大型水利工程受水區城市需水預測淺析

戴 楠

（貴州省水利水電工程咨詢有限責任公司,貴州 貴陽 550001）

1 概況

凱里市是黔東南州中心城市,苗族侗族自治州首府,根據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》凱里麻江城市的職能與定位為：國際旅游城市、國家生態文明示范州的核心、湘黔桂交界區域中心城市和綠色產業基地。城市的職能從三個方面考慮,國家層面作為原生態民族文化為特色的國際旅游城市,世界苗侗文化的交流、活動、展示和體驗中心,國家生態文明示范城市；區域層面作為湘黔桂交界區域重要的交通樞紐和現代物流中心,黔東地區現代產業基地和新型工業化示范區；黔東南州層面作為黔東南州政治、經濟、文化、教育中心,展現濱江特色和苗侗文化特色的現代宜居城市。根據《黔東南統計年鑒》,2016 年,凱里市常住人口為54.31 萬人,麻江縣常住人口17.66 萬人,共計71.97 萬人。

根據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》,2030 年將建成兩個工業區域：凱里經濟開發區和爐碧經濟開發區。凱里經濟開發區,發展新一代信息技術+健康產業+服務外包+創新研發,退二進三,淘汰落后產能；產城融合,打造知識經濟體系。爐碧經濟開發區包括三個產業園區,其中爐山組團發展新型建材、商貿物流產業,碧波組團發展農產品深加工、紡織產業,萬潮組團發展紡織、食品加工產業。兩個產業區現狀已初見規模,根據調查,現狀凱里經濟開發區各企業用水量為4270 萬m3,爐碧經濟開發區各企業用水量1489 萬m3,合計約5759 萬m3。

根據《2016 年黔東南水資源公報》,凱里市和麻江縣的用水量見表1。

表1 2016 年用水量 單位：億m3/a

根據計算,2016 年現狀人均綜合用水量（只含居民生活、城鎮公共及生態環境用水量）凱里市為182 L/（人·d）,麻江縣為72 L/（人·d）,均低于貴州省人均綜合生活用水標準（只含居民生活和城鎮公共用水量）225 L/（人·d）,麻江縣人均綜合用水量也低于《城市綜合用水量標準》 的范圍（凱里屬于X 區特大城市160 m3/（人·a）～215 m3/（人·a））。

2 需水量論證

2.1 人口規模預測

綜合考慮環境容量、人口發展趨勢和部分勞動力回流和政府推動快速發展,與“多規融合”的用地規模銜接,綜合確定凱里-麻江中心城區的人口規模。

近期到2020 年,凱里-麻江中心城區常住人口達到100萬人,其中城鎮常住人口達到75.5 萬人。遠期到2030 年,凱里-麻江中心城區常住人口達到110 萬人。

參考貴州省近幾年經濟發展環境及趨勢,各地州市都處于工業化、城鎮化的火熱時期,經濟發展都處于高速階段。例如：遵義新中心城區西區將達到220 萬人,基本是現有城市人口基礎上翻一倍,而東區則是在現狀人口的基礎上翻2倍多；畢節市新城區人口將達到120 萬人,基本也是現有城市人口的2 倍多。因此,隨著外出務工人員的回流、新生人口的增加以及周邊城鎮的虹吸作用,凱麻新城中心城區的人口2030 年將達到110 萬人是比較合適的。

表2 凱麻中心城區人口規模預測

2.2 綜合生活需水預測

根據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》,2030 年凱麻中心城區城鎮人口110 萬人。

式中：P 為設計用水居民人數；Q 為平均日居民生活用水定額,《室外給水設計規范》規定見表3。

表3 綜合生活用水定額 單位：L/（人·d）

根據貴州省綜合用水量（居民生活和城鎮公共用水量）為225 L/（人·d）。隨著人民生活條件的提高、社會的發展、節水意識的提高,2030 年凱里-麻江中心城區綜合生活用水定額取200 L/（人·d）計算,滿足規范允許的取值范圍,也較現階段全省城鎮人均綜合生活用水量有顯著改善,達到節水的目的。

計算得出綜合用水量見表4。

表4 綜合生活需水量

2.3 工業需水預測

凱里-麻江中心城區工業需水量采用以下三種方法進行計算：

（1）方法一：用工業用地面積計算

根據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》,2030 年規劃工業用地2326.46 hm2,占城市建設用地的19.67%。其中一類工業用地面積858.72 hm2,主要布局在凱里經濟開發區；二類工業用地面積1444.46 hm2,三類工業用地23.28 hm2,主要布局在爐碧工業園區。

