萊州市水資源評價分析討論

安兆利

（煙臺市水文中心,山東 煙臺 264001）

1 萊州市水資源現狀

1.1 萊州市概況

萊州市位于山東半島西北部,東南與青島萊西市接壤,南連青島平度市,西南隔膠萊河與濰坊昌邑市相望,西、北瀕臨渤海萊州灣。

1.2 水文氣象

萊州市屬于暖溫帶大陸性氣候,由于北臨渤海灣,使得萊州市具有明顯的海洋性氣候特征并且雨熱同期。萊州市多年平均降水量為625.8 mm,由郭家店鎮的673.0 mm 向土山鎮遞減至614.9 mm 左右,形成萊州市降雨分布不均勻的特點；降水年內分配極不均,冬春較少,夏秋偏多,6 月份至9 月降水量占年總降水量的72.7%,本年10 月份至次年5 月份期僅占27.3%；另外,降水的年際變化很大。

2 水資源評價分析

2.1 降雨

萊州市的地表水、地下水的主要補給來源為大氣降水。萊州市區域內的降水量時空變化特征及其大小,對該區域水資源量的時空變化特征及大小有著很大的影響。

2.1.1 單站年降水量統計參數的確定

本次采用站年降水量均值統一采用算術平均法進行計算,變差系數CV值采用矩法計算。

2.1.2 分區年降水量計算

根據萊州市區域內以及對本次評價有影響的周邊雨量站分布特點和降水的時空分布規律,本次選用的雨量站資料用算術平均法計算歷年的降水量。年降水量變差系數CV值采用矩法計算。經驗頻率采用下式計算：

頻率曲線線型采用P-Ⅲ型,Cs=2.0CV,在適線時照顧大多數點據,并以頻率在20%～95%之間的點據擬合良好為原則,對本次系列中特大、特小值不進行處理。本次降水量計算成果見表1。

表1 萊州市降水量計算成果表

2.1.3 年降水量系列代表性分析

根據萊州市降水量系列資料（1956 年～2018 年）,分別對不同系列（1956 年～2018 年、1956 年～2000 年、1980 年～2018 年）的降水量特征值進行比對分析,成果見表2。

表2 萊州市不同系列年降水量特征值對比表

2.2 地表水資源

2.2.1 單站徑流分析

徑流還原計算采用分項調查分析法,其中資料包含兩部分：歷年水文實測資料、水文調查系列資料成果,水量平衡方程式：W天=W實測+W農耗+W工業+W生活±W蓄±W其它

2.2.2 萊州市天然徑流量計算

萊州市多年平均地表年徑流量（1956 年～2018 年系列）為28108 萬m3。計算結果見表3。

表3 萊州市天然徑流量成果表

2.3 地下水資源

2.3.1 平原區水資源分析

（1）水文地質參數分析確定

地下水資源量評價所依據的主要水文地質參數有：潛水變幅帶給水度、降水入滲補給系數灌溉入滲補給系數β、潛水蒸發系數C（阿維里揚諾夫公式即：E=E0k（1-Z/Z0）n）及含水層滲透系數k 等。

（2）平原區地下水均衡分析

均衡計算區內的水均衡：多年平均地下水總補給量與總排泄量的均衡關系,即Q總補=Q總排。為了檢查計算成果的合理性,需要按水資源分區逐一對三者進行水均衡分析。三者的水均衡公式為：

Q總補-Q總排±ΔW=X（絕對均衡差（萬m3））

X/Q總補=（相對均衡差（%））

全市平原區淺層地下水資源量平衡計算結果見表4。

表4 萊州市平原區淺層地下水資源量平衡計算表

2.3.2 山丘區水資源分析

萊州市一般山丘區地下水總排泄量包括：河川基流量、山前側向流出量、淺層地下水實際開采量、潛水蒸發量。

（1）河川基流量

由于萊州市無徑流站,無法選用本區域內水文站基流量計算分區河川基流量系列,本次評價選用形地貌、水文氣象、植被、水文地質條件相似的王屋水文站作代表站計算2001 年～2018 年的河川基流模數。計算公式為：M0基i=Rg站/f站

計算分區2001 年～2018 年系列的河川基流量系列,采用控制站面積加權法計算。計算公式為：Rgi=M0基iF

萊州市各系列多年平均河川基流量見表5。

表5 2001 年～2018 年各系列多年平均河川基流量

（2）山丘區與平原區之間地下水資源重復量

地表水體補給量是河川基流量形成的。山丘區的主要排泄項為河川基流量,在計算過程中已計入山丘區地下水資源量中,河川基流量流入平原區后,又以地表水體形式通過引河引庫灌溉、河道滲漏等形式補給地下水,并成為平原區地下水資源量的一部分,屬于山丘區和平原區地下水資源量間的重復計算量,在計算分區地下水資源量中應予以扣除。該量采用下式進行估算：

