引江濟(jì)淮工程江水北送段水資源配置初步探討

黃 軍 徐國敏

引江濟(jì)淮工程溝通長江、淮河兩大流域，屬于國務(wù)院確定的172項(xiàng)重大節(jié)水供水工程之一并于2016年開工建設(shè)。工程受水區(qū)范圍涵蓋皖豫兩省15市55縣市區(qū)，總面積7.06萬km2，現(xiàn)狀受益總?cè)丝?182萬。工程由引江濟(jì)巢、江淮溝通、江水北送三段組成，輸水線路總長760km。引江濟(jì)淮工程引江規(guī)模為300m3/s、入淮規(guī)模280m3/s，向淮河流域總補(bǔ)水灌溉面積1085萬畝。規(guī)劃2030年、2040年引江口多年平均引江毛水量分別為33.02億m3和43.00億m3；入瓦埠湖水量分別為21.36億m3和28.10億m3。

一、江水北送段基本情況

引江濟(jì)淮工程江水北送工程位于淮河以北，供水范圍為安徽渦河以西片、渦河以東片和河南片3片，見圖1。由沙潁河、西淝河、渦河以及安徽省淮水北調(diào)等工程組成。受沙潁河、渦河等河流水質(zhì)污染影響，西淝河線路為清水廊道，除考慮沿線現(xiàn)有農(nóng)業(yè)的一部分補(bǔ)水外，主要供水目標(biāo)是為城市集中供水提供水源。包括安徽省阜陽市、亳州市相關(guān)縣區(qū)以及河南省豫東地區(qū)；淮水北調(diào)線路主要利用安徽省已建淮水北調(diào)工程向淮北和宿州供水；沙潁河線路供水對象主要為沿線潁上縣、阜陽市區(qū)等工業(yè)自備水源、農(nóng)業(yè)及生態(tài)用水；渦河線路供水對象是蒙城縣、渦陽縣、亳州市區(qū)工業(yè)自備水源、農(nóng)業(yè)及生態(tài)用水。

二、水資源供需平衡分析

1.經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展指標(biāo)與需水預(yù)測

（1）經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展指標(biāo)

根據(jù)預(yù)測，2010年引江濟(jì)淮工程淮河以北總?cè)丝跒?466萬，城鎮(zhèn)化率33.46%；地區(qū)生產(chǎn)總值3679億元，其中一般工業(yè)增加值1275億元，火電裝機(jī)846萬kW。至2030年引江濟(jì)淮供水范圍淮河以北總?cè)丝谶_(dá)到2711萬，地區(qū)生產(chǎn)總值1.72萬億元；2040年人口達(dá)到2814萬，地區(qū)生產(chǎn)總值2.58萬億元。

（2）需水預(yù)測

基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)預(yù)測成果及規(guī)劃水平年用水定額，按生活（城鎮(zhèn)生活及農(nóng)村生活）、工業(yè)（一般工業(yè)及熱電）、農(nóng)業(yè)（農(nóng)田灌溉、林果灌溉、魚塘補(bǔ)水及牲畜用水）以及河道內(nèi)生態(tài)需水等進(jìn)行預(yù)測。經(jīng)預(yù)測，基準(zhǔn)年淮河以北片多年平均需水總量為81.37億m3，2030年、2040年多年平均需水總量為91.21億 m3、96.62 億 m3。

2.當(dāng)?shù)厮O(shè)施可供水量

當(dāng)?shù)厮O(shè)施可供水量主要包括地表水、地下水、再生水、跨流域調(diào)水工程組成。根據(jù)最嚴(yán)格水資源管理制度要求，至規(guī)劃水平年深層地下水將作為應(yīng)急和戰(zhàn)略儲(chǔ)備水源，不參與水量配置。再生水回用率主要回用于火電、河道外生態(tài)用水以及部分對水質(zhì)要求不高的一般工業(yè)用水，確定為地級市中水利用率為30%、其他為20%。跨流域調(diào)水工程主要為南水北調(diào)東線工程，規(guī)劃水平年向淮北和宿州兩市多年平均配置水量為2.54億m3。經(jīng)供需平衡分析計(jì)算，基準(zhǔn)年多年平均可供水量為60.9億m3，2030年、2040年分別為69.05億m3和70.87億m3。

3.水資源供需平衡分析

（1）水資源供需平衡

以2010年為基準(zhǔn)年，根據(jù)引江濟(jì)淮工程規(guī)劃范圍內(nèi)現(xiàn)狀供水工程、現(xiàn)狀條件下不同系列年的供水量及需水量，采用1956～2010年長系列逐月調(diào)算。經(jīng)調(diào)算，基準(zhǔn)年多年平均條件下缺水量為20.48億m3。從缺水量分布形勢來看，農(nóng)業(yè)缺水仍為最大缺水用戶，其次是工業(yè)。隨著中深層地下水禁采以及釋放原有擠占生態(tài)用水等不合理用水后，缺水形勢將更為嚴(yán)峻。2030年、2040年缺水量分別為22.17億m3和25.74億m3。可以看出，由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，規(guī)劃范圍內(nèi)即使在強(qiáng)化區(qū)域節(jié)水、挖潛已有工程供水潛力的情景下，如無外水補(bǔ)給，規(guī)劃水平年的水資源供需矛盾將日趨尖銳。