凱里經濟開發區,發展新一代信息技術+健康產業+服務外包+創新研發,退二進三,淘汰落后產能；產城融合,打造知識經濟體系。

爐碧經濟開發區包括三個產業園區,其中爐山組團發展新型建材、煤電鋁循環經濟、商貿物流產業,碧波組團發展農產品深加工、紡織產業,萬潮組團發展紡織、食品加工產業。

本階段結合規劃用地指標,考慮設計水平年2030 年節水措施改善,充分降低高耗水企業的耗水率,結合產業園區實際入駐工業所屬的工業類別和當地用水情況,充分考慮節水措施,取水定額低于《城鎮給水工程規劃規范》GB 50282-2016 取值0.3 m3/（km2·d）～1.5 m3/（km2·d）。一類工業用地用水指標取0.7 萬m3/（km2·d）,二類工業用地用水指標取1.0 萬m3/（km2·d）,三類工業用地用水指標取1.2 萬m3/（km2·d）。

表5 工業用地面積法計算工業需水量

（2）方法二：用工業增加值計算

根據貴州省其他城市的工業增加值增長規律,2015 年～2020 年取12%,2021 年～2025 年取10%,2026 年～2030 年取6%。根據2016 年工業增加值和工業用水量計算出2016 年工業增加值用水量為131 m3/萬元,根據貴州省十三五規劃,每五年工業增加值取水量遞減35%,根據全國水資源規劃（2016-2030）2030 年工業增加值用水量要低于40 m3/萬元。

表6 工業增加值法計算工業需水量

（3）方法三：用彈性系數法計算

根據計算,2010 年～2016 年工業用水量的國內生產總值彈性系數為0.12,根據計算,2020 年用水需求增長速度為1.48%,2025 年用水需求增長速度為1.23%,2030 年用水需求增長速度為0.74%。

表7 彈性系數法計算工業需水量

經三種方法比較,工業用水量數值差別較大,因此取三種方法的平均值進行后續計算。

表8 工業用水量平均值

2.4 澆灑綠化道路需水預測

根據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》,凱里市中心城區2030 年人均綠地面積為10 m2,澆灑綠化用水量按1.0 L/（m2·d）取值。

據《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》,凱里市中心城區2030 年人均道路廣場用地為10.11 m2,澆灑道路廣場用水量按2.0 L/（m2·d）取值。

2.5 管網漏損水量和未預見用水量

管網漏損水量按上述用水量之和12%取值,未預見水量按上述用水量之和12%取值。

2.6 總需水量

經計算,2030 年凱里市中心城區總需水量為56.58 萬m3/d,平均年需水量為20652 萬m3/a。具體數據見表9。

表9 2030 年凱麻中心城區總需水量表

3 需水合理性分析

根據預測成果,至2030 年宣威水庫受水區“凱里-麻江”中心城區需水量20652 萬m3,至2030 年供水范圍內人口110 萬人。由此計算,2030 年城市人均綜合日需水量514 L/（人·d）,年需水量188 m3/（人·a）,經濟綜合用水指標為40 m3/（萬元·a）。根據《城市綜合用水量標準》,該區人口綜合用水指標為160 m3/（人·a）～215 m3/（人·a）,經濟綜合用水指標為45 m3/（萬元·a）～60 m3/（萬元·a）。可見人均綜合用水指標和經濟綜合用水指標均符合《標準》要求。從貴州省實際情況來看,黔中水利樞紐工程規劃至2030年,貴陽市人均綜合用水量為533 L/（人·d）,經與省會貴陽市對比,“凱里-麻江”城區人均綜合用水量相對較低,是符合該地區經濟發展和城市用水規律的。根據已批復的《貴州省夾巖水利樞紐及黔西北供水工程初步設計報告》,遵義市原中心城區人均綜合用水量為195 m3/（人·a）,“凱里-麻江” 中心城區人均綜合用水量為與遵義市中心城區較為接近。

4 結語

以宣威水庫受水區“凱里-麻江”中心城區為例,系統地論證了《凱里-麻江城市總體規劃（2016-2030 年）》與水資源的協調性和可靠性,提取了與水資源密切相關的控制性指標內容,采用分類指標法和分項建設用地指標法,對“凱里-麻江”中心城區不同水平年的規劃需水量進行了預測；并對需水規模進行了合理性分析。通過比較,最終采用了分類指標法得到的需水預測結果,并于貴州省其他地區的綜合指標進行了對比,成果是合理的。