广饶县水资源供需平衡研究

■徐粒

（西南大学资源环境学院重庆400716）

广饶县水资源供需平衡研究

■徐粒

（西南大学资源环境学院重庆400716）

黄河三角洲高效生态经济区建设以及山东半岛蓝色经济区建设上升为国家战略。而广饶正处在"黄"、"蓝"叠加区，为广饶县发展提供了很好的机遇。在经济迅速发展的同时，特别是工业化和城市化进程加快，用水结构面临调整，对供水水质和保障率要求更高，水资源供需矛盾越来越大。本文通过规划水平年计算广饶县不同保证率下供需水量，分别对广饶县正常水平和节水水平下水资源供需平衡分析预测，提出针对广饶县现状水资源矛盾的对策。

广饶县 水资源 供需平衡 节水对策

山东省东营市广饶县位于黄河三角洲南部，濒临渤海莱州湾，地处山东半岛蓝色经济区和黄河三角洲高效生态经济区的重要位置。广饶县海岸线长12.35km。境内河流共12条，分属小清河和支脉河两大水系。县境东西最大距离60.1km，南北最大距离46.2km，总面积1138km2。广饶县地处暖温带，属温带季风型大陆气候。

1　广饶县水资源概况

广饶县多年平均降水量563.7mm，折合水量为64148万m3。降水量时空分布不均，丰雨集中在夏季，占年降水量73.3%左右，冬季雨雪少，降水仅占年总量4～5%。降水量年际变化大，年最大降水量为1142.6mm（1964年），比多年平均年降水量多104%，年最小降水量为346mm（1992年），比多年平均降水量少37.3%。广饶县水资源总量由当地地表水、地下水、内河客水及黄河客水四部分组成。根据《山东省水资源综合规划报告》成果，广饶县水资源总量31512万m3。广饶县水资源可利用总量为26076万m3，其中地表水可利用量为11476万m3，地下水可开采量为9000万m3，分配引黄指标5600 万m3。

2　现状水资源问题

2.1区域水资源分布与经济社会发展布局不匹配。

全县水资源总量不足，区域分布不均衡，水资源与经济社会发展布局不相匹配。南部地区经济总量大，发展速度快，但水源单一，相对贫乏。地下水为主要水源，多年来采补失衡，地下水战略储备锐减。北部引黄地区经济总量和工业企业相对较少，农业用水方式粗放。北水南调是全县人民多年的愿望，但南部地区蓄水能力有限，又存在跨河调水、逆坡送水、多级提水等因素，调水成本较高，远水还难以很快解决南部“近渴”。

2.2地下水过度开发，生态环境安全受到严重威胁。

过度开采地下水，引起地下水位下降，出现了大范围漏斗区，引发了咸水南侵，导致机井报废，部分农田失去灌溉条件，提水设备更新，增加了灌溉成本。土壤含水率降低，引起地下水盐分累积，使天然植被衰退，导致生态环境恶化，同时还引发了多种地质灾害，包括地面沉陷和地裂缝等，给农业生产和居民生活造成严重影响[1]。

2.3全县水资源不足，供需矛盾突出

全县人均占有水资源量318m3，低于全省人均（334 m3）水平，为全国人均（2200 m3）的14.5%，属于资源型严重缺水地区。南部井灌区由于工农业过度依赖地下水，每年被迫过量开采地下水，年均超采量达3000余万m3。超采地下水和挤占生态用水的状况日趋严重，给群众饮水安全造成严重威胁。正常年份全县地下水和引黄、引河可利用水量为2.61亿m3，而实际用水量达2.87亿m3。随着今后工业化和城市化进程加快，工业和城乡生活用水量急剧增长，缺水对经济社会发展的“瓶颈”制约将更直接，对生态的影响更严重。

3　正常水平供需平衡分析

3.1正常水平需水量预测

正常水平需水量预测是在现状供水能力与外延式增长导致的用水需求之间进行水资源供需平衡分析。供水方面以现状供水能力为基础，并考虑预测期内水资源情势演变；在需水方面也以现状用水水平为基础，在不考虑节水措施的前提下，分析社会经济发展的需水增长和水资源供需关系。

3.1.1生活需水预测

生活需水分农村和城镇居民生活需水，采用人均日用水量定额法计算。2013年广饶县平均城镇居民生活用水水平100 L/人·日，农村为60 L/人·日。随着生活质量和生活水平的提高，居民生活需水量随之增加，经计算，2015、2020年城镇生活需水量分别为821、1232万m3，农村生活需水量分别为839、853万m3。因此，2013、2015、2020年生活总需水量分别为1368、1660、2085万m3。

3.1.2农业需水预测

农业需水包括林牧渔业和农田灌溉两部分。林牧渔业需水分林地灌溉、草场灌溉、鱼塘补水和牲畜用水等。林地和草场灌溉需水采用灌溉定额预测法，鱼塘补水采用亩均补水定额法计算，亩均补水定额根据鱼塘渗漏量及水面蒸发量与降水量差值加以确定，牲畜用水采用每头牲畜平均日用水量定额法计算。农田灌溉需水包括菜田、水浇地、水田需水，农田灌溉需水量依据综合毛灌溉定额法预测。

