圍場縣2030年水資源供需分析及建議

王 紅

（河北省承德水文勘測研究中心，河北 承德 067000）

圍場滿族蒙古族自治縣（以下簡稱圍場縣）是灤河與遼河的發源地之一，憑借得天獨厚的自然資源，成為遠近聞名的旅游城市。近年來，隨著工業化、城鎮化進程的加快，水資源問題逐漸凸顯，水資源供需矛盾日益突出，成為制約縣域國民經濟發展的主要因素[1]。為了解決這一關鍵問題，需明確水資源供需關系，為水資源合理開發利用提供數據支撐，從而保證圍場縣水資源合理開發利用及用水安全。

1 研究區概況

1.1 自然地理

圍場縣位于河北省承德市的最北部，地處內蒙古高原和冀北山地的過渡帶。全縣東西長138 km、南北長118 km，總面積9 219.72 km2，轄14個鎮23個鄉312個行政村，總人口53.1萬人，2021年實現地區生產總值191.9億元。

1.2 水文氣象

圍場縣屬于大陸性季風型高原山地氣候，分為壩上、西北部、北部、中南部4個氣候區，全年平均氣溫-1.4～4.7℃，多年平均水面蒸發量942.8 mm，是年降水量的2 倍，蒸發量大且少雨，造成圍場“十年九旱”現象。

1.3 河流水系

圍場縣河流眾多，水淺流急，受雨水補給影響導致流量變化較大，是灤河、遼河兩大水系的發源地，其中灤河水系吐力根河、小灤河、蟻螞吐河、伊遜河，流經縣城的中南部和西部；遼河水系陰河、西路嘎河，流經縣城的北部和東部。

2 可供水量分析

圍場縣本地水資源可利用總量由地表水資源可利用量與地下水資源可開采量組成。地表水可利用量是指在經濟合理、技術可能及滿足河道內用水并顧及下游用水的前提下，通過蓄、引、提等地表水工程措施可能控制利用的河道外一次性最大水量（不包括回歸水的重復利用）。地下水可開采量是指在經濟合理、技術可能且不發生因開采地下水而造成水位持續下降、水質惡化、海水入侵、地面沉降等水環境問題和不對生態環境造成不良影響的情況下，允許從含水層中取出的最大水量[2]。地表水可供水量預測按保證率50%、75%和95% 3 種水文代表年進行分析計算，由于地下水運動交替速度較緩慢，可供水量部分代表年，直接采用多年平均值進行計算。圍場縣不同分區、水文年水資源可利用量，詳見表1。

表1 圍場縣不同分區水資源可利用量萬m3

3 需水預測

合理預測未來規劃水平年的需水要求，是對水資源合理規劃利用的前提。

3.1 社會經濟發展預測

3.1.1 人口預測

人口指標包括總人口、城鎮人口和農村人口。根據《圍場滿族蒙古族自治縣統計年鑒》，結合《圍場縣國民經濟和社會發展“十三五”規劃》等發展目標相關要求[3]，2020 年全縣總人口53.55 萬人，其中城鎮人口11.01 萬人，城鎮化率20.56%。通過趨勢預測法預測，2030年全縣總人口為61.03萬人，其中城鎮人口30.59 萬人，城鎮化率50.12%。具體情況，詳見表2。

表2 圍場縣不同分區人口指標預測萬人

3.1.2 經濟發展預測

工業增加值預測建立在三類產業比例變化的預測基礎之上。2020 年，圍場縣三類產業結構為29∶36∶35，產業結構變動的總體趨勢是第一產業占GDP 的比重持續下降，預測到2030 年，第三產業比重超過第二產業，比重為22∶38∶40，詳見表3。

表3 圍場縣不同分區、不同產業生產總值預測萬元

3.1.3 灌溉面積預測

圍場縣2016—2018年有效灌溉面積分別為14 200、17 100 和17 800 hm2，2020 年全縣蔬菜灌溉面積7 206.7 hm2、水稻種植面積1 600 hm2、旱田15 693 hm2、林果種植面積460 hm2。通過分析近幾年各糧食作物種植情況，預測不同水平年灌溉面積，詳見表4。

表4 圍場縣不同分區、不同作物灌溉面積hm2

3.1.4 牲畜數量預測

圍場縣2020 年牲畜為83.19 萬頭，其中大牲畜43.76 萬頭、小牲畜39.38 萬頭。根據近幾年人均肉食量及產銷量的變化趨勢，預測到2035 年大牲畜64.21萬頭、小牲畜42.23萬頭，詳見表5。

