吳 旭,高海燕,王玉梅,吳潤澤
(1.河北工程大學 水利水電學院,河北 邯鄲056038;2.河北省邯鄲水文水資源勘測局,河北 邯鄲056001)
黑龍港平原位于黃淮海平原北部,河北省東南部,是古黃河和海河各支流長期沖積而成的平原區,在邯鄲市境內包括邱縣和廣平縣全部,以及曲周、肥鄉、成安、館陶、大名、魏縣、臨漳、永年8個縣的部分區域,其面積2695km2,占邯鄲平原區總面積35.5%[1]。邱縣位于黑龍港流域上游、 華北平原腹地,面積448km2,地形為河道交錯變動的低平原區,地勢由東南向西北傾斜,海拔高度在32.7~40.8m之間[2]。
邱縣屬暖溫帶半濕潤半干旱大陸性季風氣候,全縣多年平均氣溫13.2 ℃,多年平均日照時數2539.2h。多年平均 (1956~2017年系列)降水量521.4mm,降水總量2.34億m3。6~9月份汛期降水量占全年降水量74%,非汛期8個月的降水量僅占年降水量26.0%,且降水量年際變化較大,總體呈減少趨勢。邱縣1956~2017年年降水量變化趨勢如圖1。

圖1 1956~2017年降水量變化趨勢
邱縣境內的水利工程主要有排水工程和蓄水工程。
排水工程按水流流勢東歸老沙河、 西歸老漳河兩個排水系統,共有沙東干渠、宋八町渠、合義渠、北干渠,果子園渠、波流固渠、蔡口渠、孫樓渠、付辛莊渠、南分干渠、五分干渠、辛集排干渠等骨干排水渠道12條。
蓄水工程包括小屯、邱城中型蓄水閘2座,張漳逯小型蓄水閘1座,有布固節制閘1座;另外,在老沙河下游建溢流壩1座[2]。截止到2017年末,全縣共有機電井5394眼,其中平均機井密度9.6眼/km2。
邱縣多年平均(1956~2017年系列)水資源總量2515萬m3。其中,多年平均地表水資源量477萬m3,地下水資源量2038萬m3;淺層地下水可開采量1928萬m3。
2.1.1 供水量與供水結構
2008~2017年邱縣多年平均總供水量6185萬m3。其中,地表水供水量1332萬m3,占總供水量21.5%;地下水供水量4853萬m3,占總供水量78.5%。在地表水供水量中,蓄水工程供水量805萬m3,引(調)水工程供水量527萬m3; 在地下水供水量中,淺層地下水供水量2096萬m3,深層地下水供水量2185萬m3,微咸水供水量572萬m3。現狀年2017年邱縣總供水量6613萬m3,其中地表水供水量3860萬m3,占總供水量58.4%;地下水供水量2753萬m3,占總供水量41.6%[3]。邱縣2008~2017年供水量變化趨勢如圖2,邱縣2017年供水結構如圖3。

圖2 2008~2017年供水量變化趨勢

圖3 2017年供水結構
2.1.2 用水量與用水結構
2008~2017年邱縣多年平均總用水量6185萬m3。其中,農業用水5320萬m3,占總用水量86.0%;工業用水222萬m3,占總用水量3.6%;居民生活(城鎮、農村)用水403萬m3,占總用水量6.5%;城鎮公共用水95萬m3,占總用水量1.5%;生態環境用水145萬m3,占總用水量2.4%。現狀年2017年邱縣總用水量6613萬m3,其中,農業用水5562萬m3,工業用水220萬m3,居民生活(城鎮、農村)用水332萬m3,城鎮公共用水239萬m3,生態環境用水260萬m3[3]。
邱縣2008~2017年用水量變化趨勢如圖4,2017年用水結構如圖5。

