淅川县水资源承载能力状况评价

任泽垠 任晓蕾 任士博

（1.南阳市水利建筑勘测设计院，河南 南阳 473003；2.河南灵捷水利勘测设计研究有限公司，河南 南阳 473003；3.南阳市卧龙区水利局水土保持监督站，河南 南阳 473007）

淅川县地处豫、鄂、陕三省七县结合部，是丹江口水库淹没大县，是南水北调中线工程核心水源区、渠首所在地、国家生态安全战略要地，是全国移民大县、国家扶贫开发重点县、西部大开发政策延伸县、河南省首批扩权县。地理坐标介于东经110°58′～111°53′，北纬32°55′～33°23′之间，由西北到东南长约107km，宽约46km。

按照中共中央国务院《生态文明体制改革总体方案》和“要抓紧对全国各县进行资源环境承载能力评价，抓紧建立资源环境承载能力监测预警机制”的重要指示，水利部办公厅下发《关于做好建立全国水资源承载能力监测预警机制工作的通知》（办资源〔2016〕57号），统一部署组织开展全国水资源承载能力监测预警机制建设工作，根据上级有关工作部署要求，摸清淅川县水资源承载能力现状，进行淅川县县域水资源承载能力现状评价研究具有重要意义。

1 评价范围及基准年

淅川县面积为2818km2，包括大石桥乡、毛堂乡、西簧乡、滔河乡4 个乡，荆紫关镇、寺湾镇、香花镇、九重镇、厚坡镇、老城镇、马蹬镇、上集镇、盛湾镇、金河镇、仓房镇11 个镇，龙城街道办事处、商圣街道办事处2 个街道办事处（2 个街道办事处按城区进行分析）。

按照流域划分，淅川县属于长江流域汉江水系；根据全国统一的水资源分区，淅川县划分为丹江口以上区、丹江口以下区、唐白河区3 个水资源三级分区。由于淅川县90%以上区域位于丹江口以上区，评价以乡镇为分区进行相关分析计算，以2018 年作为基准年。

2 承载能力基线

根据《南阳市人民政府关于实行最严格水资源管理制度的实施意见》，南阳市用水总量控制目标2020年为25.8812 亿m3，2030 年为26.8337 亿m3。其中淅川县2020 年为1.2380 亿m3，2030 年为1.3637 亿m3。《南阳市水利局关于印发南阳市“十三五”水资源管理“三条红线”年度控制目标的函》，对2016—2020 年分年度用水总量控制目标进行了分解，2018 年淅川县用水总量控制目标为1.2026 亿m3。

2.1 现状用水总量指标

南阳市现行用水总量控制指标（2015 年、2020 年、2030 年）是2014 年制定的，“十三五”期间据此制定了年度目标。由于经济社会发展、用水增长情况与原预测情况有所变化，目前来看淅川县分配的用水总量指标偏小，淅川县近5 年用水量占全市的比例为6.1%，而用水总量控制指标占分配量比例只有4.8%，分配比例明显偏小。淅川县用水总量占比见表1、图1。

表1 淅川县用水总量占比分析

图1 淅川县用水总量占比对比情况

2.2 远期需水量预测

根据相关规定，应统筹分析和综合平衡河道外与河道内用水需水量，需水预测应包括河道外需水预测与河道内用水需求分析。其中河道外需水包括生活、工业、农业和河道外生态环境需水；河道内需水分为河道内生态环境需水和生产需水。

2.2.1 生活需水预测

生活需水分城镇生活需水和农村生活需水两类。需水量按照人均日用水量方法进行预测。参照淅川县城乡总体规划中人口及生活需水定额成果（见表2、表3），预测淅川县2030 年生活需水量。预测结果表明，随着城镇化率的提高以及人均用水的增加，城镇生活需水增长较快，2030 年基本方案中淅川县城镇生活需水量为2942 万m3，强化节水方案中城镇生活需水量为2837 万m3；由于农村人口逐渐向城市转移和城镇化进程加快，农村生活需水量呈现递减的趋势，2030年的农村生活需水量为355 万m3。淅川县生活需水量预测情况见表4。

