引江济太应急调水保障上海市青草沙原水系统切换期间供水安全

徐 洪 ，张 怡 ，金 科 ，迮振荣 ，钟惠钰

（1.水利部太湖流域管理局，200434，上海；2.水利部太湖流域管理局苏州管理局，215011，苏州）

一、应急调水背景

青草沙水源地作为上海市“十一五”规划重大工程建设项目，于2007年11月正式开工建设。经过3年的紧张施工，青草沙原水系统主体工程于2010年建成，部分区域具备调试通水条件。根据上海市安排，原水系统切换期间将对严桥原水渠道开展检修工作，从2010年12月1日开始至2011年1月15日结束，历时45天，其间杨树浦、南市、居家桥、陆家嘴等4家水厂将临时在黄浦江下游就地取水。由于黄浦江下游贯穿市区，航运繁忙，汇入支流较多，影响水质变化的因素复杂，水质相对较差且容易波动。为改善原水系统切换期间临时取水水源地水质，除水厂采取有效的净化措施外，还需要增加黄浦江上游优质来水，以清释污，保障黄浦江下游临时取水口水质平稳。

二、面临的主要问题

为做好原水系统切换期间供水安全保障工作，实施引江济太应急调水面临4个方面的问题。

1.太湖水位相对较低，大流量向下游供水需统筹协调

上海市原水通水切换期间正值流域枯水期，同时也是太湖水资源供需矛盾相对突出的时段。2010年11月中旬，太湖水位虽略高于多年平均水位，但如果通过太浦河长时间、大流量向下游黄浦江供水，必将加快太湖水位下降趋势，从而影响太湖周边地区用水和太湖水环境。根据多年降雨和太湖水位变化情况预测，如果不同期开展引江济太应急调水，加大引水入湖力度，太湖水位将大幅度降低。同时，实施引江济太应急调水虽然可以有效补充太湖水量，减缓太湖水位下降，但开启常熟水利枢纽泵站长时间、大流量引水，相关水利工程配合运用，水量水质监测同步开展，还需要研究落实有关经费渠道。

2.流域引水控制性工程正值更新改造，无法全力投入运用

望虞河常熟水利枢纽于2010年11月起开始实施更新改造工作，改造工程于2011年3月10日前完成。改造期间常熟水利枢纽泵站无法正常投入运用，仅能通过节制闸自引。望虞河望亭水利枢纽更新改造工程于2010年11月28日正式开工。根据施工期工程运行维护要求，望亭水利枢纽需开展水下检查暂停运用。同时，施工期间望亭水利枢纽闸门也无法全部投入运用。

3.太浦闸大流量供水，将对杭嘉湖区圩区运用产生一定影响

每年11月后，嘉兴地区进入晚稻收割期，如太浦闸大流量供水，将在一定程度上抬高嘉北地区河网水位，虽然对嘉北地区水位抬高的影响比汛期小，但仍将影响部分圩区运行。

4.应急调水对黄浦江临时取水口的水质改善效果尚不确定

为做好太浦河下游地区供水安全保障工作，太湖局曾多次依托引江济太开展太浦闸大流量供水试验。试验表明，太浦闸大流量供水对改善黄浦江松浦大桥原水厂的水质效果明显。但由于杨树浦、南市、居家桥、陆家嘴等4家水厂临时取水口在黄浦江松浦大桥下游，有多条支流汇入，且受潮汐影响明显，根据杨树浦水厂月平均资料，该河段近两年12月至次年1月的氨氮指标均超过1.5mg/L，往年在此期间太浦河小流量供水（约30~50m3/s）对该河段水质几乎没有影响。为保障应急调水水质得到有效改善，需要适当加大太浦闸供水流量，并需协调江苏省、浙江省加强对太浦河两岸口门工程的控制运用，最大限度地减少两岸分流，增加太浦河向黄浦江的供水水量。

三、应急调水组织实施过程

1.加强领导，编制完善应急调水方案

太湖的水资源涉及流域两省一市，太湖局高度重视青草沙原水系统切换期间流域供水安全保障工作，针对上海市的请求，太湖局加强组织领导，积极协调，与流域两省一市有关部门共同商讨应急调水工作，并对应急调水期间的工程运行、水文监测、工程巡查、考核评估、安全生产等工作进行了全面部署。在充分考虑上海市需求和流域有关省（直辖市）意见的基础上，太湖局组织编制完成了《上海青草沙原水系统切换期间引江济太应急调水方案》，为应急调水顺利实施提供了技术支撑。