圖4 2008~2017年用水量變化趨勢

圖5 2017年用水結構
根據《邯鄲市水資源消耗總量和強度雙控實施方案 (2016~2020年)》,邱縣用水總量控制指標7291萬m3,地下水開采量控制指標2920萬m3[4]。現狀用水總量6613萬m3,地表水3860萬m3,地下水用水量2753萬m3。用水總量剩余指標678萬m3,地下水用水量剩余指標167萬m3。
邱縣多年平均總供(用)水量6185萬m3,水資源總量2515萬m3,客水量2108萬m3,水資源開發利用率133.8%。其中,地表水供(用)水量1332萬m3,地表水可利用量2585萬m3,開發率51.5%;淺層地下水開采量2096萬m3,淺層地下水可開采量1928萬m3,開發率108.7%。現狀年總供(用)水量6613萬m3,水資源總量2515萬m3,客水量7128萬m3,水資源開發利用率68.6%。其中,地表水供(用)水量3860萬m3,地表水可利用量7605萬m3,開發率50.8%;淺層地下水開采量959萬m3,淺層地下水可開采量1928萬m3,開發率49.7%。邱縣水資源開發利用程度如表1。

表1 水資源開發利用程度分析
依據《邯鄲市水資源消耗總量和強度雙控實施方案(2016~2020年)》,邱縣萬元國內生產總值用水量控制指標41.8m3/萬元,萬元工業增加值用水量控制指 標9.8m3/萬元[4],并結 合DB13/T1161—2016《河北省地方標準用水定額》。2017年,邱縣農業用水量5465萬m3(不含林牧漁畜用水),農田實際灌溉面積2.55萬hm2,農田灌溉用水定額2146.5m3/hm2,研究區主要種植作物為小麥及玉米,用水水平高于《用水定額》中農作物灌溉用水定額標準[5];全縣GDP99.5億元,工業增加值45.6283億元,工業用水量220萬m3,萬元GDP用水量66.5m3,萬元工業增加值用水量4.9m3,萬元GDP用水水平低于《雙控實施方案》中的要求,工業用水水平高于《雙控實施方案》中的要求;全縣總人口25.9萬,其中城鎮人口10.8萬,農村人口15.1萬,城鎮居民生活用水量193萬m3,人均用水量49.0L/d,農村居民生活用水量139萬m3,人均用水量25.2L/d,居民生活用水水平高于《用水定額》中居民生活用水定額標準[5]。
綜上分析,受氣候因素影響,邱縣降水量年際間變化較大,整體呈逐年減少趨勢;從圖2、圖4看出,隨著地下水壓采、南水北調及引黃入邯等工程項目的實施,自2014年開始地表供(用)水量逐年增加,地下水供(用)水量逐年減少,地下水超采狀況得到大幅緩解,同時農業用水量占到總用水量的86.0%,用水總量趨勢受農業用水影響較大,需優化用水結構;從表1可以看出,邱縣近1年平均水資源開發利用程度總體上處于過度開發狀態,其中,地下水資源開發利用過度,地表水資源開發利用率尚處于50%左右,有較大開發潛力;現狀年農業、工業和生活用水水平滿足《邯鄲市水資源消耗總量和強度雙控實施方案(2016~2020年)》和DB13/T1161—2016《河北省地方標準用水定額》要求,節水空間有限。
(1)以邱縣作為黑龍港邯鄲平原的典型區,通過對邱縣水資源狀況及開發利用情況的分析,進而揭示黑龍港邯鄲平原區的水資源開發利用狀況。發現邱縣地表水資源開發利用程度較低,有較大的開發潛力,地下水資源開發利用過度,超采嚴重,進而導致全縣水資源開發過度,但受地下水壓采、南水北調及引黃入邯等工程的影響,地下水超采得到有效緩解,現狀年地表水和地下水資源開發率均處于50%左右,水資源總體開發率降至68.6%
(2)邱縣農業、工業、生活用水水平均滿足《邯鄲市水資源消耗總量和強度雙控實施方案(2016~2020年)》和DB13/T1161—2016《河北省地方標準用水定額》的指標,節水空間有限,但隨著經濟社會的發展和人民對優美生態環境的需要,工業、生活、生態需水量呈上升趨勢,農業作為用水大戶也勢必成為節水的關鍵,因此優化產業結構和種植結構、進一步提高用水效率、加大地表水利用(重點是南水北調、引黃入邯、引江補滏、中水回用的利用水量)、持續地下水壓采、加密地下水動態監測、健全管水節水體制機制、提高公眾節水意識,是今后保持本地區水資源、水生態可持續發展的關鍵[6-7]。