曲 艷,劉 俊,徐春燕,張 蓉,李長妮
(陜西省河流工程技術研究中心,陜西 西安 710018)
無定河是黃河中游多沙粗沙來源區最大的一條支流,發源于陜西省靖邊縣白于山北麓,流域面積為30261 km2,涉及內蒙古、陜西兩省(區)3 個地市的15 個縣(旗),其中陜西省21615 km2,占71.4%,內蒙古8646 km2,占28.6%。干流全長491 km,其中陜西省境內長385.2 km,河道平均比降1.8‰。
近年來隨著流域內經濟快速發展,流域治理中出現了水資源供需矛盾尖銳,省區間水事矛盾突出,水污染日益嚴重等一系列問題,這些問題已對流域經濟社會可持續發展和飲水安全構成了嚴重威脅。
2011 年中央一號文件《中共中央國務院關于加快水利改革發展的決定》中要求“確立水資源開發利用控制紅線,抓緊制定主要江河水量分配方案,建立取用水總量控制指標體系”。
為進一步提高水資源管理水平,落實用水總量控制和定額管理相結合的水資源管理制度,建立無定河水資源開發利用控制指標體系,綜合考慮流域內各市級行政區的用水關系,依據《陜西省水資源綜合規劃》、《黃河流域水資源綜合規劃》配置成果,按照公平公正、統籌兼顧和照顧現狀、考慮未來、兼顧效率的原則,擬定流域水量分配方案,并從流域水資源可持續利用和公平性的角度,分析評價流域水量分配方案的合理性。
根據2030 年水平無定河流域水資源供需平衡結果、流域可分配水量以及無定河水量分配指導思想和原則,依據黃河流域水資源配置方案成果及調整后的省(區)黃河取水許可總量控制指標細化,提出無定河流域水量分配方案,見表1。

表1 2030 年水平無定河流域水量分配成果表單位:億m3
多年平均情況下,無定河流域地表水總用水量為6.37 億m3,其中區域內用水6.07 億m3,向區域外供水0.3 億m3;地表水耗損量為4.71 億m3,其中區域內耗水4.50 億m3,向區域外供水消耗0.21 億m3。陜西省多年平均地表水用水量為5.46 億m3,地表水耗損量為4.01 億m3。
75%、90%保證率情況下,無定河流域地表水總用水量分別為5.83 億m3、5.34 億m3,地表水耗損量分別為4.26 億 m3和3.92 億m3。其中,陜西省地表水用水量分別為4.98 億m3、4.55 億 m3,地表水耗損量分別為 3.61 億 m3、3.32 億 m3。
在現狀流域內榆林、延安兩市生活、生產各行業和河道外生態環境地表水供水量的基礎上,結合新增地表水源工程供水方向,確定規劃水平年陜西省無定河流域各市級行政區地表用水分配方案見表2。

表2 陜西省無定河流域各市級行政區地表用水分配方案(多年平均)單位:萬m3
多年平均情況下,2020 年陜西省無定河流域分配地表水用水量4.31 億m3,其中生活用地表水0.37 億m3,一產、二產、三產地表水用水量分別為1.89、1.55 和0.43 億m3,生態用地表水0.07 億m3;分配榆林、延安兩市地表水用水量分別為4.27 和0.04 億m3。2030 年陜西省無定河流域分配地表水用水量 4 .08 億 m3,其中生活用地表水 0 .39 億 m3,一產、二產、三產地表水用水量分別為 1 .65 億 m3、1.46 億 m3和 0 .50 億 m3,生態用地表水0.08 億m3;分配榆林、延安兩市地表水用水量分別為4.03 億 m3和 0 .05 億 m3。
根據供需平衡結果,75%、90%來水頻率下陜西省無定河流域均有一定需水缺口不能滿足。
按照《取水許可和水資源費征收管理條例》的有關規定,在75%、90%來水頻率下,只能通過壓縮部分產業經濟發展,進一步調整產業結構等方式進行取耗水總量控制。考慮到榆林能源化工基地發展的需要,75%來水頻率下農業灌溉將遭到一定程度的破壞;90%來水頻率下生活、生產、生態用水都受到一定程度的影響。按照陜西省無定河流域規劃水平年75%、90%來水頻率下的地表水可供水量,確定為其相應來水頻率下的地表用水分配水量,結果見表3、表4。

