邢 凱， 徐國(guó)敏

(1.巢湖管理局兆河閘管理處，安徽 巢湖 238000；2.安徽省大禹水利工程科技有限公司，安徽 合肥 230088)

近年來(lái)，巢湖周邊經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，對(duì)水資源的需求也不斷加大，隨著落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度和水資源消耗總量與強(qiáng)度雙控的不斷深入，以建設(shè)項(xiàng)目水資源論證為重要控制手段的取水許可制度為建設(shè)項(xiàng)目從巢湖湖區(qū)的科學(xué)取水提供重要的支撐。建設(shè)項(xiàng)目取水可靠性分析是水資源論證的重要內(nèi)容之一，本文擬根據(jù)巢湖的水源條件，考慮區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)利用狀況以及不同保證率下來(lái)水條件，對(duì)建設(shè)項(xiàng)目水源的可供水量進(jìn)行分析，為分析以巢湖湖區(qū)為水源的建設(shè)項(xiàng)目的取水保證率提供支撐。

1 論證思路

建設(shè)項(xiàng)目從巢湖湖區(qū)取水，除火電、鋼鐵等高耗水行業(yè)以及縣級(jí)以上飲用水取水口等取用水量大的項(xiàng)目外，一般建設(shè)項(xiàng)目取水量相對(duì)于巢湖來(lái)水量和巢湖的調(diào)蓄庫(kù)容均較小，而巢湖閘上流域涉及供水范圍廣，用水量大，采用傳統(tǒng)的供需平衡計(jì)算，模型計(jì)算誤差都比建設(shè)項(xiàng)目需水量大，總體意義不大，故可以采用水位分析方法分析建設(shè)項(xiàng)目取水可靠性分析。根據(jù)分析不同保證率下來(lái)水情況、巢湖不同保證率下的水位保障程度，結(jié)合取水口的取水水位，分析巢湖對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的供水滿(mǎn)足程度。當(dāng)遭遇特旱年份時(shí)巢湖當(dāng)?shù)厮床蛔?，不能滿(mǎn)足區(qū)域用水條件時(shí)，結(jié)合現(xiàn)狀鳳凰頸引江工程和規(guī)劃正在建設(shè)的引江濟(jì)淮工程分析項(xiàng)目從巢湖取水的可靠性。

2 巢湖水位分析

2.1 主要控制工程及調(diào)度運(yùn)用辦法

巢湖具有防洪、灌溉、供水、航運(yùn)和水環(huán)境等綜合利用功能，其水位的調(diào)控至關(guān)重要，直接關(guān)系到巢湖水體功能的利用和水環(huán)境的改善。目前，巢湖進(jìn)出口所建有的眾多控制性工程是調(diào)控巢湖水位的重要措施，主要包括巢湖閘、裕溪閘、黃雒閘、兆河閘以及鳳凰頸閘、銅城閘以及新橋閘等工程。

根據(jù)文[3]，巢湖閘上控制水位為6～8月8.0m、5月和9月8.5m、非汛期8.5m～9.0m。控制水位按時(shí)序需要降低時(shí)，應(yīng)提前調(diào)度預(yù)泄，以保在達(dá)到規(guī)定序時(shí)，能將水位降至規(guī)定水位。汛期，當(dāng)巢湖水位高于規(guī)定水位，并能自流向長(zhǎng)江外排時(shí)，應(yīng)將巢湖閘、裕溪閘、鳳凰頸站閘、鳳凰頸閘和銅城閘、新橋閘全部開(kāi)啟，暢排巢湖洪水。按照已批復(fù)的巢湖流域防洪規(guī)劃，巢湖10年1遇洪水位為11.60m，20年1遇洪水位為12.50m，50年1遇洪水位為12.75m，100年1遇洪水位為13.36m。

2.2 巢湖近年實(shí)際控制水位

巢湖閘自1963年建成后正常運(yùn)行以來(lái)，閘上蓄水位一般控制在7.5m～8.0m，1991年以后，隨著鳳凰頸站等引排水工程的建成以及水資源需求的增加，巢湖蓄水位多在8.0m～8.5m之間。根據(jù)巢湖閘上實(shí)測(cè)水位分析可知，1963～2015年多年平均水位8.52m，最低水位為6.75m(1978年11月)，最高水位為12.03m(1991-07月)。如圖1所示。

3 可供水量分析

3.1 現(xiàn)狀條件下供水條件分析

根據(jù)巢湖實(shí)測(cè)水位統(tǒng)計(jì)成果分析成果可知，隨著巢湖閘建成后，巢湖水位月平均水位波動(dòng)不大。隨著鳳凰頸站等引排水工程的建成以及水資源需求的增加，巢湖水位較之前有一定的提高，利用巢湖中廟站水位資料分析成果可以看出，巢湖蓄水位1963～1992年鳳凰頸泵站建成之前多年平均水位為8.32m，1992～2015年鳳凰頸泵站建成后多年平均水位為8.77m，水位將之前前有明顯提高，巢湖水資源利用條件明顯得到改善。

