利用现有资源缓解索河水量紧缺状况分析

张丽萍

（荥阳市楚楼水库管理所）

1 索河概况

索河素有“荥阳母亲河”之称，属淮河流域贾鲁河支流，发源于崔庙镇三山西南石岭寨。自南向北流经崔庙镇、乔楼镇、索河办、城关乡、广武镇、豫龙镇六个乡镇，至广武镇湾寨村出荥阳市，到沟赵乡岔河村与须水河交汇。索河全长52 km，流域面积336.84 km2；其中荥阳市境内长48.80 km，流域面积299.84 km2。索河河道弯曲，河谷宽度50～80 m，河王水库上游常年断流，下游多年平均流量0.30 m3/s。历史洪峰流量在丁店村索河段调查，1871年2 500 m3/s，1904年1 500 m3/s，1915年900 m3/s，最大月平均流量3.17 m3/s，最小月平均流量0.20 m3/s，年径流量为5 045.76万m3，是荥阳市境内最重要的一条行洪排涝河道。

2 索河治理情况

2002 年7 月至2006 年8 月，索河河道K20+400～K22+500段进行疏挖、河堤培修、护砌等工程，修建排污暗渠1 500 m，三拱桥1座。

根据中小河流治理规划，2012-2013年对索河楚楼水库至荥广公路段进行综合治理，长10.32 km。治理标准为20 a一遇防洪标准，工程等别为四等，堤防工程级别4 级。工程主要建设内容为：河道疏挖10.32 km，险工护砌3处长2.50 km，边坡修复3处长0.29 km，支沟口护砌1处，重建生产桥1座。

2013-2017 年对索河三仙庙水库至七村河及荥广公路至荥阳界段进行综合治理，总长15.73 km。治理标准为20 a一遇防洪标准，工程等别为四等。工程主要建设内容为：河道疏挖15.73 km，险工护砌19处，长4.43 km，重建生产桥5座、漫水桥9座，桥梁防护6座。

3 索河现有水利工程及水量概况

索河及其支流，现有丁店、楚楼、河王三座中型水库，竹园、三仙庙、老邢、楚庄四座小型水库，总库容10 584万m3，控制流域面积289.40 km2。降龙渠、胜利渠两座引汜河水入索河跨流域调水工程、南水北调索河退水工程、牛口峪引黄支线楚楼水库供水及主线跨索河分水工程。

由于近几年降雨量偏少，楚楼水库以上索河河道常年处于断流状态。索河城区段全靠胜利渠引汜工程进行补水，而胜利渠处于年久失修状况，近两年出现过渠道塌方，造成断流，致使索河城区段出现水少和无水的现象。丁店、楚楼两座中型水库，三仙庙、老邢两座小型水库处于死水位以下运行，竹园、楚庄两座小型水库处于干库状态。河王水库常年处于满库运行状态，多余水量常年泄入下游河道。

综合来说，索河流域一直处于水资源紧张的状况，被困于水少和无水的境地，丁店水库和楚楼水库之间建成的索河效野公园也因无水而失去了灵气。因此，急需通过水源调度来补充索河水量。

4 索河流域可利用水资源分析

经调查，索河流域可利用的水资源可分为五大块。其一，荥阳市年均降雨量638.40 mm，年均蒸发量1 400 mm。根据水库多年实际运行，城区以外每年降雨产生径流汇集的水量，蒸发、入渗、库区周边农田灌溉之后所剩水量基本忽略。环翠峪山区产生的季节性径流，通过降龙渠可以年均引入丁店水库雨水约700 万m3。其二，胜利渠可年均引汜河水进入索河约1 100万m3。其三，荥阳市第一、第三污水处理厂，每年达标排放中水进入河王水库约3 200万m3。其四，荥阳市城区以内每年通过管网进入河王水库雨水约400 万m3。河王水库兴利库容1 265 万m3。经统计，每年河王水库总计3 435 万m3的下泄水量可以充分利用。其五，牛口峪引黄工程支线向楚楼水库引水。该工程自荥阳司马村东侧输水干管起，向南穿越连霍高速、枯河、南水北调干渠，再通过王庄加压泵站提水后，沿荥密公路穿越陇海铁路，顺310国道至楚楼水库，规划线路长16.30 km，设计引水流量5.00 m3/s。其间在王庄村设加压泵站，内设4台水泵，扬程为45.00 m。支线采用单排预应力钢管混凝土管道，管径为2.00 m。工程建成后计划每年向楚楼水库引水1 500万m3。这5处每年可向索河补水4 935万m3。