表2 淅川县人口预测结果

表3 不同水平年淅川县生活需水定额 单位：L/（人·d）

表4 淅川县生活需水量预测 单位：万m3

2.2.2 工业需水预测

工业产业需水量依据不同水平年工业企业增加值和工业产业需水定额进行计算。淅川县今后工业发展的方向是以促进工业产业结构升级、发展循环经济、提高自主创新能力为主线，以资源的转化、增值和深加工为重点，积极推进循环经济，加快发展农副产品加工、机械装备制造两大主导产业，积极培育工艺品制造业，努力构建三大循环经济产业链。

根据工业增加值及其需水定额预测，总体来说，随着工业的发展，淅川县未来工业产业需水稍有增长，基本方案中2030 年工业需水量为4776 万m3；强化节水方案中2030 年工业需水量为4020 万m3，2016—2020年年均增长率为1.52%，2021—2030 年年均增长率为1.15%。随着节水水平的提高，工业需水量年均增长减缓。

2.2.3 农业需水预测

农业需水包括农田灌溉需水、林果草灌溉需水、鱼塘补水和牲畜需水。在农田灌溉需水预测中，根据预测的农田灌溉面积、灌溉水利用系数和灌溉定额，分别计算净灌溉需水量和毛灌溉需水量。农田净灌溉定额根据作物需水量和田间灌溉损失进行计算，毛灌溉需水量根据计算的农田净灌溉定额和比较选定的灌溉水利用系数进行计算。

根据现状种植结构，选取小麦、玉米、水稻等作为代表作物，结合淅川县农业“十三五”规划关于种植结构调整的意见，确定规划水平年各代表作物种植比例，见表5。

表5 淅川县代表作物规划种植比例

考虑到淅川县现有灌溉习惯及作物不同生育阶段对水的敏感性，充分利用水资源获得最优灌溉效益，规划参照河南省地方标准《农业用水定额》中各种作物的灌溉定额，净灌溉用水定额见表6。

表6 净灌溉用水定额 单位：m3/亩

淅川县林果草地、鱼塘很少，农田耕作主要为机械化，不用牲畜耕田，而且淅川县作为丹江口水库水源地，无养殖场。因此，林果草灌溉需水、鱼塘补水和牲畜需水预测忽略不计。

根据分项预测，2030 年基本方案中保证率分别为50%、75%、95%水平年时，淅川县农业需水总量分别为9741 万m3、12507 万m3、14379 万m3；强化节水方案中保证率分别为50%、75%、95%水平年时，淅川县农业需水总量分别为8880 万m3、11421 万m3、13159万m3。

2.2.4 河道外生态环境需水预测

河道外生态环境需水按城镇和农村分别预测，城镇生态环境需水包括城镇公共绿地需水、环境卫生需水及城镇河湖补水；农村生态环境需水包括生态林草植被建设需水、重要河湖湿地补水和地下水回灌补水。

根据淅川县实际，主要考虑城镇内河水系补水、城镇公共绿地及环境卫生用水。根据《淅川县城乡总体规划》及香九厚（香花镇、九重镇、厚坡镇）工业园区规划，城镇公共绿地及环境卫生用水量为618 万m3，城区河道生态用水量为231 万m3。

2.2.5 需水预测汇总

综合以上需水量预测结果，得到淅川县不同水平年在基本方案、强化节水方案中的需水总量，见表7。基本方案中淅川县2030 年在保证率分别为50%、75%、95%水平年时，需水总量分别为18663 万m3、21429 万m3、23301 万m3；强化节水方案中淅川县2030年在保证率分别为50%、75%、95%水平年时，需水总量分别为16941 万m3、19482 万m3、21220 万m3。

表7 淅川县2030 年河道外需水量预测汇总 单位：万m3

2.3 乡镇用水总量指标分解

目前淅川县尚未对乡镇用水总量控制指标进行分解，根据水资源规划中各乡镇现状年可供水量的比例关系，结合近期供水工程增加情况进行微调，对各乡镇用水总量进行了分解。全县用水总量按建议调整值调整为1.5880 亿m3，最终以市级制定结果为准，并结合“十四五”期间水资源管理需要，对2025 年各乡镇用水总量进行分解，见表8。

