郭麗鵬
(陽城縣水務(wù)局,山西 晉城 048100)
陽城縣地處山西省東南部,總面積1968km2,轄18個鄉(xiāng)鎮(zhèn),總?cè)丝?1.2萬,現(xiàn)有耕地3.74萬hm2。近年來,隨著經(jīng)濟增長方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,日益增長的水資源需求與水環(huán)境污染、水資源短缺的矛盾進一步加劇。水資源的合理開發(fā)和有效保護顯得十分緊迫。為此,有必要對陽城縣水資源及其開發(fā)利用特點進行分析研究,探討水資源開發(fā)利用潛力,為全縣水資源的合理開發(fā)、優(yōu)化配置、有效保護、高效利用和縣域經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。
據(jù)逐年水資源開發(fā)利用統(tǒng)計資料和兩次水資源評價成果,取2012年實際開發(fā)利用量與多年平均水資源可開發(fā)利用量的比值作為開發(fā)系數(shù),按流域進行地表和地下水資源開發(fā)利用潛力分析。計算公式為:
式中:K——開發(fā)系數(shù);
Q開——實際開發(fā)利用量,萬m3/a;
Q可——可開發(fā)利用量,萬m3/a。
基于安全開發(fā)和可持續(xù)開發(fā)利用理念,結(jié)合水資源多年動態(tài)平衡分析資料,將水資源開發(fā)利用潛力按尚有潛力、采補平衡、潛力不足和嚴(yán)重超采四種類型劃分,并分區(qū)分流域進行水資源開發(fā)利用潛力分析。
陽城縣水資源總量為33669萬m3,多年平均可開發(fā)利用量為20643萬m3,其中:地表水可開發(fā)利用量為18400萬m3,地下水可開發(fā)利用量為14616萬m3;重復(fù)量12373萬m3。為便于計算分析和對比研究,將可開發(fā)利用量中的重復(fù)計算量分流域進行分解還原計算后,陽城水資源多年平均可開發(fā)利用量為20643萬m3,其中:地表水可開發(fā)利用量為8898萬m3,地下水可開發(fā)利用量為11745萬m3。
通過計算可知,陽城縣水資源綜合開發(fā)開發(fā)系數(shù)為0.45,為采補平衡。但從水源類型上看,地表水開發(fā)系數(shù)為0.26,為尚有開發(fā)潛力型,地下水開發(fā)系數(shù)0.6,已達(dá)采補平衡的上限值,潛力不足的隱患在局部地區(qū)逐步凸顯。
分流域進行水資源開發(fā)利用潛力分析研究,對縣區(qū)國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和水資源的可持續(xù)開發(fā)利用、合理配置、有效保護等具有重要意義。
2.2.1 沁河流域水資源開發(fā)利用潛力分析
沁河是陽城縣過境河流,境內(nèi)長72km,流域面積399km2,該流域多年平均水資源可開發(fā)利用量為4208萬m3,其中:地表水923萬m3,地下水3285萬m3,均為本地資源量(不包括過境資源)。2012年,流域內(nèi)水資源開發(fā)利用量為6174.7萬m3,其中地表水884.2 萬 m3,地下水 5290.5 萬 m3。
通過計算,陽城境內(nèi)沁河流域水資源的開發(fā)利用潛力已嚴(yán)重超采。其綜合開發(fā)系數(shù)達(dá)1.5,完全靠上游來水和過境水量維持開采。地表水開發(fā)系數(shù)為0.96,說明本地資源已嚴(yán)重超采,過境水成為維持開采的有力支撐。但隨著沁河主河道上游張峰水庫等控制性樞紐工程的建成投入運營,流入陽城境內(nèi)的過境水量將大幅減少,過度依靠過境水量,使供水難以保障。地下水開發(fā)系數(shù)1.6,表明本地地下水資源已嚴(yán)重超采,造成了周邊局部地區(qū)地下水位下降、淺層地下水枯竭、地表污水倒灌等不良地質(zhì)和水資源災(zāi)害的發(fā)生。
2.2.2 獲澤河流域水資源開發(fā)利用潛力分析
獲澤河是沁河的一級支流,呈葉片狀展布于陽城中西部區(qū)域,為入境河流,縣境內(nèi)長56.6km,流域面積559km2。流域多年平均水資源可開發(fā)利用量5854萬m3,其中:地表水1285萬m3,地下水4569萬m3,均為本地資源量。2012年,流域內(nèi)水資源開發(fā)利用量為1494萬m3,其中:地表水556萬m3,地下水938 萬 m3。
通過計算,獲澤河流域內(nèi)綜合開發(fā)系數(shù)為0.26,屬尚有潛力型,表明流域內(nèi)水資源尚具一定的開發(fā)潛力。其中:地表水開發(fā)系數(shù)0.43,屬采補平衡型,地下水開發(fā)系數(shù)0.21,屬尚有潛力,表明該流域具有一定的開發(fā)潛力。
2.2.3 蘆葦河流域水資源開發(fā)利用潛力分析
