沈富遠(yuǎn)

（遼寧省鬧德海水庫(kù)管理局，遼寧 阜新 123000）

1 工程概況

鬧德海水庫(kù)是阜新市主要供水水源地之一，距阜新市80 km，位于遼河支流柳河上游。柳河發(fā)源于內(nèi)蒙古奈曼旗的雙山子，流經(jīng)內(nèi)蒙古自治區(qū)的庫(kù)倫旗、科左后旗及遼寧省阜蒙縣、彰武縣、新民縣，在新民縣城南王家堡村附近注入遼河。河流全長(zhǎng)297 km，總流域面積5 798 km2。

柳河在鬧德海水庫(kù)以上有扣河子河、烏根稿河和養(yǎng)畜牧河3條主要支流匯入。鬧德海水庫(kù)是多泥沙水庫(kù)，始建于1938年，建成于1942年，控制流域面積4 051 km2，總庫(kù)容2.17億m3。水庫(kù)于1971年開(kāi)始向遼河下游地區(qū)提供農(nóng)業(yè)用水，1994年向阜新市提供城市用水，是阜新市主要生產(chǎn)生活用水水源地之一。阜新市為缺水城市，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展水資源供需矛盾更加突出，為合理充分利用鬧德海水庫(kù)水源，分析鬧德海水庫(kù)水源可利用潛力分析意義重大。

2 水資源量分析

2.1 實(shí)測(cè)入庫(kù)水資源量分析

鬧德海水庫(kù)以上區(qū)域多年平均徑流量為2.65億m3，最大年徑流量為7.78億m3（1963年），最小年徑流量為0.798億m3（2009年），極值比為9.7。徑流量年內(nèi)分配不均，主要集中在6—9月，其徑流量占全年的57.1%，枯水期徑流量占全年徑流量的42.9%。

2.2 還原水量分析

水庫(kù)徑流計(jì)算采用1956—2009年系列，水庫(kù)上游不存在跨流域調(diào)水工程，僅有中小型水利工程且用水、退水均在本流域，可不考慮其蓄變量的影響。還原水量涉及上游工農(nóng)業(yè)耗水量，水庫(kù)蓄變量、水庫(kù)蒸發(fā)損失量、水庫(kù)滲漏損失量、水庫(kù)供水量。

1）水庫(kù)上游工農(nóng)業(yè)耗水量。水庫(kù)上游有內(nèi)蒙古的庫(kù)倫縣、遼寧省阜蒙縣和彰武縣的小部分，水庫(kù)以上地表水供用水量表見(jiàn)表1。其中的地下水為傍河開(kāi)采量，視為地表水供水量，一并進(jìn)行還原。

表1 鬧德海水庫(kù)以上地表水供、用水量 億m3

通過(guò)分項(xiàng)用水量及回歸系數(shù)分析計(jì)算水庫(kù)以上年耗水量。城鎮(zhèn)生活各月耗水量月變化不大，采用年耗水量平均分配。農(nóng)業(yè)耗水量和灌溉制度有關(guān)，應(yīng)用西遼河灌溉制度分配得到各月耗水量，水庫(kù)上游各年用水還原水量見(jiàn)表2。

2）庫(kù)區(qū)損失。根據(jù)各月月初、月末水位及庫(kù)容曲線(xiàn)，求得水庫(kù)蓄變量。流域多年平均降雨量351.4 mm，多年平均蒸發(fā)量1 031.5 mm，多年平均徑流深71.6 mm，由此計(jì)算水庫(kù)蒸發(fā)增損量為751.7 mm。水庫(kù)滲漏量因無(wú)詳細(xì)的分析數(shù)據(jù)，滲漏損失按每年600 mm計(jì)算。各年水庫(kù)還原水量見(jiàn)表2。

3）水庫(kù)供水。水庫(kù)現(xiàn)狀日均城市供水量6～7萬(wàn)m3，即年供水量2 190～2 555萬(wàn)m3，年內(nèi)各月供水均勻，可將年供水量平均分配到各月即得各月供水量。水庫(kù)供水量見(jiàn)表2。

表2 鬧德海水庫(kù)還原水量 萬(wàn)m3

2005—2009年水庫(kù)壩址還原量合計(jì)為0.623～0.729億m3，其中水庫(kù)上游工農(nóng)業(yè)耗水0.386～0.468億m3，約占還原水量的60%；水庫(kù)供水量約占還原水量的35%；水庫(kù)還原量約占5%。2005—2009年出庫(kù)站實(shí)測(cè)徑流量為0.144～1.22億m3。將出庫(kù)站實(shí)測(cè)徑流量與還原水量相加，即得水庫(kù)天然徑流量。