表3 陜西省無定河流域各市級行政區地表用水分配方案(75%)單位:萬m3

表4 陜西省無定河流域各市級行政區地表用水分配方案(90%)單位:萬m3
無定河流域多年平均地表水資源量為11.61 億m3,扣除河道內生態環境需水3.71 億m3,無定河地表水可分配水量為7.9 億m3,地表水可利用率為68.04%。
無定河流域現狀地表水供水3.60 億m3,地表水耗水量為2.07 億m3,在多年平均來水情況下,流域地表水開發利用率為31.0%。地表水耗水率為17.8%。
為滿足流域及相關地區經濟社會發展用水需求,規劃新增一批水源工程,流域水資源開發利用率將進一步增加,2030 年水平流域當地地表供水總量6.37 億m3,耗水量4.71億m3,流域地表水開發利用率和耗水率分別增加為54.87%和40.57%。
綜上所述,2030 年水平無定河流域地表水可分配水量為7.9 億m3,可利用率為68.04%。根據無定河流域水量分配成果,2030 年水平無定河流域地表水耗水量4.71 億m3,其中陜西省、內蒙古自治區分別為4.01 億m3和0.7 億m3,地表水耗水率40.57%。可見,隨著流域內供水工程的建設,無定河流域地表水開發利用率將逐步提高,但仍小于地表水可利用率68.04%,地表水資源的開發利用仍沒有達到水資源承載能力。
根據《陜西省國民經濟與社會發展第十二個五年規劃綱要》、《榆林市國民經濟與社會發展第十二個五年規劃綱要》等報告及有關規劃,預測無定河流域國民經濟發展目標:到2020 年,流域總人口約230.98 萬人,其中城鎮人口123.59 萬人(城鎮化率53.5%),灌溉面積增加到140.49 萬畝,完成GDP4510.82 億元。2030 年,流域總人口約239.85萬人,其中城鎮人口153.51 萬人(城鎮化率64%),灌溉面積在2020 年的基礎上增加大柳樹引黃規劃解決的靖、定生態農業在流域內的面積48.25 萬畝,從而達到188.74 萬畝,完成GDP9891.08 億元。
在考慮加強節水強度,全面開展節水型社會建設基礎上,無定河流域多年平均需水量到2020 年、2030 年將分別增長為12.01 億 m3、15.34 億 m3;可供水量分別為 1 2.26 億 m3、16 億m3,其中當地地表水供水量分別為5.73 億m3和6.37 億m3,流域需水量可以滿足。
75%來水條件下,無定河流域需水量到2020 年、2030 年將分別增長為 1 2.2 億 m3、15.55 億 m3;可供水量分別為 1 2.05 億 m3、15.46 億m3,其中當地地表水供水量分別為5.29 億m3和5.89億m3,流域缺水量分別為0.38 億m3和0.03 億m3,缺水率分別為3.11%和0.19%。90%來水條件下,流域缺水量分別為0.78億m3、0.46 億m3,缺水率分別為6.39%和2.96%。由于流域資源性缺水,在75%、90%來水條件下,流域將有一定需水缺口不能滿足,缺水主要集中在末梢地區。
綜上所述,無定河流域水量分配方案基本可以保證流域內經濟社會發展需水要求。
無定河河道內生態需水量按分項法計算,包括河道內基本生態環境需水量和輸沙需水量。根據《陜西省水資源調查評價》,無定河白家川斷面所需的河道內生態需水量為3.71 億m3。
根據擬定的水量分配方案進行水資源供需平衡分析計算,考慮大泉引黃、磧口引黃、大柳樹引黃等外調水工程回歸水量以及紅柳河庫壩群建設增加蒸發損失等情況下,無定河流域主要控制斷面陜西二層河臺入內蒙斷面、內蒙大草灣入陜斷面、海流兔河入陜斷面、白河(榆溪河上游支流)入陜斷面、白家川入黃斷面多年平均情況下2020 水平年下泄水量分別 為 0 .0546 億 m3、1.753 億 m3、0.412 億 m3、0.359 億 m3和9.073 億 m3,2030 水平年下泄水量分別為 0 .0744 億 m3、1.753億 m3、0.412 億 m3、0.359 億 m3和 7 .873 億 m3,可以滿足無定河河道內生態需水要求。
1)陜西省無定河流域為資源性缺水地區,隨著經濟社會的快速發展,流域治理中出現了水資源短缺、供需矛盾尖銳、水污染形勢日益嚴峻等一系列問題,現有水資源已難以支撐流域經濟社會的可持續發展和河道生態環境的良性維持,因此水量分配是必要的。
2)本文結合供水工程措施,采用可供水量確定無定河流域可分配水量,計算確定2030 年陜西省無定河流域內各市級行政區地表水分配方案。根據2030 年流域各行業耗水系數,確定相應的耗水量分配方案。通過上述水量分配合理性分析,地表水資源的開發利用仍沒有達到水資源承載能力,無定河流域水量分配方案基本可以滿足流域內經濟社會發展需水要求,也可以滿足無定河河道內生態需水要求。水量分配方案是合理的。
考慮到國家能源化工基地發展需求,鑒于無定河流域水資源短缺,供需矛盾突出的實際,建議增大無定河流域可分配水量指標。建議分配陜西省無定河流域的地表水用水量2020 年、2030 年應分別不低于 5 .04 億 m3和 5 .46 億 m3。