胡 軍 黃緒臣 肖 魁
(湖北省水利水電規(guī)劃勘測設(shè)計院,湖北 武漢 430064)
十八大以來,黨中央、國務(wù)院先后出臺了一系列重大決策部署來推動生態(tài)文明建設(shè)。水生態(tài)文明是生態(tài)文明的重要組成部分,為貫徹落實中央生態(tài)文明建設(shè)的重大戰(zhàn)略部署,水利部全面啟動了水生態(tài)文明建設(shè)工作,并在全國105個城市開展水生態(tài)文明建設(shè)試點。2014年5月,襄陽市入選第二批全國水生態(tài)文明城市建設(shè)試點。
襄陽市地處中國的中部地區(qū),位于湖北省西北部,東臨武漢,北依商洛,西接成渝,南連荊湘,是武漢城市圈、中原經(jīng)濟(jì)區(qū)、西咸新區(qū)接合部30萬km2范圍內(nèi)的一座特色城市。襄陽市是國家級歷史文化名城,重要的鐵路交通樞紐和汽車工業(yè)戰(zhàn)略要地,全國商品糧基地,鄂、豫、陜、渝毗鄰地區(qū)中心城市,是湖北省省域副中心城市、糧食主產(chǎn)區(qū)和紡織工業(yè)基地。2016年,襄陽市常住人口563.9萬人,城鎮(zhèn)化率58.5%。GDP達(dá)3694.5億元,占湖北省的11.4%。人均GDP為6.55萬元,高于湖北省和全國的平均水平。截至2016年初,襄陽市有效灌溉面積39.84hm2,占耕地面積的55.59%。2016年,糧食總產(chǎn)量達(dá)50億kg,糧食產(chǎn)量約占全國的近1%。三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為12∶55∶33,第二產(chǎn)業(yè)比重最高。
襄陽市地處我國南北氣候過渡帶的漢江中游,河流縱橫、水系發(fā)育,土地肥沃,雨熱同季。襄陽境內(nèi)雨量充沛、河流眾多、水資源豐富。襄陽市多年平均年降水量904.4mm,總體呈西南向東北遞減,山區(qū)大于崗地。降雨年內(nèi)分布不均,主要集中在4—10月,占全年的80%以上。襄陽市水資源時空分布與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不匹配,局部地區(qū)供需矛盾突出,北部崗地是湖北省有名的“旱包子”,工程性缺水和資源性缺水問題并存。襄陽市生態(tài)環(huán)境本底條件優(yōu)良,部分區(qū)域污染嚴(yán)重。境內(nèi)大部分河流特別是漢江干流水質(zhì)較好,但部分河段水質(zhì)呈退化趨勢,未來隨著人口增加、產(chǎn)業(yè)快速集聚,污染負(fù)荷將進(jìn)一步加大。
近年來,襄陽市水利發(fā)展成效顯著,在保障人民生命財產(chǎn)安全、支撐經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展方面發(fā)揮了巨大作用,但也面臨較大挑戰(zhàn)。水資源和生態(tài)環(huán)境約束日益趨緊,難以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求,必須加快水生態(tài)文明建設(shè),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會與水資源、生態(tài)、環(huán)境的協(xié)調(diào),針對水生態(tài)文明建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié),亟需探索符合襄陽市資源環(huán)境特點的水生態(tài)文明建設(shè)模式,加快推進(jìn)水生態(tài)文明建設(shè)步伐。
通過對地區(qū)水資源系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)耗水系統(tǒng)和生態(tài)用水系統(tǒng)進(jìn)行定量分析,確定各自相對應(yīng)的發(fā)展模式,結(jié)合適宜生態(tài)水量,確定可持續(xù)開發(fā)利用方案和水資源配置方案。水資源開發(fā)利用必須達(dá)到區(qū)域水土平衡和水生態(tài)平衡,通過各種措施提高生活、生產(chǎn)和生態(tài)水量的有效利用程度。增加水資源在地區(qū)之間、用水戶之間及用水人群之間的平等享有權(quán)利,統(tǒng)籌全局,合理分配過境水量,理順生態(tài)環(huán)境、生活、生產(chǎn)用水關(guān)系,提高農(nóng)村飲水安全保障程度。基于水生態(tài)文明建設(shè)背景下,水資源配置與傳統(tǒng)水資源配置的主要區(qū)別在于把河道內(nèi)生態(tài)用水?dāng)[在更重要的位置,考慮維持河道內(nèi)良好的生態(tài)環(huán)境功能需求,配置計算時河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況分為“好”和“非常好”兩種情況,適宜生態(tài)水量分別按照河道內(nèi)天然流量的20%和30%考慮。
遵循系統(tǒng)性原則,在系統(tǒng)層次上合理配置水資源,將地區(qū)水資源配置轉(zhuǎn)變成水資源循環(huán)轉(zhuǎn)化過程和國民經(jīng)濟(jì)用水的供用耗排過程相聯(lián)系,用系統(tǒng)的觀點指導(dǎo)水資源配置。
水資源的空間配置是根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)布局、供水水源和缺水分布狀況,合理確定供水范圍。區(qū)域性水資源承載能力不足時,應(yīng)實施跨流域調(diào)水工程,在更大范圍內(nèi)提高水資源利用、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生態(tài)保護(hù)之間的協(xié)調(diào)程度,根據(jù)水資源年內(nèi)、年際變化規(guī)律,利用水庫、湖泊和地下含水層的調(diào)節(jié),滿足需水在時間上的要求。水資源在用水戶間合理配置,解決多用戶之間用水需求競爭的協(xié)調(diào)問題,根據(jù)經(jīng)濟(jì)分析和特定的限制條件,確定供水優(yōu)先次序,對生活、生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境相統(tǒng)一的“三生”用水實行統(tǒng)一配置,合理安排生態(tài)、生活和生產(chǎn)用水,執(zhí)行水功能區(qū)劃水質(zhì)保護(hù)治理目標(biāo),逐步改善生態(tài)環(huán)境。
