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标题 浅析南水北调实施后邢台市当地水与引江水的优化配置
范文 张　蕾　赵贵敏
摘要：怎样有效地用好引江水是南水北调实施后面对的实际问题。从邢台市水资源现状分析，提出引江水与当地水联合运用的优化方案，为南水北调实施后邢台各种水资源配置提供了依据。
关键词：南水北调；当地水；江水
中图分类号：TV213.9文献标识码：A文章编号：1672－1683(2003)04－0018－03
1供水区基本情况
南水北调中线工程邢台市供水区位于河北省南部，东与山东毗邻，北接石家庄、衡水市，南连邯郸市，面积9 060 km2。
供水区面积9 060 km2，1999年总人口586万人，其中：非农业人口82.4万人，供水区耕地面积61.5万hm2，国内生产总值324.4亿元。供水区内农业历史悠久，粮食作物和经济作物品种繁多，是河北省粮棉主要产区之一。
2供水区内水资源利用现状及预测
邢台现状情况下主要依靠地下水、地表水和外调水三种水资源。
1999年，邢台供水区地表水及从外流域调水合计供水量为1.71亿m3，地下水21.98亿m3，合计23.69亿rn3，其中供城镇2.06亿m2。
现状情况下50％年份，邢台市供水区可供水量为10.06亿m3，其中地表水1.71亿m3，浅层淡水7.06亿m3，薄层淡水0.52亿m3，微咸水(2 g/L以下)0.26亿m3，污水处理回用0.03亿m3，外调水(引黄水)0.48亿m，各部门需水量23.53亿m3(按用水定额计算)，缺水量13.47亿m3。75％年份，可供水量9.2亿m3，需水量23.53亿m3，缺水量1 4.33亿m3。
2010年50％年份可供水量12.37亿m3(新建9座蓄水闸使地表水可供水量、污水利用量、微咸水利用量增加)，其中地表水2.59亿m3，浅层淡水7.06亿m3，薄层淡水0.52亿m3，微咸水0.57亿m3，咸水0.05亿m3(规划咸淡混灌)，污水处理回用1.1亿m3，外调水0.48亿m3。需水量20.64亿m3，缺水量11.05亿m3。75％年份可供水量12.37亿m3，需水量28.80亿m3，缺水量17.70亿m3。
2030年50％年份可供水量14.39亿m3，其中地表水3.17亿m3，浅层淡水7.06亿m3，薄层淡水0.52亿m3，微咸水1.07亿m3，咸水0.15亿m3，污水处理回用1.93亿m3，外调水0.48亿m3。需水量27.66亿m3，缺水量13.26亿m3。75％年份可供水量12.8亿m3，需水量33.21亿m3，缺水量20.41亿m3。
从水量供需平衡看，既便实现了引江水供给3.48亿m3，本区2010年还缺水7.57亿m3。为了解决水资源的供需缺口，只能靠超采地下水来补充。由于多年来连续超采地下水，引发了地下水位下降、机井报废、地面沉降等一系列的问题，为了解决以上问题，怎样更有效地利用有限的水资源已成为一个亟待解决的问题，当地水与江水的优化配置就显得尤为重要。
3供水目标分区及水资源配置原则
根据供水、用水方式和地理区域一致的原则划分为邢台南片、南宫片、邢台北片三个计算分区。
水资源优化配置原则是优先利用南水北调水量，合理利用当地地表水量，控制地下水开采量。
南水北调中线工程实施后其水量将成为邢台市供水区城市供水的主要水源。因此尽可能以直供的方式按供水目标优先次序供给城市用水，当来水量(某一句或几个句)满足直供目标后还有余水时，分配给平原洼淀进行蓄供。当来水量与城市需水量相差较大时，通过当地山区水库对南水北调水源进行补充与调剂，以减少供水缺口，若供水还不能满足用水要求时再适当加大地下水开采量，但开采量应不超过现状可开采能力。
对于南水北调水量，在满足市区用水量的情况下优先考虑供给邢台的南宫片，以及邢台南片的东部各供水目标，最后为邢、沙、临、内四个山区水资源相对丰富的县。
地下水中深层水不作为资源，仅作为应急之用。对于浅层地下水，在南水北调丰、平水年份尽可能减少开采量，使地下水得到休养生息，储水条件得到恢复和改善。遇枯水年份根据地下水条件和开采能力适当加大开采量，尽可能满足各目标用水需求。
4供水区江水分配量
4.1不同水平年江水的分配量