巢湖歷史上只有1966、1967、1978、1994、1995、2000和2001年等連續(xù)枯水年，根據(jù)中廟站實(shí)測(cè)水位統(tǒng)計(jì)，在上述枯水年中僅1966～1967年和1978年出現(xiàn)過(guò)水位低于7.0m情況，其中1966年出現(xiàn)89天，占全年的24.4%，1967年出現(xiàn)89天，占全年的13.2%，1978年出現(xiàn)72天，占全年的19.7%。20世紀(jì)90年代以后的特別干旱年份，由于鳳凰頸排灌站建成，旱年可利用鳳凰頸站抽長(zhǎng)江水補(bǔ)給巢湖，巢湖水源條件明顯改善，故未再出現(xiàn)水位低于7.0m的情況。

根據(jù)上述分析可見(jiàn)，在巢湖現(xiàn)狀工程體系下，基于巢湖當(dāng)?shù)貜搅?，在?dāng)?shù)貜搅鞑蛔銜r(shí)，利用現(xiàn)有鳳凰頸泵站提水補(bǔ)給巢湖，可以保障巢湖水位不低于7.0m，而巢湖周邊取水口高程普遍約6.0m～7.0m，故巢湖水源能夠滿(mǎn)足建設(shè)項(xiàng)目取水需求。

3.2 巢湖補(bǔ)外水條件分析

鳳凰頸補(bǔ)給條件分析。巢湖流域現(xiàn)狀其供水除當(dāng)?shù)厮赐?，旱年可通過(guò)鳳凰頸泵站引長(zhǎng)江水源補(bǔ)給巢湖。鳳凰頸排灌站位于長(zhǎng)江北岸的巢湖流域無(wú)為縣境內(nèi)，總裝機(jī)容量1.48×104kW。設(shè)計(jì)機(jī)排流量為240m3/s，機(jī)灌流量為200 m3/s，自流排灌流量均為380 m3/s。該站主要承擔(dān)著巢湖流域防洪、排澇、農(nóng)田灌溉及生態(tài)補(bǔ)水等工程任務(wù)，是巢湖流域防洪排澇體系中的重要工程之一，承擔(dān)巢湖流域防洪排澇任務(wù)，灌溉23.7×104hm2農(nóng)田，根據(jù)鳳凰頸泵站1990～2014年實(shí)測(cè)引水資料，多年平均引水量為1.70×108m3，遇到歷史旱年引水量同樣很大，如1994年達(dá)到6.04×108m3、2000年7.55×108m3、2001年3.78×108m3等。

引江濟(jì)淮工程建成后巢湖補(bǔ)水條件分析。引江濟(jì)淮工程是以城鄉(xiāng)供水和發(fā)展江淮航運(yùn)為主，結(jié)合灌溉補(bǔ)水和改善巢湖及淮河水生態(tài)環(huán)境等綜合效益的大型跨流域調(diào)水工程。

引江濟(jì)淮工程自南向北劃分為引江濟(jì)巢段、江淮溝通段和江水北送段3大段。引江濟(jì)巢段包括西兆河和菜子湖線雙線引江方案。西兆河線為利用現(xiàn)有的鳳凰頸～西河～兆河～巢湖輸水線路，該線路全長(zhǎng)74.45km，輸水規(guī)模150m3/s；河道底寬45m～60m；菜子湖線為新辟引江線路，從樅陽(yáng)閘引江口至白石天河入巢湖口全長(zhǎng)為113.18km，輸水規(guī)模150m3/s；河道設(shè)計(jì)底寬45m。

根據(jù)工程總體布置，引江濟(jì)淮工程“雙線引江”實(shí)施后，菜子湖引江線路和西兆河線路引水量均能補(bǔ)充巢湖利用巢湖調(diào)蓄，規(guī)劃2030年和2040年至巢湖斷面總水量分別為28.50×108m3和35.05×108m3。工程在西河鳳凰頸處設(shè)計(jì)輸水水位為10.0m，進(jìn)入巢湖后設(shè)計(jì)輸水水位為8.50m，同時(shí)為了滿(mǎn)足航運(yùn)要求，巢湖的最底通航水位控制在7.70m，故引江濟(jì)淮工程實(shí)施后，將更好地改善巢湖的水源條件，建設(shè)項(xiàng)目的供水保障率將得到進(jìn)一步的提高。

4 結(jié) 論

根據(jù)對(duì)巢湖歷史水位條件分析可知，巢湖自巢湖閘建成以來(lái)僅1966、1967和1978年出現(xiàn)過(guò)水位低于7.0m的現(xiàn)狀存在。而自1992年鳳凰頸排灌站建成后，遭遇1994、1995、2000和2001年旱年時(shí)巢湖水位均未低于7.0m，旱年通過(guò)鳳凰頸泵站向巢湖補(bǔ)水，可維持巢湖在一定的水位，保障沿巢周邊的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用水。同時(shí)隨著引江濟(jì)淮工程的建設(shè)，工程利用巢湖作為調(diào)蓄場(chǎng)所，將極大的改善巢湖水源條件。引江濟(jì)淮工程結(jié)合航運(yùn)建設(shè)，為了滿(mǎn)足航運(yùn)要求，巢湖最低通航水位將控制在7.70m，故引江濟(jì)淮工程實(shí)施后，未來(lái)從巢湖湖區(qū)取水的建設(shè)項(xiàng)目取水可靠性將會(huì)得到進(jìn)一步提高。