5 现有水资源利用措施和规划引水补源分析

5.1 现有水资源利用措施

丁店水库兴利库容2 000 万m3，楚楼水库兴利库容835万m3。目前荥阳境内索河段河王水库及牛口峪引水可利用水量4 935 万m3，该部分水量能够满足丁店、楚楼两座水库兴利库容需要。

通过工程措施，这部分水量可以得到充分利用：①在科学大道与索河交汇部位建泵站提水至楚楼水库。由于河王水库常年处于满库运行状态，按照河王水库汛限水位123.90 m 计算，该部位常年水深5～6 m，完全满足修建泵站要求。楚楼水库溢洪道底部高程149.50 m，引水高差25.60 m。需要管道铺设长度9.60 km，兴建2 m3/s泵站，即可将河王水库每年3 435万m3的下泄水量全部提水至楚楼水库。由于该部分水量属于达标排放中水，在进入楚楼水库时需要在库区选择部位建设生态湿地进一步进行生态净化处理。②在郑西高铁与楚楼水库交汇部位建泵站提水至丁店水库。通过工程措施将河王水库水量提至楚楼水库后，加上牛口峪引水，不考虑楚楼水库汛期汇集的雨水，理论上计算每年富裕4 100万m3水量。楚楼水库汛限水位147.50 m，当水位达到汛限水位时，郑西高铁跨库区部位水深4～5 m。该部位距离丁店水库5 km，丁店水库溢洪道底部高程179.50 m，引水高差32 m。在该部位兴建2 m3/s 泵站，即可将该部分富裕的水量全部提至丁店水库，同样在进入丁店水库时可以进一步进行生态净化处理。

5.2 规划引水补源

荥阳市第二污水处理厂排放的中水在中原路与绕城高速以北流入须水河，在须水河荥阳与郑州交汇处由于垃圾堵塞河道形成堰塞湖，造成防汛安全隐患。为了解决此处问题，荥阳市利用环城水系生态廊道项目规划了二污至索河的引水提灌工程，将二污中水引入丁店水库和索河郊野公园段。二污现状污水处理能力为2万t/d，提标改造后为4万t/d，项目建成后，每年可向索河引水1 460 万m3。该部分水量在进入丁店水库时需进一步进行生态净化处理。

通过以上工程措施可以实现丁店水库、楚楼水库常年保持兴利水位运行。再充分利用降龙渠跨流域调水、牛口峪支线引水及汛期降雨等，可以“引、蓄、提、泄”相结合，逐步恢复楚楼水库以上索河河道生态环境。

6 现有水资源利用效益

目前丁店水库下游至楚楼水库之间索河，已经按照生态河道标准打造成郑州索河郊野公园，成为周末假日市民休闲娱乐的好去处。然而，由于丁店水库无可靠水源保证，郊野公园长期处于缺水状态，无法实现滨水生态景观功能。索河楚楼水库上游河道常年处于断流状态，河库不连通，导致河道周边生态环境受到一定影响。通过水资源潜力充分挖掘，借助河王水库丰富的水资源优势，充分利用牛口峪支线引水，在“引、蓄、提、泄”结合下，能保障河道生态需水量和河道生态基流，缓解楚楼水库及以上索河水量紧缺状况，不断增强水系完整性，改善区域河网水动力，形成“提引并用，蓄泄结合，互连互通”的生态水网格局，水资源实现优化配置。同时，还能提高流域水生态自然修复能力，补给地下水、涵养自然生态系统，堤、林、路、岛、桥、水相映成趣，形成河库相连、生态良好、景色优美、地域特征鲜明的滨水特色，让备受缺水的郑州索河郊野公园呈现出“河畅、水清、岸绿、景美”的滨水生态风光，实现水与绿、水与城、水与人的有机融合，刷新人民群众的获得感和幸福感。另外，郑州宜居健康城位于楚楼水库以上索河河段以东，荥阳地势南高北低、西高东低，河王水库引水、二污引水及牛口峪支线引水充分利用后，丁店水库每年可为健康城供水1 000 万m3，必将对全市经济发展、社会稳定、人民安居创造出更好的社会、经济、环境效益。