本次評價的近期下墊面條件下（2001 年～2018 年）全市淡水區（M ≤2 g/L）多年平均地下水資源量為15723 萬m3。其中,山丘區為11626 萬m3,平原區為5694 萬m3,重復計算量為1600 萬m3。多年平均地下水資源量模數為9.8 萬m3/km2。

（3）地下水資源時空分布

地下水資源的地區分布受地理環境、水文現象及人類活動等因素影響,不同地區存在一定差別,總體濱海平原區大于一般山區。計算結果見表6。

表6 萊州市不同系列降雨量與降水入滲補給量成果表

2.4 水資源總量

2.4.1 萊州市水資源總量

萊州市水資源總量為地表水量與降水入滲補給之和,扣除重復水量。

式中：W 為水資源總量；Rs為地表徑流量；Pr為降水入滲補給量；R 為河川徑流量；Rg為河川基流量。

萊州市水資源總量計算成果表見表7。

表7 萊州市水資源總量計算成果表 水量：萬m3

2.4.2 水資源可利用總量

水資源可利用總量的計算,主要采用地表可利用水資源量與可開采地下水量之和減去兩者重復計算量的方法估算。估算公式為：

重復量主要是河川基流量和地表水體補給量,可采用下式計算：

為保持水資源可利用量估算在流域水系內的完整性和一致性,保證估算成果的可靠性、合理性,本次評價以水資源分區為單元,進行分析估算水資源可利用總量。見表8。

表8 萊州市可利用水資源總量表 單位：萬m3

2.5 萊州市水資源質量

資料來源及評價方法：水化學特征分析、水質現狀評價、水功能區水質現狀及達標評價采用2018 年水功能區監測成果。本次水庫水質評價分別按總氮不參評和參評進行。

濱海平原區主要分布在北部沿海一帶,含水層巖性以海積砂為主,富水性較好,水質一般；山丘區水質隨高程的變化逐漸變差。詳見地下水不同水質水資源量統計表9。

表9 地下水不同水質水資源量統計表

3 水資源開發思路框架

3.1 優化地表水聯合調度的現代化供水體系

按照充分利用地表水、合理開采地下水、發展節約用水的原則,建立現代供水體系,保障經濟社會發展的水資源需求。如建立趙家水庫～臨疃河水庫～飲馬池水庫,利用趙家和臨疃河水庫攔蓄汛期洪水及趙家和臨疃河水庫膠東調水,作為城市工業生活用水,努力改善生態現狀。

3.2 進行海水開發利用,部分取代地下水資源

海水利用包括海水淡化和直接利用海水[1]。萊州市海水資源充足,在未來的開發利用中,建議加大海水資源的利用,如在今后的城市建設中同時建設淡水和海水雙供水線路,淡水用于居民日常生活,海水用于沖廁,部分代替淡水資源,以減少淡水資源的利用量。

3.3 加大污染源和污水治理,實現污水資源化

對于污染十分嚴重的,必須依法加強污廢水排放管理,嚴格實行達標排放,同時管理運行好現有污水處理廠,并積極實施深度處理,達到污水資源化,可用于農業灌溉、城市環境和部分工業用水,最大限度地節約優質水源。

3.4 實施節水型社會建設,實現水資源高效利用

隨著萊州市節水型社會的全面建設,將全面形成與經濟社會發展相適應的以水權市場理論為基礎、經濟手段為主的水資源管理法制和運行機制,逐步實現增產不增水、用水零增長。

3.5 強化水資源保護,保障用水安全,改善生態環境

在特級水資源保護區內嚴禁新建、擴建污染水源的工業項目；在一級水資源保護區內,不準新建污染水源的工業項目；二級水資源保護區內,排放廢水必須符合國家規定要求。特別是在集中飲用水水源地,應設置專門保護區,落實管理措施,實施物理與生物隔離工程,確保城市飲水水質安全潔凈。提高污廢水的收集率,積極尋求城市河道補充水源,切實改善城市生態環境。

4 結語

嚴格落實“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”十六字重要治水思路,它賦予了新時期治水的新內涵、新要求、新任務,為今后強化水治理、保障水安全指明了方向,是做好水利工作的科學指南。因此萊州市要按照統籌兼顧、功能齊全、配套完善、布局合理、經濟適用的原則,優化調整水文水資源監測站網,提高水資源調查評價與論證的精度,更好地滿足水資源管理保護的需要。