2.加强协调，及时启动应急调水

根据《上海青草沙原水系统切换期间引江济太应急调水方案》，太湖局于2010年11月20日正式启动引江济太应急调水。鉴于时值流域枯水期，太湖水位相对较低，为此，太湖局在加大太浦河向黄浦江上游供水力度的同时，也同步加大了引长江水入太湖的调水力度，缓解太湖水位下降趋势，有效兼顾了太湖安全越冬和上海市原水通水切换期间黄浦江临时取水口水质保障需求。应急调水期间，太湖局加强沟通协调，多次组织召开会商会和现场办公会，讨论应急调水事宜，并多次派出工作组赴调水现场，及时了解工程运行及水量水质变化情况。

3.加强调度，实时了解工程运行情况

2010年11月20日，太湖局启动引江济太应急调水后，加大太浦闸向下游供水流量至100 m3/s，并下发通知要求各有关单位切实加强领导，组织做好工程运行、工程巡查、水量水质监测、信息报送及安全生产等工作。12月1日，上海市青草沙原水系统通水切换工作正式启动，太湖局上午10时调整常熟水利枢纽为闸泵联合引水，要求日引长江水量不低于1200万m3，同时加大太浦闸向下游供水流量至150 m3/s。望亭水利枢纽于12月3日开启入湖，并根据望虞河水质情况，逐步加大入湖流量至100m3/s。为了解应急调水期间相关工程运行情况、临时取水口水源地水质改善效果以及流域内各省（直辖市）的需求和下一步工作计划，太湖局派出工作组，赴常熟水利枢纽、望亭水利枢纽、太浦河沿线有关口门和杨树浦、南市、陆家嘴和居家桥等4家水厂开展调研，并与有关工程管理、水文监测和水厂等单位的同志进行了座谈。

4.加强管理，确保工程运行安全

针对引江济太控制性工程常熟水利枢纽、望亭水利枢纽工程更新改造实际和太浦闸大流量供水可能对嘉北地区造成影响的情况，太湖局及时派出工作组现场了解工程运行存在的问题，并与工程管理单位进行座谈，共同研究对策。通过分析研究和沟通协调，常熟水利枢纽更新改造服从引江济太应急调水，通过优化泵站机组改造施工方案，压缩施工工期，在引江济太启动前完成7号、9号机组主机梁拆除工作，届时6台泵站具备启用条件，同时抓紧组织编制有关应急预案；优化望亭水利枢纽更新改造施工方案，分段实施，保证同时有4孔可以开启运行，不影响引江济太应急调水的入湖流量要求；协调嘉兴防办及有关工程管理单位组织编制有关应急预案和工程运行方案，配合开展水量水质监测，组织做好太浦河南岸陶庄、丁栅等口门工程巡查和主要口门控制运用工作，确保太湖清水最大限度进入黄浦江。

5.加强预测，做好水文监测与分析

为保障黄浦江下游临时取水口水质平稳，根据调水方案，太浦河将按照150 m3/s流量向下游供水，根据多年降雨和太湖水位变化情况预测，如果不开展引江济太应急调度，加大从长江引水入湖力度，太湖水位将大幅度降低。如果同步开展引江济太应急调水，保持引水入湖流量100 m3/s，预计2011年1月16日，太湖水位将保持在2.86 m左右（略低于同期多年平均水位2.89m），可有效兼顾太湖安全越冬和上海市原水通水切换期间黄浦江临时取水口水质保障需求。

应急调水启动后，太湖局密切关注天气形势和流域水环境、引江济太重要引供水线路水质变化，及时做好水量水质监测和太湖水位滚动预报。为及时掌握调水期间重要引供水河道水量水质信息，太湖局组织对望虞河干流及两岸支流、太浦河干流及支流、黄浦江及水厂水源地等33个重要控制断面和节点实施水量水质监测，为应急调度提供决策依据。

6.加强宣传，做好信息报送工作

太湖局在认真做好引江济太相关工作的同时，加强会商，不断对调水工作进行实时分析，根据实际情况及时对调度指令进行调整，定期向水利部、国家防总上报工作进展。此外，太湖防总办还与新闻单位密切合作，对本次引江济太应急调水工作进行宣传，营造良好的社会舆论氛围。

四、调水效果分析

从2010年11月20日正式启动引江济太应急调水至12月30日上海市青草沙原水工程严桥支线维修和杨树浦等水厂通水切换提前完成，引江济太应急调水实际历时40天。据统计，望虞河常熟水利枢纽引水4.1亿m3，望亭水利枢纽引水入湖2.4亿m3，太浦闸向下游供水4.5亿m3。