基于水生態(tài)文明建設(shè)背景,本次在傳統(tǒng)的水資源配置基礎(chǔ)上共擬定了3組配置方案。
a.方案1(傳統(tǒng)方案):配置中優(yōu)先考慮河道內(nèi)生態(tài)基流,基流量按天然來水量的10%計,河道外需水按生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)供水順序配置。
b.方案2:考慮水生態(tài)文明建設(shè)需要,河道內(nèi)需水量在考慮生態(tài)基流的基礎(chǔ)上,從保護(hù)和修復(fù)河流生態(tài)的角度出發(fā),為滿足河道內(nèi)水質(zhì)及水生生物、動植物用水需求,提出河道內(nèi)適宜生態(tài)水量,配置計算時,優(yōu)先考慮適宜生態(tài)需水量中的基流部分,然后依次按生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)的順序配置河道外用水,生態(tài)基流以外的適宜生態(tài)需水量作為最后一個層次考慮。
c.方案3:在方案2的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步加強(qiáng)河道內(nèi)生態(tài)需水量的配置,優(yōu)先考慮河道內(nèi)適宜生態(tài)水量要求,再依次考慮生活、工業(yè)和農(nóng)業(yè)等河道外用水需求。
根據(jù)以上擬定的原則和方案,考慮襄陽市水資源狀況和水源工程建設(shè)條件、各區(qū)水系特點、行政區(qū)劃范圍,以水資源分區(qū)為主線、行政區(qū)為輔線,建立襄陽市水資源供需平衡模型,并按照塘堰、小(2)型水庫、小(1)型水庫、中型水庫、大型水庫的供水順序,采用長系列時歷時逐級分層調(diào)算。
適宜生態(tài)水量參考國內(nèi)外最新研究成果,根據(jù)河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況,按照“好”和“非常好”兩個層次予以考慮后,加入水資源供需平衡模型中進(jìn)行配置計算。其中,河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況為“好”時,適宜生態(tài)水量按照河道內(nèi)天然流量的20%考慮;河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況為“非常好”時,適宜生態(tài)水量按照河道內(nèi)天然流量的30%考慮。各方案水資源配置成果見表1。
表1 各方案水資源配置成果
根據(jù)以上水資源配置成果,方案1作為傳統(tǒng)的水資源配置方案,僅考慮河道內(nèi)生態(tài)基流,襄陽市各行業(yè)水資源狀況可以滿足行業(yè)用水需求,但該方案僅考慮了維系河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)功能的最小需水量,河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境存在因水量不足而導(dǎo)致水生態(tài)環(huán)境破壞的風(fēng)險。方案2在方案1的基礎(chǔ)上,考慮河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)功能所需要的適宜生態(tài)水量,但該方案將河道內(nèi)生態(tài)水量置于最后一個層次進(jìn)行考慮,河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境供水得不到保證,缺水量大,與襄陽市水生態(tài)文明建設(shè)背景不匹配。方案3則充分考慮襄陽市水生態(tài)文明建設(shè)的背景,并將河道內(nèi)生態(tài)需水優(yōu)先考慮,本次在充分挖潛當(dāng)?shù)厮Y源并通過合理的水資源優(yōu)化配置后,全市用水還存在一定缺口,其中在維系全市河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境狀況為“非常好”的工況下,全市缺水率達(dá)到6.6%,供水缺口較大。總的來說,河道內(nèi)生態(tài)水量占比越大,河道外供水缺口也就越大,襄陽市本地水資源難以滿足經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展以及河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境需水量要求,必須進(jìn)行外流域引水。襄陽市目前最主要引水工程為鄂北地區(qū)水資源配置工程,水源為丹江口水庫,在優(yōu)先保障漢江中下游用水量和南水北調(diào)水量的前提下,漢江水資源量十分緊張,基于以上情況,現(xiàn)階段水資源配置方案仍推薦方案1,未來要徹底解決本地區(qū)水資源供需矛盾主要有兩種方式,一是要進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)水型社會建設(shè),尤其是農(nóng)業(yè)節(jié)水,二是在引江補(bǔ)漢工程建成后,可適當(dāng)加大鄂北地區(qū)水資源配置工程的引水量。
襄陽市作為第二批全國水生態(tài)文明建設(shè)試點城市,針對水生態(tài)文明建設(shè)的薄弱環(huán)節(jié),僅考慮維系河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)功能的最小需水量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,但在優(yōu)先保障南水北調(diào)供水量的前提下,引江補(bǔ)漢工程建成以前,水資源配置方案仍推薦方案1。
本文在傳統(tǒng)的水資源配置基礎(chǔ)上,提出河道內(nèi)適宜生態(tài)需水量,并擬定出三組方案,分析不同供水優(yōu)先次序的水資源配置方案。綜合比較,方案1、方案2河道內(nèi)生態(tài)環(huán)境供水得不到保證,缺水量大,與襄陽市水生態(tài)文明建設(shè)背景不匹配。方案3則充分考慮襄陽市水生態(tài)文明建設(shè)的背景,并將河道內(nèi)適宜生態(tài)需水優(yōu)先考慮,實現(xiàn)襄陽市“山清水秀、崗綠洲麗、城美人富”的美好愿景。在漢江水資源條件改善后,建議優(yōu)先考慮河道內(nèi)適宜生態(tài)需水在大型規(guī)劃編制和工程建設(shè)中應(yīng)盡早推廣應(yīng)用。