隆化縣水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及預(yù)測分析

高玉民

(河北省隆化縣水務(wù)局，河北 承德 068150)

水資源的合理開發(fā)利用、有效保護(hù)與管理是維持水資源可持續(xù)利用、實(shí)現(xiàn)水資源良性循環(huán)的重要保證，也是維持社會進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在[1]。本文通過對隆化縣進(jìn)行水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀及預(yù)測分析，總體掌握其水資源總量、結(jié)構(gòu)特征、開發(fā)與利用現(xiàn)狀以及存在的短板和不足。對今后強(qiáng)化水資源開發(fā)利用的宏觀調(diào)控，落實(shí)總量控制、合理規(guī)劃、優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)水資源與社會經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。

1 概 述

1.1 自然地理

隆化縣位于河北省東北部，承德市中部，七老圖山脈西側(cè)。地理位置在東經(jīng) 116°47′～118°19′、北緯41°18′～41°50′，北與圍場縣相鄰，南接灤平縣、承德縣，西鄰豐寧縣，面積為 5497.11km2，下轄10個(gè)鎮(zhèn)、15個(gè)鄉(xiāng)、365個(gè)行政村，人口44.67萬人。屬半濕潤半干旱大陸性季風(fēng)氣候，受季風(fēng)的影響，冬季寒冷干燥、多風(fēng)沙，夏季高溫多雨、多冰雹，年平均氣溫7.3℃。1月平均氣溫-11℃，7月平均氣溫23℃，平均日照 2857.9h，無霜期100～140天。多年平均降水量為512.3mm，汛期6—9月降水占全年降水量的70%以上。

1.2 地質(zhì)地貌

隆化縣處在冀北山區(qū)，境內(nèi)主要有燕山及其余脈，地勢西北高東南低，全縣平均海拔750m。地形除河谷、狹窄平川外，大部分為低山丘陵,有“八山一水一分田”之稱。隆化縣按區(qū)域水文地質(zhì)分區(qū)屬高山水文地質(zhì)亞區(qū)；按含水特性可分為基巖裂隙含水巖組和松散巖類孔隙含水巖組兩種類型。大氣降水入滲補(bǔ)給是其最基本的地下水補(bǔ)給來源，其次為境外地下水的側(cè)向補(bǔ)給。該區(qū)地下水總的徑流方向?yàn)橛杀毕蚰希捎诘匦螚l件的差異，山區(qū)地下水的流向又具有局部多向性。地下水大部分為潛水，水流徑途短，水交替作用強(qiáng)烈，容濾時(shí)間短，主要排泄方式是徑流排泄和人工開采。

2 水資源現(xiàn)狀

2.1 河流水系

隆化縣主要河流均屬于灤河流域，從西向東依次有灤河干流、小灤河、伊遜河、武烈河，均屬灤河一級支流。隆化縣主要河流統(tǒng)計(jì)見表1。

表1 隆化縣主要河流統(tǒng)計(jì)

2.2 水資源總量

根據(jù)承德市水資源調(diào)查評價(jià)成果可知，隆化縣多年平均水資源量為36256萬m3，20%、50%、75%和95%頻率的水資源總量分別為49745萬m3、31538萬m3、21839萬m3和14172萬m3。

2.2.1 地表水資源量

隆化縣全縣多年天然年徑流總量為 33897萬m3，折合成徑流深為61.4mm，變差系數(shù)Cv為0.62，偏差系數(shù)Cs/Cv為 2.80，20%、50%、75%和95%頻率天然年徑流量分別為47642 萬m3、28160萬m3、18615萬m3、11998萬m3。

2.2.2 地下水資源量

農(nóng)村社會保障制度的最大難題是資金籌集缺口大、渠道狹窄、形式單一，構(gòu)建穩(wěn)固的、多元化的農(nóng)村社會保障籌資機(jī)制，已經(jīng)成為緩解基層政府財(cái)政壓力的必要方式。一方面，要加大政府財(cái)政投入的“領(lǐng)頭羊”效應(yīng)，積極鼓勵(lì)支持農(nóng)民參與社會保障。并隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化而動態(tài)調(diào)整對農(nóng)村保障的投入，實(shí)現(xiàn)“物價(jià)漲，低保標(biāo)準(zhǔn)漲”的實(shí)時(shí)動態(tài)平衡。另一方面要合理規(guī)劃中央和地方財(cái)政分擔(dān)比例，根據(jù)不同地區(qū)的人口規(guī)模和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，有意識地向財(cái)力落后，人口壓力大的地區(qū)傾斜財(cái)政支持。

隆化縣多年平均地下水資源量為16489萬m3，其中灤河干流4800萬m3，武烈河5272萬m3，小灤河779萬m3，伊遜河和蟻螞吐河分別為5009萬m3和2988萬m3。

