；地表水體入滲補給量19 992.783；山前側向補給量2443.87×104m3；井灌回歸量6305.46×104m3。平原區多年平均地下水資源量為51 186.99×104m3，山丘區的地下水資源量是15 180.64×104m3，地下水的水資源總量是63 923.76×104m3。密山市平原區多年平均地下水可開采量為50 960.67×104m3。

2.2 水資源開發利用分析

從水資源開發利用的程度上看，水資源要同經濟社會發展水平、自然生態相適應，堅持“三先三后”“節水優先，治污為本”，以及公平、可持續利用和人與自然和諧相處等原則，合理開發水資源、保護水環境和重點保障城鎮供水安全。

密山市多年平均地表徑流量總量是84 425×104m3，現狀地表水總供水量是5632×104m3，地表水利用率為6.67%，地表水的利用率較低，因此具有很大的開發和利用潛力，應該著重提高地表水的利用率。現狀利用穆棱河和興凱湖的水為100 051×104m3。地下水多年平均可開采量為50 961×104m3，現狀地下水開采量是26 780×104m3，占可開采量的52.55%，因而地下水還有一定的開發和利用潛力，應當合理地開發地下水資源[3]。水資源開發和利用程度見表1。

表1 水資源開發利用程度

注：地表水供水量未包括過境水量。

3 水資源論證

3.1 論證分區

本項目取用地下水進行灌溉，對于一些直接從地下取水的灌溉，以取水和退水影響所覆蓋的范圍為供水范圍和灌溉區域，總面積46.15 km2。根據項目建設的地理位置，結合地質地貌、地下水類型、地下水埋藏條件和富水性分析等地質、水文地質條件，劃分6個論證區，各區根據不同地貌類型劃分亞區，代號為Ⅰ1、Ⅱ、III。各亞區代號意義如下：Ⅰ1為平坦較開闊的裴德河支谷漫灘；Ⅱ為剝蝕堆積崗阜狀高平原；Ⅲ為剝蝕構造丘陵邊緣，地形較緩。計算分區情況見表2。

表2 計算分區表

3.2 地下水資源量

密山市地下水補給量主要包括降水入滲補給量、河道滲漏補給量、渠系滲漏補給量、側向徑流補給量、渠灌田間入滲補給量以及井灌回歸補給量。各個補給量的計算公式如下：

(1)大氣降水入滲補給量。

Q降補=F·X·α

(1)

式中：Q降補為降水入滲補給量，104m3/a;F為計算區面積；由1∶20萬地形圖上量取，m2；X為多年平均年降水量，依照哈爾濱市水文局降水等值線圖量取，m;α為降水入滲系數，按黑龍江省經驗值取用。

(2)側向徑流補給量。

Q側徑=K·I·B·M

(2)

式中：Q側徑為地下水側向徑流補給量，104m3/a;K為含水層平均滲透系數，m/d;I為地下水水力坡度，‰;B為計算斷面寬度，m;M為計算斷面含水層厚度，m。

(3)可開采量計算采用開采系數法計算。

Q可開=Q總補·ρ

(3)

式中：Q可開為地下水可開采量，104m3/a;Q總補為計算區地下水總補給量，104m3/a;ρ為開采系數。

公式中各項計算參數見表3，計算得到的水資源量見表4和表5。

表3 計算參數取值表

表4 各分區地下水補給量匯總表

表5 地下水可開采量計算成果表

3.3 地下水供需平衡分析

3.3.1 用水量分析

( 1 )現狀年用水量分析。論證范圍區內用水戶總用水量為24.62×104m3，其中居民生活用水為18.39×104m3；牲畜用水為6.23×104m3。現狀年用水量詳見表6。

表6 論證區現狀用水量表 104 m3

(2)規劃年用水量分析。論證區規劃年(2015年)總需水量為150.72×104m3。規劃水平年各業需水量情況見表7。

表7 規劃水平年論證區各業需水量情況表 104 m3

3.3.2 供需平衡分析

(1)現狀水平年。論證區內地下水總補給量為393.92×104m3，可開采量為279.66×104m3，各業用水均采用地下水，現狀地下水開采量為24.62×104m3，現狀開采率為8.80%，為地下水開發利用潛力區。詳見現狀供用水量平衡分析表8。

(2)規劃水平年(2015年)。項目區內主要利用地下水，供用于農村居民生活、牲畜和旱田噴灌，根據地下水開采量進行水資源供需平衡分析，成果詳見表9。

表8 現狀供用水量平衡分析表

表9 論證區地下水資源供需平衡分析表(2015年)

從平衡分析表中得知，項目區節水灌溉和其他用水戶開發利用地下水，地下水可開采量完全可以滿足了項目建設用水的要求。

4 結 論

通過對密山市“節水增糧行動”項目區的水資源時空分布和開發利用現狀的調查分析，并且有效的結合了項目工程量對水資源量的供需平衡進行計算。結果顯示，在密山市“節水增糧行動”項目的現狀年和規劃年開發利用水資源具有合理性，整個論證區可開采量均都能滿足取水要求。

[1] 肖志娟，解建倉.建設項目水資源論證實例分析 [J].水利科技與經濟，2006，12(2)：67-70.

[2] 劉文良，孫香太，尤春峰.黑龍江省水資源綜合規劃地下水資源評價報告[R].哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2005.

[3] 劉文良，孫香太，尤春峰.黑龍江省水資源及開發利用調查評價[R].哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院、黑龍江省水文局，2008.

王澤福(1965-)，男，四川蒼溪人，工程師，主要從事農田水利工程管理工作。E-mail:2052293143@qq.com。

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