2.3 還原水量

鬧德海水庫(kù)多年平均天然年徑流量2.65億m3，多年平均月徑流量見(jiàn)表3。對(duì)水庫(kù)壩址天然年徑流量系列采用P-Ⅲ頻率曲線(xiàn)進(jìn)行適線(xiàn)，得到年徑流量頻率計(jì)算成果，見(jiàn)表4。

表3 鬧德海水庫(kù)多年平均月徑流量 億m3

表4 鬧德海水庫(kù)年徑流量頻率計(jì)算成果

2.4 系列代表性分析

水庫(kù)徑流系列為1956—2009年（54年），系列較長(zhǎng)，由差積曲線(xiàn)（見(jiàn)圖1）可見(jiàn)：1956—1970年為較長(zhǎng)的豐水段；1971—1974年、1980—1989年、1999—2009年為枯水段；1975—1979年、1990——1998年為平水段。徑流系列中有豐、平、枯水段，且以枯水段較長(zhǎng)，可見(jiàn)徑流系列有一定的代表性。

3 水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀分析

水庫(kù)以上用水包括庫(kù)倫旗、阜蒙縣和彰武縣用水。彰武縣用水主要由水庫(kù)調(diào)供，因此上游用水考慮庫(kù)倫旗和阜蒙縣的用水?，F(xiàn)狀年庫(kù)倫旗總用水量8 316萬(wàn)m3。其中城市和農(nóng)村生活用水320萬(wàn)m3，生產(chǎn)用水7 988萬(wàn)m3，生態(tài)用水8萬(wàn)m3?，F(xiàn)狀年阜蒙縣用水1 232萬(wàn)m3，其中城市和農(nóng)村生活用水308萬(wàn)m3，生產(chǎn)用水923萬(wàn)m3，生態(tài)用水2萬(wàn)m3。

圖1 鬧德海水庫(kù)歷年徑流量差積曲線(xiàn)

水庫(kù)上游用水主要為地下水，地下水用水量7 468萬(wàn)m3，占總供水量9 548萬(wàn) m3的78%；地表水用水量為2 080萬(wàn)m3，占總供水量的22%。

地下水供水工程中，一部分為傍河取水，另一部分為分散的山區(qū)地下水源井取水，山區(qū)取水量占到大多數(shù)。地下水資源以養(yǎng)畜牧河為界，北部為沙丘坨甸平原區(qū)，為地下水閉流區(qū)，易接受補(bǔ)給；南部大部分地區(qū)位于低山丘陵溝壑區(qū)，地下水埋深大，水質(zhì)好，但補(bǔ)給困難。因此，水庫(kù)以上用水戶(hù)耗水，主要考慮地表水和傍河取水用戶(hù)的耗水，分行業(yè)為生活和農(nóng)業(yè)灌溉耗水，回歸系數(shù)農(nóng)業(yè)為0.2、城鎮(zhèn)生活0.3、農(nóng)村生活0、其他為l?，F(xiàn)狀年鬧德海以上耗水量為3 864萬(wàn)m3，其中城鎮(zhèn)生活89萬(wàn)m3，農(nóng)村生活590萬(wàn)m3，農(nóng)業(yè)灌溉 3 185 萬(wàn) m3。

4 水庫(kù)開(kāi)發(fā)利用潛力分析

水庫(kù)以上流域1956—2009年天然徑流量2.65億m3，現(xiàn)狀年用水量為9 548萬(wàn)m3，地表水供水量2 080萬(wàn)m3，地下水供水量7 468萬(wàn)m3，供需基本平衡。水庫(kù)現(xiàn)狀年供水量2 453萬(wàn)m3。水庫(kù)以上地表水用水量、水庫(kù)供水量，經(jīng)調(diào)解計(jì)算，現(xiàn)狀地表水開(kāi)發(fā)利用程度為17.1%，水庫(kù)仍有15.2萬(wàn)m3/d的可供水量?？梢?jiàn)，水庫(kù)水資源開(kāi)發(fā)利用率較低。

5 水資源開(kāi)發(fā)利用存在的主要問(wèn)題

水庫(kù)流域產(chǎn)流區(qū)是內(nèi)蒙古科爾沁沙漠的前沿地帶，生態(tài)環(huán)境比較脆弱，水土流失嚴(yán)重，土壤貧瘠，水流含沙量大，自然條件決定了流域蓄水工程調(diào)蓄地表水難度大。農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)落后，菜田、旱田用水定額偏低，灌溉效率偏低。