東港市西部地區水系連通工程總體規劃設計方案

王振清

中圖分類號：工V213.4文獻標志碼：B DOI： 10.19415/j.cnkl.1673-890x.2021.05.099

遼寧省東港市西部地區位于黃海北岸，2012年西部地區成立了大孤山產業園區，入駐企業和用水量逐年增加，為滿足東港市西部地區用水需求，急需從外域調引客水。大洋河上游遼寧省鞍山市岫巖滿族自治縣境內的大洋河水質較好，水量充沛，通過新建提水泵站，鋪設地下輸水管路，穿分水嶺開鑿隧洞，將大洋河水調引入東港市西部地區，實現跨區域水系連通[1]。

1 用水現狀

1.1 城鎮用水現狀

2016年，城鎮（含大魔島）用水量830萬立方米，其中生活用水量309萬立方米、生產用水量502萬立方米、生態用水量19萬立方米。大鹿島現狀供水能為30 m3-h-1，最大日供水能力720 Ill3，旅游高峰時期，已無法滿足用水需求。

1.2 孤山灌區用水現狀

2016年，孤山灌區設計灌溉面積10 267llffl2，有效灌溉面積8 580 hm2，實際灌溉面積8 033 hm2，其中水田6700 llffl2、旱田1 207 llffl2、設施農業127hm2。灌區內有羅圈背灌溉片區及刁廉灌溉片區，農業灌溉總供水量8 773萬立方米。其中羅圈背片區水源以羅圈背水庫工程為主，聯合新立提水站形成的灌溉系統，實際灌溉面積2 993 hm2，實際供水量2 878萬立方米;刁廉片區水源以廉家壩水庫、刁家壩水庫為主，聯合杜屯提水站形成的灌溉系統，實際灌溉面積5 040 llffl2，實際供水量5 895萬立方米。由于水量不足，西部地區供水按照先保證城鎮供水，后用于農業灌溉的原則，西部地區有1 333 hm2水田無法灌溉，現已經改種旱田。經調查統計，1957-2015年的59年中有27年缺水，多年平均缺水量227萬立方米。

2 需水預測

2.1 城鎮需水預測

預計到2025午，城鎮（含大鹿島）總需水量為1 233萬立方米，其中生活需水494萬立方米、工業需水422萬立方米、建筑業需水47萬立方米、三產需水131萬立方米、生態需水139萬立方米。大鹿島旅游度假區需水量49萬立方米。

2.2 孤山灌區需水預測

預計到2025年，孤山灌區農業灌溉面積增加為8 160 llffl2，其中水田8 033 hm2、設施農業127llffl2。灌溉定額參照遼寧省地方標準《行業用水定額》（DB211工123 7-2015）確定，結合灌區現狀灌溉水利用系數提高0.60，2025年孤山灌區灌溉需水量將達到9 542萬立方米，其中水田9 488萬立方米、設施農業53萬立方米。

3 存在的主要問題

東港市西部地區水資源短缺，已無法滿足未來發展需求，沒有新的可靠水源將制約城鎮經濟社會的發展。部分市政水源配套設施陳舊，漏失嚴重，供水能力大幅降低;大鹿島旅游度假區水源供水不足，直接制約了大鹿島旅游產業的發展。孤山灌區水源工程供水保證率低，現有水源條件下，即使對渠道改造升級也無法滿足水田灌溉用水需求。經需水預測分析，到2025年東港市西部地區將缺水1 172萬立方米，其中城鎮缺水403萬立方米、農業灌溉缺水769丙立方米。

4 工程建設的必要性

4.1 改善河流生態環境，遏制海水入侵

近年來，隨著厄爾尼諾等極端自然現象的增加，大洋河干支流水量不均衡的現象越來越嚴重。雙岔河、小洋河下游地區瀕臨黃海，受海水入侵影響，可利用水量較少。工程實施可增加廉家壩、刁家壩水庫壩下環境放流，改善河道生態水量和水質，減輕濕地受海水入侵的影響。

4.2 減少城鎮地下水開采，保護地下水源

東港市西部地區城鎮用水主要依靠地下水源，現狀地下水為呈逐年下降趨勢，遇干旱年則I斗I現干井現象，本工程建成后，可通過羅圈背水庫為大孤山經濟區提供穩定的地表水源，將地下水源轉為應急備用水源[2]。

4.3 恢復水田灌溉面積，提高農業用水保證率

近年來，灌區上游來水量減少，灌溉渠道干線長，灌溉保證率低，不能滿足灌溉用水需求，嚴重影響作物關鍵需水期生長。本工程建設后，孤山灌區恢復1 333 hm2水田面積，并提高孤山灌區水田用水保證率至85%，為糧食安全提供水源保障。

4.4 加快西部地區鄉鎮經濟社會快速發展

東港市孤山鎮為連接丹東大連的現代化港口、工業、生態旅游型城鎮，是遼寧沿海經濟帶的重要節點與戰略支撐點，北黃海經濟區重要的重化產業基地。近年來，隨著城區人口增加，人們生活水平逐步提升，社會產業結構進一步優化，園區新企業、新技術、新產品、新產業不斷涌現，需水量大幅增長。通過優化水資源配置，促進孤山鎮產業園區快速發展[3]。