3.1.3第二产业需水预测

工业需水分为火（核）电工业、高用水工业和一般工业三大类进行预测。火（核）电工业分直流式和循环式两种冷却用水方法，常用单位装机容量取水量法进行预测；高用水工业和一般工业需水量采用万元增加值用水量定额法预测。建筑业需水量预测与工业的方法类似，采用建筑业万元增加值用水定额法[2]。由此计算可得出广饶县各年工业需水和建筑业需水量。

3.1.4第三产业需水预测

第三产业保持快速发展，用水量将有一定幅度增加，需水量采用万元增加值用水量定额法进行预测。随着质量和服务水平提高，第三产业万元增加值需水量呈降低趋势。由此可得2013年第三产业需水量为1364万m3，2015年需水量为1546万m3，2020年需水量为2123万m3。

3.1.5生态需水预测

在生态需水中，河道外需水量主要为城市绿地的需水。城市绿地需水的计算是根据广饶城镇发展规划中绿化率确定的植被覆盖程度，结合广饶气候情况，计算出单位植被需水量，再确定年需水量。河道内需水主要为维持水系的需水，根据河道的蒸发量和漏渗量进行确定。则正常水平下2015年生态需水量为195万m3，2020年生态需水量为237万m3。

3.2正常水平供水量预测

3.2.1地表供水

通过完善工程措施，发挥水库、闸坝拦蓄功能，蓄住天然降水及河道上游来水以充分利用。广饶县小清河、支脉河为过境河流，均已建拦闸蓄水。根据广饶水资源规划及东营市用水总量控制指标编制成果，全县多年平均地表水可供水量11476万m3。

3.2.2地下供水

以矿化度小于2g/L的浅层地下水资源可开采量作为地下水可供水量。利用开采系数法计算地下水可开采量，并考虑地下水多年调节作用，不同保证率下可开采量均用平均开采量代替。经计算，多年平均地下水可开采量为9000万m3。

3.2.3引黄供水

广饶县引黄灌区属于麻湾引黄灌区的一部分，位于引黄灌区下游。根据省水利厅鲁水资字【2010】9号文，分配东营市引黄水量72800万m3。东营市水利局以东水发字[2010]38号文“关于东营市黄河水量分配方案的通知”分配给广饶县引黄指标5600万m3。黄河引水可供水量按5600万m3计算。

3.2.4南水北调东线工程供水

根据国务院批复《南水北调工程总体规划》，东线工程根据华北地区及山东半岛的要求，先通后畅，分期实施。根据山东省水资源综合规划及山东省各市承诺水量，东营市南水北调东线一期引江水量为20000万m3。东营市分给广饶县引江指标3500万m3。

3.2.5非常规水源利用

非常规水资源量包括污水处理回用量和微咸水利用量。广饶县现状仅有污废水回用，年污水回用量为300万m3。

3.3正常水平供需平衡分析

根据以上需水预测以及可供水量的分析，广饶县基本方案的供需平衡见表1。

表1　基本方案水资源供需平衡计算结果表

基本方案的供需平衡结果表明，不采取节水及其它措施的情况下，缺水变得极为严重。50%和75%的保证率下缺水量和缺水率都将逐年增加。因此，未来规划期内，若不采取各种有效措施减少需水、增加供水，而只是维持现状节水水平和供水能力，则将不能保障发展要求，广饶县将面临极度缺水态势，经济和社会的可持续发展也将受到水资源短缺的严重制约。

4　节水水平供需平衡分析

对于广饶县这样一个当地水源匮乏，主要依靠客水及外流域调水为主的地区，将来可能的供水水源和环境容量难以支撑用水要求和排污量。由此，必须在需水预测基本方案基础上，加大节水和防污力度。因此在基本方案需水预测基础上，根据水资源配置要求，进行节水方案下的需水预测。

4.1节水水平需水分析

4.1.1产业结构调整节水分析

为降低取水定额，提高用水效益，要进行各产业内部结构调整，第一产业继续加强节水工程建设，第二产业继续增大高新技术产业比重，第三产业应提高用水效率，增加节水行业比重。

4.1.2生活用水节水分析

建设节水型社会是实现我国水资源可持续利用的战略性举措，是基于我国国情、水情的必然选择和必由之路，也是国家构建社会主义生态文明的重要组成部分[3]。随着建设节水型社会工作的推广和深入，广饶县节水将会有巨大发展。供水系统的改进将会减少管网的跑、冒、滴、漏，节水器具的广泛推广将省减大量用水，合理水价政策及政策引导将促进居民节约用水，居民节水意识增强后会自觉节水。