蘆葦河流域位于陽城縣境北部地區(qū),境內(nèi)長49.5km,流域面積292km2,流域多年平均水資源可開發(fā)利用量為3059萬m3,其中:地表水1458萬m3,地下水1601萬m3,均為本地資源量。2012年,流域內(nèi)水資源開發(fā)利用量為1307萬m3,其中:地表水602萬m3,地下水 705 萬 m3。
通過計算,蘆葦河綜合開發(fā)系數(shù)、地表水和地下水開發(fā)系數(shù)均在0.4以上,為采補平衡型,但開發(fā)潛力不足。由于該流域中上游地區(qū)是陽城主要的煤化工基地,為避免造成過量開采而加劇水資源供需矛盾和水環(huán)境惡化等不良現(xiàn)象發(fā)生,必須考慮區(qū)外調(diào)水和調(diào)整優(yōu)化開發(fā)及供水方式。
2.2.4 澗河流域水資源開發(fā)利用潛力分析
澗河流域位于陽城縣獲澤河以南至縣境南部分水嶺以北地區(qū),全長75km,流域面積258km2,流域多年平均水資源可開發(fā)利用量為2707萬m3,其中:地表水594萬m3,地下水2113萬m3。2012年,流域內(nèi)水資源開發(fā)利用量為319萬m3,其中:地表水200萬m3,地下水 119 萬 m3。
通過計算,澗河流域水資源綜合開發(fā)系數(shù)為0.12,其中:地表水開發(fā)系數(shù)為0.34,地下水開發(fā)系數(shù)為0.06,表明流域內(nèi)無論地表水還是地下水資源開發(fā)利用程度都相對低下,屬尚有開發(fā)潛力區(qū)。
2.2.5 南部六小河區(qū)域水資源開發(fā)利用潛力分析
南部六小河區(qū)域是指分布于陽城南部分水嶺以南的6條小河,分別有次灘、盤亭、南門、秋川、石圈、蟒河,流域總面積460km2,均直接流出省界進入河南省境匯入黃河。6條小河多年平均水資源可開發(fā)利用量4815萬m3,其中:地表水4638萬m3,地下水177萬m3。2012年,流域內(nèi)水資源開發(fā)利用量為48萬m3,其中:地表水 32 萬 m3,地下水 16 萬 m3。
通過計算,南部六小河流域無論是綜合水資源開發(fā)系數(shù),還是地表水和地下水資源的開發(fā)系數(shù)均屬尚未開發(fā)的自然狀態(tài),為尚有潛力區(qū)。
據(jù)1988—2012年用水統(tǒng)計資料可知,陽城縣水資源已由開發(fā)利用地表水資源為主轉(zhuǎn)向地下水資源為主;其用水主次地位由農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)、農(nóng)業(yè)、生活。這種用水結(jié)構(gòu)和主次地位的變化,反映地表水與地下水調(diào)節(jié)能力和供水保證率上的差異,表明了陽城國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化。
陽城縣水資源綜合開發(fā)系數(shù)為0.45,整體暫處于采補平衡狀態(tài),但從水資源分類開發(fā)系數(shù)來看,地表水綜合開發(fā)系數(shù)為0.26,屬尚有開發(fā)潛力區(qū);地下水綜合開發(fā)系數(shù)為0.6,已達(dá)采補平衡的上限,水資源開發(fā)利用潛力不均,局部地段呈現(xiàn)水位下降、淺層地下水枯竭和水環(huán)境惡化現(xiàn)象。
沁河流域的地表水和地下水均處于嚴(yán)重超采狀態(tài),今后進行經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃和水資源開發(fā)利用規(guī)劃時,應(yīng)充分考慮過境水資源量的保證率,必須限量開采,特別是地下水資源。
獲澤河流域水資源綜合開發(fā)系數(shù)為0.26,屬尚有潛力開發(fā)區(qū)。流域內(nèi)地表水開發(fā)利用現(xiàn)狀屬工程性的采補平衡,尚有挖掘潛力,主要分布在獲澤河中上游地區(qū);地下水屬尚有開發(fā)潛力區(qū),主要分布在獲澤河中下游地區(qū)。
蘆葦河流域地表水和地下水均屬于工程性的采補平衡。由于主河道上不可能建設(shè)較大的地表水控制性樞紐工程,其地表水開發(fā)利用重點應(yīng)放在流域內(nèi)的支流上,地下水開發(fā)利用重點應(yīng)在中下游地區(qū)。今后在流域發(fā)展規(guī)劃時,應(yīng)考慮外調(diào)水源,以補充流域內(nèi)的水資源不足。
澗河流域由于地處陽城南部石灰?guī)r地區(qū),無論地表水還是地下水都屬尚有潛力開發(fā)區(qū),可通過工程措施作為外調(diào)水源的水源地。
南部六小河區(qū)域水資源開發(fā)利用屬尚有潛力開發(fā)區(qū),但由于地處陽城南部分水嶺以南,開發(fā)利用難度較大,僅可就地開發(fā),發(fā)展生態(tài)旅游觀光,保持區(qū)域內(nèi)水環(huán)境良性發(fā)展。