2.3 水資源可利用總量估算

隆化縣按區(qū)域水文地質(zhì)分區(qū)屬高山水文地質(zhì)亞區(qū)，水資源可利用總量可采用地表水可利用量加上降水入滲補(bǔ)給量與河川基流量之差的可開采部分進(jìn)行估算，計(jì)算公式為

W(可利用總量)=W(地表水可利用量)+

ρ(Pr-Rg)

(1)

式中：Pr為山丘區(qū)降水入滲補(bǔ)給量，萬m3；Rg為河川基流量，萬m3；ρ為可開采系數(shù)。

隆化縣多年平均水資源可利用總量為22197萬m3，占多年平均水資源總量的61.2%。

3 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

3.1 用水現(xiàn)狀

2018年全縣總用水量為13098.25萬m3。其中，生活用水量1158.00萬m3，工業(yè)用水量847.00萬m3，農(nóng)田灌溉用水量9689.00萬m3，林牧漁畜用水量1184.00萬m3，城鎮(zhèn)公共用水量160.00萬m3，生態(tài)環(huán)境用水60.25萬m3，用水量統(tǒng)計(jì)情況見表2。

表2 2018年隆化縣用水量統(tǒng)計(jì) 單位：萬m3

3.2 供、蓄水工程概況

3.3 現(xiàn)狀用水水平分析

3.3.1 用水總量指標(biāo)分析

由2018年《承德市水資源公報(bào)》數(shù)據(jù)可知，隆化縣現(xiàn)狀總用水量為13098.25萬m3，其中地下水用水量為4280.00萬m3。依據(jù)《隆化縣實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核實(shí)施方案》，隆化縣2018年用水總量應(yīng)控制在19972.00萬m3之內(nèi)，地下水控制在4285萬m3，與現(xiàn)狀各項(xiàng)用水指標(biāo)對比，隆化縣用水總量及地下水用水量均未超出控制目標(biāo)，現(xiàn)狀用水及控制目標(biāo)情況見表3。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生產(chǎn)、生活用水量超出考核值時(shí)，應(yīng)優(yōu)先保證生活需水，生產(chǎn)用水可通過區(qū)域內(nèi)部調(diào)整、上大壓小、扶優(yōu)汰劣、水量置換等方式解決。

表3 隆化縣現(xiàn)狀用水及控制目標(biāo)情況

3.3.2 用水效率指標(biāo)分析

隆化縣單位地區(qū)生產(chǎn)總用水量2015年為174.69m3/萬元，2016年為160.11m3/萬元，2017年為149.46m3/萬元，2018年為104.28m3/萬元，用水效率逐年提高。

2018年隆化縣農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)為0.7315，符合農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)控制指標(biāo)0.73的目標(biāo)要求。

4 水資源開發(fā)利用預(yù)測分析

4.1 水資源的演變情勢分析

水資源總量的年際變化受降水、水文地質(zhì)條件、下墊面條件和人類社會活動等多種因素影響，具有年際變化大的特點(diǎn)。其年際變化幅度大于降水量年際變化幅度，但小于地表水資源量的年際變化幅度。隆化縣的水資源總量年際變化存在一定的周期性，表現(xiàn)為長系列逐年減少的趨勢，水資源總量年際變化趨勢見圖1。

4.2 水資源開發(fā)利用變化趨勢

4.2.1 生活用水穩(wěn)步增長

隆化縣總?cè)丝谟?014年的43.60萬人增加到2018年的44.80萬人，平均自然增長率為3.5‰。農(nóng)村人口由原來的35.70萬人減少到35.08萬人，城鎮(zhèn)人口由原來的7.90萬人增加到9.72萬人，城鎮(zhèn)化率由原來的10.30%增加到18.50%。隨著城市化率的上升，人民生活水平和生活用水相應(yīng)提高。以2018年《承德市水資源公報(bào)》數(shù)據(jù)為例，隆化縣城鎮(zhèn)生活用水量2018年達(dá)到1158萬m3，較2014年的1131萬m3增

圖1 隆化縣水資源總量年際變化趨勢

加了27萬m3，年均增長0.47%。隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，生活用水將進(jìn)一步增加。

4.2.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，用水結(jié)構(gòu)變化明顯

a. 2014—2018年，隆化縣隨著產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整，用水結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化。2018年與2014年相比，農(nóng)業(yè)用水呈下降趨勢，近5年年均農(nóng)業(yè)用水減少6.30%。隆化縣農(nóng)業(yè)用水主要以種植業(yè)和林果業(yè)灌溉為主，其中水田面積呈減少趨勢，水田灌溉面積由2014年的18.80萬畝減少到2018年的5.52萬畝，減少了70.60%。近年來，農(nóng)村土地的流轉(zhuǎn)加快，蔬菜種植、畜牧養(yǎng)殖用水呈逐步增加趨勢。

b.隆化縣工業(yè)用水主要以鐵礦石采選加工為主，受國家產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整影響，工業(yè)用水從2014年開始逐年減少，到2018年減少至847萬m3，年均減少10.04%。