表5 圍場縣不同分區牲畜數量預測萬頭

3.2 需水量預測

3.2.1 生活需水量預測

生活需水量分城鎮生活和農村生活2 類，城鎮生活包含公共事業用水，農村生活用水包含牲畜用水，需水預測采用定額控制法[4]。根據2020 年《圍場滿族蒙古族自治縣水資源公報》現狀全縣城鎮人口生活用水定額為110 L/（人·d），預測到2030 年用水定額提升到129 L/（人·d）；現狀農村人口用水定額為67 L/（人·d），預測到2030 年用水定額平均為75 L/（人·d）。圍場縣現狀公共事業用水定額平均為35 L/（人·d），考慮經濟社會發展的需要，預測到2035年為50 L/（人·d）。牲畜用水按大牲畜和小牲畜日用水定額法預測，2020年大牲畜用水量為42 L/（頭·d）、小牲畜為11 L/（頭·d），預測到2030年大牲畜用水量為30 L/（頭·d）、小牲畜為11 L/（頭·d）。圍場縣2030年生活需水量，詳見表6。

表6 圍場縣2030年生活需水量預測萬m3

3.2.2 農業需水量預測

農業用水主要包括灌溉用水、林果用水、魚塘補水。灌溉農作物以水田、水澆地、菜田為主。2030年，水田灌溉定額為12 404 m3/hm2，水澆地灌溉定額為2 100 m3/hm2，菜田灌溉定額為4 725 m3/hm2，林果用水定額為1 950 m3/hm2。

圍場縣不同水平年農業需水量預測成果，詳見表7。

表7 圍場縣不同水平年農業需水量預測

3.2.3 工業需水量預測

參照工業行業內的重復利用率并結合圍場縣的特點預測工業用水量的重復利用率，推算出預測期的萬元產值取用水量。2020 年，遼河水系工業用水量221.7 萬m3，灤河水系工業用水量690.8 萬m3；2030 年，遼河水系工業用水量282.2 萬m3，灤河水系工業用水量899.3萬m3。

3.2.4 生態環境需水量預測

生態環境需水是指河道外生態環境需水量，包括美化城市景觀用水、生態環境建設用水等。從圍場縣近10 a 年生態需水實際供水量分析，區域生態環境用水量不大，主要為城區綠化用水。參照《圍場縣地表水配置利用規劃》中預測的各水資源分區生態環境需水量，現狀年2020 年全縣生態環境需水量為460.4 萬m3，其中遼河水系生態環境需水量78.8萬m3、灤河水系生態需水量381.6萬m3；2030年生態環境需水量為609 萬m3，其中遼河水系生態需水量81.2萬m3、灤河水系生態需水量527.8萬m3。

4 水資源供需平衡分析

根據對生活用水、農業用水、工業用水和生態環境用水的分析計算，進行水資源供需平衡分析，結果詳見表8。

表8 圍場縣各分區各行業水資源供需平衡分析萬m3

在生活、農業、工業和生態環境需水預測的基礎之上，進行不同典型年的需水預測成果匯總，并進行不同水平年的水量供需平衡分析。在50%頻率下，遼河水系和灤河水系都能夠滿足需水要求，且有一定的剩余水量；75%頻率下，遼河水系開始出現缺水現象，灤河水系供水量能夠滿足需水要求；95%頻率下，遼河水系和灤河水系都出現了不同程度的缺水。

5 結論與建議

圍場縣屬于承德市北部山區，水資源開發利用主要以地下水源為主。近年來，隨著社會經濟的發展，全縣用水量不斷增加，水資源供需矛盾日益突出，地下水的過度開采容易造成一系列的水環境問題。為了建立地表水地下水雙重供水保障體系，提出以下建議。

（1）建立區域蓄水工程。新建地表水蓄水工程，加強水資源配置工程建設，新建一批中小型水庫、塘壩以及引提水工程，形成完整健全的蓄水工程體系，使得地表水蓄引提與合理開采地下水相結合，提升圍場縣供水保證能力。

（2）實施污水回用工程。隨著經濟發展，縣城用水量、污水排放量都在持續增加，且現有工業污水排放不經處理直接排入河道，因此水污染治理規模也隨之加大。規劃期將在半截塔鎮、御道口鎮建設2座污水處理廠，并擴建現有鑫匯污水處理廠，以減少廢污水排放量，產生一部分中水，提高水資源重復利用率[5]。

（3）加大節水力度。近年來，圍場縣鼓勵農業種植，且灌溉用水比例逐漸上升，為了節約水資源利用，改大水漫灌為噴灌、滴灌等節水方式。工業上盡量一水多用，采用先進的節水工藝和節水設備。居民應提高節水意識，自覺愛護水資源。