按照规划，分配给邢台市近期2010年引江多年平均引水量为34 844万m3，不同水平年分配水量为25％年份36 590万m3.50％年份35 634万m3，75％年份31 524万m3，90％年份25 151万m3，按引江水多年平均分配水量和《河北省邢台市南水北调城市水资源规划报告》二次供需分析成果进行分配，各供水目标水量分配见表1。
其他频率年份，根据引江来水量，各供水目标供水量都有变化。


4.2各片引江水分配量(2010水平年)
根据供水配置原则及《河北省邢台市南水北调城市水资源规划报告》供需分析，并根据各典型年引江分水量、引江水分配过程及邢台市供水区水资源条件，确定引江水主要供给邢台市供水区设区市、县级市、市级重点工业区、县城及部分高氟区，并根据各供水目标的需水量(邢台市区为缺水量)考虑一定的损失进行水量分配。
2010规划水平年，三个供水区不同频率分水量、需水量及当地可供水量分别见表2。
5不同水平年当地水与江水的配置方案
根据《河北省三水联合调算邢台市典型年分水过程》，并在各供水片、各时段不产生多余水量，地下水资源丰富的地
区多抽取地下水、地下水资源缺乏的地区少开采地下水的原则下，对邢台市供水区引江水、当地地表水、地下水以及污水等几种水资源进行了联合调节计算。
5.1P=25％年份
对于P=25％年份，邢台市供水区引江水供水总量为36 590万m3，总需水量为46 700万m3。邢台南片、南宫片和邢台北片年引江分水量均小于三片需水量，且年内分配不均匀。其中：邢台南片引江水供水量为8 946万m3，当地水可供水量为1 703万m3，其中浅层地下水和污水处理回用量分别为1 513万m3和190万m3，需水量为11 741万m3，缺水量为1 092万m3；南宫片引江水供水量为6 075万m3，虽有调蓄工程，但各时段引江水量均小于用水量，入调蓄工程水量为0，当地水可供水量为280万m3，需水量为7 777万m3，缺水量为1 422万m3；邢台北片引江水供水量为21 569万m3，当地水可供水量为2 798万m3，需水量为27 182万m3，缺水量为2 815万m3。25％年份邢台市供水区缺水量为5 329万m3。
5.2P=50％年份
对于P=50％年份，邢台市供水区引江水供水总量为35 634万m3，总需水量为46 700万m3。邢台南片、南宫片和邢台北片年引江分水量均小于三片需水量，且年内分配不均匀。其中：邢台南片引江水供水量为8 511万m3，当地水可供水量为1 703万m3，其中浅层地下水和污水处理回用量分别为1 513万m3和190万m3，需水量为11741万m3，缺水量为1527万m3；南宫片引江水供水量为5 821万m3，虽有调蓄工程，但各时段引江水量均小于用水量，入调蓄工程水量为O，当地水可供水量为280万m3，需水量为7 777万m3，缺水量为1 676万m3；邢台北片引江水供水量为21 302万m3，当地水可供水量为2 798万m3，需水量为27 182万m3，缺水量为3 082万m3。50％年份邢台市供水区需缺水量为6285万m3。
5.3P=75％年份
对于P=75％年份，邢台市供水区引江水供水总量为31 524万m3，总需水量为46 700万m3，邢台南片、南宫片和邢台北片年引江分水量均小于三片需水量，且年内分配不均匀。其中：邢台南片引江水供水量为6 564万m3，当地水可供水量为1 703万m3，其中浅层地下水和污水处理回用量分别为1 513万m3和190万m3，需水量为11741万m3，缺水量为3 474万m3；南宫片引江水供水量为4 816万m3，虽有调蓄工程，但各时段引江水量均小于用水量，入调蓄工程水量为0，当地水可供水量为280万m3，需水量为7 777万m3，缺水量为2 681万m3；邢台北片引江水供水量为20 144万m3，当地水可供水量为2 798万m3，需水量为27 182万m3，缺水量为4 240万m3。75％年份邢台市供水区缺水量为10 395万m3。
5.4P=90％年份