表8 2025 年全县各乡镇用水总量控制目标分解

3 水资源承载现状负荷核算

根据2018 年《南阳市水资源公报》数据，淅川县2018 年总用水量为10425 万m3，其中农业用水量为4886 万m3，工业用水量为3340 万m3，城镇及农村生活用水量为2006 万m3，环境用水量为192 万m3。根据《河南省水资源承载能力评价报告》，对当年来水较枯或较丰（降水频率不在37.5%～62.5%范围内）的地区进行水资源承载能力评价时，需根据降水丰枯程度，将现状年农业灌溉用水量转换到多年平均用水量。

根据淅川县水资源综合规划成果，淅川县多年平均降雨量为762.6mm，Cv=0.22，Cs/Cv=2.0，据此计算P=37.5%频率时降水量为804.5mm，P=67.5%频率时降水量为698.6mm。2018 年淅川县降雨量为734.2mm，在37.5%～67.5%的频率范围内，根据规定可不进行转换。由于影响灌溉的因素较多，根据近年来降雨量与灌溉用水量关系分析，灌溉用水量与降水丰枯关系并不明显，故评价现状年农业用水不再进行转换。

根据上述分析，现状年总用水量仍采用2018 年《南阳市水资源公报》数据，即为10425 万m3。由于缺乏各乡镇用水数据，采用2018 年统计年鉴中淅川县的人口、工业增加值、灌溉面积等数据按照各乡镇比例分别对生活、工业、农业用水进行分解测算。各乡镇2018年用水量分解情况见表9。

表9 各乡镇2018 年用水量分解情况 单位：万m3

4 水资源承载能力状况评价

4.1 评价标准

根据《河南省水资源承载能力评价报告》，淅川县水资源承载能力评价采用实物量指标进行单因素评价，评价方法为对照各实物量指标度量标准直接判断其承载状况。

水资源承载状况评价标准：当W≥1.2W0时为严重超载；当W0≤W＜1.2W0为超载；当0.9W0≤W＜W0时为临界状态；当W＜0.9W0时为不超载。W为实际用水总量，万m3；W0为用水总量指标，万m3。

4.2 水量要素评价

4.2.1 全县评价情况

根据上述分析的用水总量控制目标和实际用水量进行承载状况计算。就用水总量而言，2018 年淅川县用水总量为10425 万m3，其用水总量控制目标为12026 万m3，W/W0=0.87，总体为不超载状态。另外，采用同样方法分析，2015 年为不超载状态，2016 年、2017 年为临界状态，2015—2018 年平均为临界状态。综合分析，按照现行用水总量控制指标，淅川县水资源承载能力整体为临界状态。淅川县近5 年水资源承载状况评价见表10。

表10 淅川县近5 年水资源承载状态评价

4.2.2 分乡镇评价情况

按照现行全县用水总量控制指标，对各乡镇用水和控制目标分解计算后，按照评价标准计算，各乡镇中香花镇、厚坡镇、九重镇、金河镇、上集镇、马蹬镇为不超载，其余乡镇均为超载。部分乡镇存在超载主要是因为供水工程尤其是地表水利用工程不足，水资源未得到充分利用。另外，香花镇、九重镇、厚坡镇区域虽评价为不超载，但现状仍以地下水利用为主，该区域地表水资源利用严重不足，尤其是宋岗陶岔电灌区提取的丹江口水库优质水资源并未得到充分利用，现状用水结构并不合理。淅川县各乡镇水资源承载状态评价见表11。

表11 淅川县各乡镇水资源承载状态评价（2018 年）

5 结语

本文根据现行最严格水资源管理制度确定的三条红线指标和实际用水情况，主要从用水总量角度对丹江口水库库周的淅川县水资源承载状况和承载能力进行了计算分析，采用实物量指标单因素评价方法，初步评价了淅川县及各乡镇的水资源超载状态，并分析了超载成因，提出了有关对策。淅川县“十四五”期间拟实施城乡一体化供水、香九厚片区供水、七乡镇水源置换、宋岗陶岔电灌区续建配套及现代化改造等一系列供水工程，预计用水量会有较大的增长，而淅川县地表水资源丰富，开发利用程度较低，地表水利用比例仅有3.8%，具有很大的开发利用空间。建议给予淅川县丹江口水库库周各乡镇在丹江口水库供水取水方面优惠政策，优先使用地表水，压采地下水，供有关主管部门参考，也可供其他相关单位计算分析时借鉴。