（2）缺水成因

①當(dāng)?shù)厮Y源量短缺且年內(nèi)年際分配不均

沿淮淮北地區(qū)地理位置特殊、氣候條件復(fù)雜、人口密集、土地利用高，洪澇災(zāi)害、干旱缺水和生態(tài)環(huán)境惡化三大問題并存，具有人均水資源占有量水平低、水資源豐枯變化劇烈、當(dāng)?shù)財(cái)r蓄條件差、需水量大且集中程度高、中等以上干旱年份缺水狀況嚴(yán)重等特點(diǎn)。

②需水結(jié)構(gòu)變化大

根據(jù)需水預(yù)測，區(qū)內(nèi)生活和工業(yè)需水量的持續(xù)增加，高保證率需水占總需水量的比重也不斷上升，使得規(guī)劃范圍內(nèi)供水壓力增大，當(dāng)?shù)厮Y源供水的保障程度難以滿足，缺水形勢日趨嚴(yán)峻。

③退還不合理用水

為保障河道內(nèi)基本的生態(tài)環(huán)境用水和釋放深層地下水量，規(guī)劃水平年需對不合理用水進(jìn)行退還。由于規(guī)劃范圍內(nèi)可資利用的當(dāng)?shù)厮Y源十分有限，不合理用水量的退還將直接導(dǎo)致國民經(jīng)濟(jì)各部門河道外可供水量的減少，缺水量相應(yīng)增加。

圖1 引江濟(jì)淮工程江水北送線路布局示意圖

表1 引江濟(jì)淮規(guī)劃范圍內(nèi)2030年江水北送段四條線路水資源配置表（單位：億m3）

三、水資源配置

1.水資源配置原則

按照優(yōu)化區(qū)域用水結(jié)構(gòu)，退還城市擠占的農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水，保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的總體目標(biāo)，確定水資源配置原則如下：①以流域和區(qū)域水資源可利用量為基礎(chǔ)，維持淮河流域水資源配置格局、控制蚌埠閘下泄水量不變。②優(yōu)先保證各區(qū)域河道內(nèi)生態(tài)用水。③供水水源配置次序：當(dāng)?shù)氐乇硭⒌叵滤⒁瓭?jì)淮。④當(dāng)?shù)厮渲糜盟涡颍恨r(nóng)業(yè)、生活、工業(yè)、河道外生態(tài)。引江濟(jì)淮水源配置用水次序：生活、工業(yè)、河道外生態(tài)、農(nóng)業(yè)。⑤深層承壓水不參與基準(zhǔn)年水資源配置。

2.水資源配置方案

按照受水區(qū)水資源配置原則，結(jié)合水資源配置方案比選結(jié)果，確定受水區(qū)推薦方案水資源配置結(jié)構(gòu)。此次將地表水（當(dāng)?shù)兀⒌叵滤\層）、外調(diào)水（南水北調(diào)東線工程）、引江濟(jì)淮工程供水，按生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)四個(gè)行業(yè)進(jìn)行水資源配置。按照受水區(qū)范圍內(nèi)水資源配置原則，對江水北送四條線路中的西淝河、沙潁河、渦河及淮水北調(diào)線路不同水平年2030年和2040年水資源配置，見表1和表2。

表2 引江濟(jì)淮規(guī)劃范圍內(nèi)2040年江水北送段四條線路水資源配置表（單位：億m3）

四、結(jié)語

引江濟(jì)淮工程淮河以北供水區(qū)受降雨分配不均勻和地形影響，是水資源較為短缺的地區(qū)之一，也是工程的主要供水目標(biāo)地區(qū)。淮河以北地區(qū)為廣大平原，供水對象分散且缺乏有效的調(diào)蓄工程，必須采用多條線路分散供水。工程實(shí)施后，區(qū)域水資源配置和保護(hù)格局得到進(jìn)一步完善，水資源利用效率和效益得到提高，城市和農(nóng)業(yè)供水安全保障能力得到有效提高。城鎮(zhèn)生活用水從水質(zhì)和水量兩方面都得到保障，有利于人民生活水平提高；城市工業(yè)用水缺水情況得到有效改善，有利于中原經(jīng)濟(jì)圈戰(zhàn)略規(guī)劃順利實(shí)施；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的改善，有力保障了糧食生產(chǎn)安全