对于P=90％年份，邢台市供水区引江水供水总量为25 151万m3，总需水量为46 700万m3，邢台南片、南宫片和邢台北片年引江分水量均小于三片需水量，且年内分配不均匀。其中：邢台南片引江水供水量为7 546万m3，其中2月中旬-12月上旬各时段引江水供水量均大于需水量，12月中旬一2月上旬各时段引江供水量大于需水量，多余水量合计为171.4万m3，由于邢台南片无调蓄工程，该部分水量将供给农村生活和农业，当地水可供水量为1 703万m3，其中浅层地下水和污水处理回用量分别为1 513万m3和190万m3.需水量为1 1741万m3，缺水量为2 633.4万m3；南宫片引江水供水量为6 697万m3，8月上旬一2月上旬各时段引江水量均大于需水量，根据调蓄工程规模，清河湖12月上旬-2月上旬多余水量入调蓄工程，群英水库10月中旬一2月上旬多余水量入调蓄工程，入调蓄工程总水量为1 373.6万m3，其蒸发渗漏损失水量为54万m3，其余各时段多余水量为345万m3，将供给农村生活和农业，南宫片当地水可供水量为280万m3，需水量为7777万m3，缺水量为1 200万m3；邢台北片引江水供水量为10 908万m3，各时段引江水量均小于需水量，当地水可供水量为2 798万m3，需水量为27 182万m3，缺水量为13 476万m3。90％年份邢台市供水区缺水量为17 029.4万m3。
5.5各水平年缺水对策分析
根据各水平年各种水资源的联合运用分析，可知P＝25％、P＝50％、P＝75％和P＝90％水平年邢台市供水区缺水量分别为5 329万m3、6 285万m3、10395万m3、17 029万m3，其中邢台北片缺水量较多，为2 815万m3、3 082万m3、4240万m3、13 476万m3，分别占总缺水
量的53％、49％、41％和79％，各供水目标中邢台市区缺水量最大。对于邢台南片和南宫片，由于当地没有地表水可利用，缺水量需超采地下水进行补充；邢台北片中邢台市区可以利用引朱济邢工程进行补充，P=25％年份补充2 595万m3、P=50％年份补充2 784万m3、P=75％年份补充3 606万m3供需达到平衡，P=90％年份补充5 000万m3后仍需超采地下水5 156万m3，其他各供水目标缺水量需全部超采地下水进行补充。
90％年份引江供水总量为25 151万m3，供水目标总需水量为46 700万m3，各片分配水量均小于需水量，且年内分配不均，经调算：
(1)邢台南片2月中旬－12月上旬各时段引江来水量小于需水量，而12月中旬一2月上旬各时段引江来水量大于需水量，多余水量合计为171.4万m3，由于南片无调蓄工程，拟将多余水量供给农村生活和农业。其他时段缺水量为2633.4万m3：
(2)南宫片8月上旬－2月上旬各时段引江来水量大于需水量，考虑此时段前期多余水量较少，为集中向调蓄工程输水和缩短蓄水时间减少水量损失，计划清河湖12月上旬－2月上旬进行调蓄，最大调蓄量为552.7万m3(2月上旬)；群英水库从10月中旬-2月上旬进行调蓄，最大调蓄量为669.8万m3(1月下旬)，两座调蓄工程总调蓄水量为1 373.6万m3，其他时段(8月上旬-10月上旬)仍多余水量345万m3，供给农业。2月中旬-8月中旬缺水量为1200万m3；
(3)邢台北片引江供水量为10 908万m3，各时段来水量均小于需水量，缺水量为13 476万m3。
90％年份邢台市供水区总缺水量为17 029.4万m3。
从以上调节计算可以看出，引江分配给邢台市的水量不能满足城镇用水的需求，不同频率年份缺水量在5000～1.7万m3之间，南片和南宫片由于没有地表水可利用，缺水时段缺水量由地下水补充。北片中邢台市区可以利用引朱济邢工程补充，25％年份利用引朱水2 515万m3，50％年份利用2 784万m3，75％年份利用3 606万m3均可满足需水，90％年份利用引朱水5 000万m3，仍不能满足需水，需超采地下水5 156万m3；北片其他供水目标所缺水量由地下水补充。在江水供应不足、又遇栝水年时，为保证正常生活用水必须开采地下水。
6结论
邢台市水资源优化配置使邢台市水资源得到合理的调配，特别是将当地水与外调水量的联合调度，使各供水目标的供水保证率得到极大提高；邢台市水资源优化配置使地下水的开采降到最低的限度，有效地缓解了地下水的超采，将对地下水环境的恢复，提供有力的保证；邢台市水资源优化配置使邢台东部的县市区的供水条件得到明显的改善。使东部各县的供水紧张得到了很好的解决。
总之，江水与邢台当地水进行优化配置，才提出了最优的用水方案，使其具有最佳的供水效果，使得南水北调中线工程发挥更大的经济和社会效益。
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更新时间：2025/2/11 4:57:16