4.5 為大鹿島旅游開發提供可靠的水源保障

大鹿島為休閑度假勝地，每年吸引大量的游客到此參觀旅游，高峰日接待游客達2萬人，工程建成后可為大鹿島提供穩定的水源保障。

5 供水水源選擇

從區域空間位置分析，東港市西部地區的東側大洋河海水入侵，南側為黃海，西側的莊河市需要東港補給水資源。岫巖縣境內的溝連河是東港市羅圈背水庫北側最近的河流，多年平均天然徑流量為9 235萬立方米，且多集中在汛期，無法按保證率要求滿足洋河鎮的需水。溝連河匯人大洋河嶺溝斷面水量豐富，且有黑水水庫和前營子水庫可為其補水，取水斷面多年平均天然徑流量為8.27億立方米。經需水預測分析，考慮城鎮、農業、環境、旅游等用水量，羅圈背水庫需調水規模為90 000 m3-d-1，多年平均從大洋河調入水量1 600萬立方米。調入水量占大洋河嶺溝斷面多年平均徑流量的2.8%，調出后大洋河嶺溝斷面以上水資源開發利用程度為8.4%，水資源開發利用程度仍然很低，同時本工程調水充分考慮了環境水量要求，因此本-程對調“區基本無影響[4]。

6 調水工程總體布置

在岫巖縣境內的大洋河與溝連河匯合口下游修建滲渠及加壓泵站，通過輸水管線將水輸送至羅圈背水庫。工程由取水首部、輸水管線、輸水隧洞等工程組成。取水首部主要包括滲渠和加壓泵房，工程取水規模為90 000 m3.d_1，引入羅圈背水庫線路總長13.29 km，其中管絨長度11.28 km，隧洞長度2.01 km。

6.1 滲渠及護坡防護

滲渠全長為2 812 m，管徑為DN1200的混凝土花管，混凝土花管外設反濾層，反濾料外回填開挖料。每60 m設一檢查井，采用地下式檢查井，封閉式井蓋。左、有岸共設47個檢查井。在左右岸滲渠交匯處設兩個3m直徑的集水井，通過兩條連通管將水輸送至泵站前池。

護岸材料采用300 mm厚雷諾護墊，岸坡坡比1：2，左岸護至26m高程，有岸護至自然灘地25.5m高程，坡腳設Imxlm格賓石籠護腳，防護范圍與滲渠一致。

6.2 加壓泵站

大洋河岸邊加壓泵站位于荒溝水文站上游東北側，建筑物包括主廠房、副廠房、水錘防護室、綜合辦公樓及附屬用房、廠區道路等建筑物。根據加壓的需要，主廠房內布置6臺加壓泵機組。主廠房分為右側的加壓泵機組區和左側的安裝場，副廠房布置在主廠房右側。泵房吸水前池采用鋼筋混凝土地下結構，吸水前池深度為8.3 m。

6.3 輸水隧洞

開鑿山體巖石隧洞全長2.01 km，洞底縱坡為0.71%。進口洞底高程81.17 m，出口洞底高程67.00 m，無壓重力流輸水，隧洞出口接暗渠輸水至羅圈背水庫。隧洞開挖斷面城門型，成洞斷面城門型，成洞尺寸2.40 m×2.55 mc寬×高），采用鉆爆法施工。

6.4輸水管道

加壓泵站至羅圈背水庫管道長11.28 km，管徑為DN1000，主管材為球墨鑄鐵管，過河過路采用鋼管。主管材為球墨鑄鐵管，過河過路采用鋼管，輸水方式均為加壓輸水，輸水管道共穿越溝連河兩次，管道采用河底敷設穿越。輸水線路共設置了5座檢修閥門井、3處泄水系統、19座空氣閥門井、1座調流閥井。

7 結語

東港市西部地區水系連通工程是將大洋河上游豐富水量經輸水管線、輸水隧洞輸送至小洋河羅圈背水庫，輸送至羅圈背水庫的水量經調節后再供給小洋河、雙岔河農業用水及孤山鎮、大鹿島生活r業用水的一項綜合性水利工程。該工程可以將大洋河干流的充沛水量輸送至小洋河、雙岔河等支流地區，有利于調劑大洋河干支流間的豐枯不均現象，并可對沿線河流、渠道進行防護加固，增加小洋河、雙岔河生態建設、實現大洋河、小洋河水系的有效連通，同時為沿線周邊鄉鎮提供穩定的水源保障。

參考文獻：

[1]那娜.遼河流域平原區河網水系連通性評價[J].水利技術監督，2019（ 02）：193-196，246.

[2]呂寶華，郭純一，高世斌，等.遼寧省水資源承載能力的探討分析[J].地下水，2008（ 01）：109-111。

[3]全占東.水足跡理論視角下遼河流域水資源評價[Jl.水土保持應用技術，2017（ 01）：22-24.

[4]趙明.遼寧省北票市水系連通性評價[J].地下水，2020，42（ 05）：218-220.

（責任編輯：趙中正）