4.1.3第二产业节水分析

“十二五”期间，广饶县坚持新型工业化道路，大力实施以“工业兴市”战略，进入工业快速发展时期。因此，工业节水是广饶县节水的重点，对抑制将来需水增长将起到重要的作用。通过增加工业用水重复利用率，减少万元增加值取水定额来实现节水具有非常大的潜力。

4.1.4农业节水分析

农业节水是国民经济节水的重点，因为农业用水在国民经济用水中占很大比例。提高灌溉水利用系数和调整种植结构是农业节水的重要措施。

4.2节水水平供水分析

按照山东省最严格水资源管理制度实施方案，规划期内地表供水、地下供水和外调水将保持不变。规划期内主要加大非常规水利用。根据广饶县发展规划，预测2020年广饶县污水回用率将达50%，污水回用量2921万m3。微咸水利用方面，计划2020年微咸水利用量700万m3，替代水资源量700万m3。雨水集蓄利用方面，2013内兴建雨水集蓄利用工程，年利用雨水量250万m3。

5　正常水平与节水水平对比分析

在正常水平和节水水平下，广饶县的需水量和可供水量都是不同的。并且在各自水平的不同保证率下，需水量和可供水量也是不同的。根据上文对于广饶县不同水平年需水量和供水量分析，得出广饶县不同水平年的正常水平与节水水平下供需平衡分析。见表2。

表2　不同水平下水资源供需分析

以上结果表明，广饶县节水水平下水资源缺水率明显低于正常水平水资源缺水率。因此，通过采取强化节水措施，广饶县的水需求量能够控制于接近可供水量，广饶建设节水型社会对广饶县提高水资源承载能力十分重要。

6　水资源开发利用对策

广饶县当地水源供水严重不足，外来水源供水占主导，污水回用及海水利用等非常规水开发潜力大。因此广饶县水资源开发利用应遵循“集蓄天然降水，拦蓄过境客水，充分利用黄河水，优化南北调水，用好非常规水”的原则。

6.1集蓄天然降水，加强雨水资源利用

广饶县多年平均降雨量达563.7mm，降雨比较集中，雨强大，容易形成地面径流，因此，全县应开展一系列的工程措施集蓄雨水。在农业生产方面推广以滞蓄天然降水为目的的土地平整技术和改进耕作技术；在城建方面城市人行道路（板）及厂区、办公区等硬化带应采用高渗透性的建筑材料。

6.2拦蓄过境客水，提高水资源控制能力

广饶县位于山东岛独流入海流域、黄河流域的下游，多年平均过境河流水量为82030万m3，其中年均利用量仅7670万m3，利用率仅9.4%。在现有条件下，首先加强各河道拦闸调蓄的作用，针对引黄尾水加多调蓄次数；其次是设计新建水库和塘坝等河道拦蓄工程，增强当地径流利用程度，加大过境客水拦蓄量，此外应在入境河道上设立控污设施，提高河道排污力度，以保证境内蓄水水质，做到以丰补枯、冬蓄春用，保证生活生产需水。

6.3充分利用黄河水，加快灌区续建配套与节水改造

黄河水为广饶县供水的主要水源。根据黄河流域的水量分配方案，广饶县黄河水量配额为5600万m3，黄河水的水质较好，要加强引黄灌区的续建配套与节水改造，充分利用黄河指标。

6.4优化南北调水，促进水资源合理配置

南水北调东线工程通水后，广饶县南水北调水按3500万m3供水，由于南水北调东线工程的供水水质好，水源地理位置优越，因此，应优化南水北调东线工程供水的配置，优先用于生活用水及生产用水。

6.5用好再生水、海水和微咸水，开辟新水源

随着广饶县工业和生活用水的增加，废污水排放量将增加，同时水资源的短缺程度将加剧。因此，为了实现水资源供需平衡和保护水环境，用好再生水将是广饶县水资源合理配置的必然选择。一是广饶县所有拟建和已建的污水处理厂，应提高污染处理深度，按三级处理建设和运行。二是新建企业必须同时配套污水处理设施，考虑再生水回用。再生水主要用于景观用水、园林绿化及电厂冷却水等。

广饶县属于沿海城市，随着海水淡化技术水平提高和处理成本降低，开发利用海水资源有着广阔的发展前景。此外，广饶县地下赋存着较丰富微咸水资源，可作低质工业生产用水，开发利用此水源，不仅节约淡水，而且由于加大了地下水排泄，地下水质会得到改善，土壤盐碱化得到改良。因此，应着手建设大规模微咸水利用示范项目，以代替常规水资源。

[1]赵霞则.东营市地下水超采现状及引水补源措施 [J].山东水利,2013(9):29-30.

[2]李栋.滨州市节水型社会建设研究 [D].山东大学,2013.

[3]王浩,王建华.中国水资源与可持续发展 [J].中国科学院院刊,2012,27(3):352-358.

TV21[文献码]B

1000-405X（2016）-7-359-3

李昱（1983～），本科，测量工程师，研究方向为全数字化航空摄影测量、土地利用数据建库、数字城市地理空间框架。