1.应急调水有效维持了太湖水位

根据统计资料，如不开展引江济太，2010年12月30日多年平均水位为2.94m。在流域降雨较多年偏少，且太浦闸持续大流量向下游供水的前提下，通过实施引江济太应急调水，引水入湖2.4亿m3，相当于提高太湖水位0.10 m，至12月30日应急调水结束，太湖水位仍维持在3.00 m，高于太湖多年平均水位0.06m。引江济太应急调水有效维持了太湖水位，为太湖安全越冬创造了有利条件。

2.黄浦江临时取水口水质得到改善

根据监测资料，应急调水期间，黄浦江上游（松浦大桥断面）水质总体为Ⅳ类，水质指标溶解氧平均浓度为Ⅱ类，高锰酸盐指数为Ⅲ类，氨氮为Ⅳ类，总磷为Ⅲ类。溶解氧呈逐步好转趋势，高锰酸盐指数稳定；上海市临时在黄浦江下游取水的杨树浦、南市、居家桥、陆家嘴等4个原水厂溶解氧平均浓度为Ⅰ~Ⅲ类，高锰酸盐指数为Ⅳ类，氨氮为Ⅳ~Ⅴ类。从水质过程来看，应急调水期间4个原水厂溶解氧都呈逐步好转趋势，高锰酸盐指数总体在Ⅲ~Ⅳ类之间波动，各类水质指标总体稳定。

3.杭嘉湖地区未受明显影响

应急调水期间，太浦河大流量下泄过程中部分水量经河道进入地势低洼的嘉北地区，对地区河网水位略有影响。浙江省有关部门通过工程控制运行、加强巡查等措施，有效减少了部分农田的受淹损失，杭嘉湖地区未受明显影响。

五、经验与启示

1.团结协作是引江济太应急调水顺利实施的重要保障

2010年太湖局组织实施的引江济太应急调水取得了圆满成功，再次充分体现了太湖流域各省（直辖市）顾全大局、互助协作的团结治水精神。应急调水期间，江苏省对望虞河东岸口门进行了有效控制，保证了引水入湖的效率，在太湖水位持续下降，太湖水源地供水安全形势十分严峻的情况下，江苏省还主动压减梅梁湖泵站抽水流量，保证太湖向黄浦江下游供水；浙江省加强了太浦河、东导流沿线口门控制，尽量减少分流水量，全力保障水源地切换期间上海市供水安全。常熟水利枢纽、望亭水利枢纽等工程管理单位克服工程边施工边运行的困难，优化方案，加强管理，有效保障了工程安全运行。

2.引江济太在保障流域供水安全中作用明显

自2002年启动引江济太以来，实践证明，将长江清水引入太湖，并向太湖周边及下游地区增加供水，可增加流域水资源有效供给，加快河湖水体流动，提高水体自净能力，改善太湖及地区河网水质。同时，作为流域供水安全应急保障的重要手段，引江济太在应对2003年黄浦江上游燃油水污染事故、2007年无锡市供水危机过程中发挥了重要作用。2010年，为保障青草沙原水系统切换期间供水安全而实施的引江济太应急调水的成功实践进一步表明，引江济太对保障流域供水安全作用明显。

3.黄浦江下游水质受多种因素影响，供水安全保障难度大

2010年引江济太应急调水通过加大太浦闸供水流量虽然可以有效增加黄浦江上游来水，太湖优质水源汇入黄浦江可以在一定程度上改善水质，但黄浦江上游除太浦河以外的其他支流水质相对较差，影响了汇入黄浦江上游后的水质。同时，黄浦江下游的3条主要支流淀浦河、龙华港、川杨河入黄浦江断面水质严重超标，应急调水期间，氨氮平均浓度分别高达 5.60 mg/L、7.70 mg/L、3.10mg/L，氨氮浓度均有波动升高趋势，严重影响黄浦江下游水质。此外，黄浦江下游还受潮汐、航运等多种因素影响，直接从黄浦江下游取水的供水安全很难得到有效保障。

[1]叶建春.加强流域综合管理与治理为经济社会可持续发展提供水安全保障[J].中国水利，2010（24）.

[2]叶建春，朱威，周小平.积极开展流域综合治理 维护太湖健康生命 [J].中国水利，2011（6）.

[3]吴浩云，张怡.努力推进“两个转变”全面实施引江济太[J].中国水利，2005（7）.