4.3 水資源開發(fā)利用存在的問題

4.3.1 地表水蓄、引工程建設(shè)不足

隆化縣的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)，現(xiàn)狀及今后用水結(jié)構(gòu)仍以農(nóng)業(yè)用水為主。農(nóng)業(yè)用水中地下水所占比重較高；縣域內(nèi)地表水蓄、引工程建設(shè)不足，地表水蓄水工程供水量所占比重非常低，主要為水田用水。林果灌溉、菜田灌溉、水澆地用水主要為地下水。同時(shí)，隆化縣城鎮(zhèn)生活供水全部來源于地下水，工業(yè)用水大部分也是地下水。地表水蓄、引工程建設(shè)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

4.3.2 非常規(guī)水利用率低

近年來，隆化縣總用水量特別是生活需水量逐步增長，與此相伴，城鎮(zhèn)生活污水排放量也逐年上升。目前隆化縣已建成污水處理廠3座，日處理能力達(dá)4萬m3，中水年可利用量為1460萬m3，但由于回用設(shè)施還不完善，導(dǎo)致中水回用率較低。雨水集蓄等其他非常規(guī)水利用存在較大空間，有待進(jìn)一步開發(fā)。

5 水資源開發(fā)利用建議

5.1 規(guī)劃建設(shè)蓄水工程，提高保障能力

隆化縣河流較多，地表水資源量較為豐富，但受水資源條件、投入力度等因素制約，地表水蓄水工程建設(shè)不足。地表水蓄水工程供水量所占比重非常低，僅為1.52%，在枯水季節(jié)，常有工程性缺水現(xiàn)象發(fā)生。加快建設(shè)不同規(guī)模的蓄水工程，合理調(diào)蓄水資源，提高供水保障能力，勢在必行。

5.2 提高非常規(guī)水利用力度

中水回用是建立節(jié)水型社會、水資源和水環(huán)境保護(hù)的重要環(huán)節(jié)，目前受到了國家和地方政府的高度重視。隆化縣已建成污水處理廠3座，目前正在建設(shè)中水回用設(shè)施，近期考慮用于道路噴灑、綠化、降塵等，遠(yuǎn)期考慮用于汽車清洗、消防、工業(yè)冷卻用水以及高耗水的農(nóng)業(yè)灌溉、選礦工業(yè)等。加大中水回用途徑，不僅能實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，減少浪費(fèi)，增加水資源供給來源，還能有效抑制污水排放，減少對自然水體的破壞及污染，水資源環(huán)境治理成本也將大幅降低，其社會效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益顯著。

5.3 堅(jiān)持節(jié)水優(yōu)先，建設(shè)節(jié)水型社會

隆化縣農(nóng)業(yè)用水量占總用水量第一位的狀況不會有根本性改變，因此農(nóng)業(yè)節(jié)水十分重要。隆化縣農(nóng)業(yè)節(jié)水應(yīng)結(jié)合農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、農(nóng)田水利規(guī)劃，結(jié)合縣域農(nóng)業(yè)特點(diǎn)，提高用水效率。重點(diǎn)是采用各種措施，推廣和改進(jìn)現(xiàn)代節(jié)水灌溉技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水高效。工業(yè)節(jié)水要依靠調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和先進(jìn)生產(chǎn)工藝和設(shè)備，提高水重復(fù)利用率[2]，加強(qiáng)廢污水處理回用，逐步實(shí)施分質(zhì)供水工程，嚴(yán)格限制高耗水企業(yè)的發(fā)展。進(jìn)一步建立健全節(jié)水體制機(jī)制，加強(qiáng)節(jié)約用水宣傳教育，提高全社會、全民節(jié)水意識，全面建成節(jié)水型社會。

6 結(jié) 語

本文以水資源現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，結(jié)合隆化縣產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局以及需水量作出合理分析，優(yōu)化水資源配置，加快地表水蓄引工程建設(shè)，提高保障能力，嚴(yán)格控制開采地下水，增加非常規(guī)水特別是中水的回收利用。為實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用，落實(shí)總量控制，由供水管理向需水管理轉(zhuǎn)變，堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先，對水資源供需、水資源配置、工程布局、非常規(guī)水利用等作出全面規(guī)劃，為保障隆化縣社會、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展提供有利支撐