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        威海市“十四五”期間水安全保障分析

        2021-04-21 14:04:16張明芳宋協(xié)良
        山東水利 2021年3期
        關(guān)鍵詞:保證率威海市十四五

        張明芳,宋協(xié)良

        (威海市水文局,山東 威海264209)

        威海市位于山東半島最東端,北東南三面瀕臨黃海,西與煙臺(tái)市接壤,海岸線長(zhǎng)978.6 km,總面積5 800 km2,轄環(huán)翠區(qū)、文登區(qū)、榮成市、乳山市。全市多年平均降水量為764.2 mm,其中汛期(6~9月)降水量約占全年降水量的71%,且年際年內(nèi)豐枯變化懸殊,連豐連枯現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),時(shí)空分布極不均勻。對(duì)“十四五”期間威海市的水資源及供水形勢(shì)進(jìn)行全面分析,保障水安全具有重要意義。

        1 水資源及供水現(xiàn)狀分析

        1.1 水資源及主要水利工程現(xiàn)狀

        威海市多年平均地表水資源量14.41億m3,地下水資源量6.49億m3,扣除重復(fù)量后的水資源總量16.49億m3,人均占有水資源量585 m3,約占全國人均占有量的1/4,總體上屬資源型嚴(yán)重缺水地區(qū)。多年來威海市一直十分重視當(dāng)?shù)厮Y源的開發(fā)利用工作,特別是“十三五”期間,先后進(jìn)行了米山、龍角山、八河等大型水庫的增容工程,主要通過開挖及抬田措施提高水庫的興利水位,增加蓄水庫容;新建了泊于水庫及乳山河地下水庫等一系列水利工程,成效顯著。截至目前,全市地表水源工程主要包括大、中、小型水庫及塘壩。按工程規(guī)模分,全市現(xiàn)有大型水庫3座,中型水庫13座,小型水庫393座,塘壩3 393座。全市共有機(jī)電井工程95 945眼,其中規(guī)模以上機(jī)電井5 063眼,規(guī)模以下機(jī)電井90 882眼。

        1.2 現(xiàn)狀水利工程條件下可供水量

        現(xiàn)狀工程條件下,威海市境內(nèi)的常規(guī)水資源主要包括地表水及地下水。其中地表水資源的利用主要受制于供水工程的建設(shè)及其供水能力的大小,現(xiàn)狀地表水蓄水工程主要包括水庫、塘壩等,經(jīng)長(zhǎng)列調(diào)節(jié)計(jì)算,計(jì)算其可供水量;地下水可供水量主要根據(jù)地下水可開采量及現(xiàn)狀可開采能力等綜合分析確定。經(jīng)分析計(jì)算,在不考慮外調(diào)水及非常規(guī)水源的現(xiàn)狀工程條件下,威海市各區(qū)(市)不同保證率可供水總量見表1。

        2 “十四五”期間需水預(yù)測(cè)及供需分析

        2.1 威海市“十四五”期間需水預(yù)測(cè)

        威海市現(xiàn)狀年用水總量約4.175億m3,充分考慮當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、水資源條件、供水可能、用水與節(jié)水水平、需水管理、水價(jià)及水市場(chǎng)因素對(duì)需求的調(diào)節(jié)作用,采用多種方法對(duì)比,根據(jù)最終采用的分項(xiàng)指標(biāo)定額法,預(yù)測(cè)至2025年,在50%保證率和75%(95%)保證率下,威海市總需水量分別為5.343億m3和5.731億m3。

        2.2 現(xiàn)狀條件下的“十四五”供需平衡分析

        在當(dāng)?shù)噩F(xiàn)狀水利工程基礎(chǔ)上,不考慮其他新建水利工程和非常規(guī)水源等情況下,威海市“十四五”期間不同保證率情況下供需平衡情況見表2。

        從表2可以看出,在現(xiàn)狀水利工程條件下,“十四五”期間,威海市在平水年(50%)不缺水,但在一般枯水年(75%)、特枯水年(95%)均出現(xiàn)不同程度缺水,缺水量分別為1 124萬m3、11 809萬m3。因此要想滿足威海市“十四五”期間的用水需求,需在進(jìn)一步加大節(jié)約用水及合理開發(fā)利用水資源的力度的基礎(chǔ)上,通過采取新建水庫及攔蓄等雨洪資源利用工程、膠東調(diào)水工程應(yīng)急補(bǔ)充等措施增加可供水量,使水資源得到合理開發(fā)利用;同時(shí)需考慮加大再生水及海水淡化等非常規(guī)水源利用量,將非常規(guī)水源納入到當(dāng)?shù)厮Y源統(tǒng)一配置中,以置換出新鮮水資源。

        表1 現(xiàn)狀水利工程條件下威海市不同保證率可供水量成果表 萬m3

        表2 現(xiàn)狀水利工程條件下“十四五“期間威海市供需平衡分析成果表 萬m3

        3 “十四五”期間水安全保障措施分析

        3.1 大力推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)

        威海市正處于新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時(shí)期,“十四五”期間更是進(jìn)入“速度變化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、動(dòng)力轉(zhuǎn)換”的新常態(tài),一系列重大戰(zhàn)略對(duì)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)提出了新的更高要求。“十四五”期間要深刻把握“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時(shí)期水利工作方針,運(yùn)用系統(tǒng)思維統(tǒng)籌謀劃節(jié)水管水的各項(xiàng)工作。為緩解威海市的缺水狀況,應(yīng)繼續(xù)加大節(jié)水型社會(huì)建設(shè),大力提倡節(jié)約用水,提高水資源的利用效率,加強(qiáng)水資源的優(yōu)化配置,使有限的水資源充分發(fā)揮效益。

        3.2 新建黃壘河地下水庫工程

        黃壘河地下水庫工程位于黃壘河中下游,為山間河谷有壩地下水庫(中型),采用梯級(jí)開發(fā)方式分為三級(jí)水庫,自上而下分別為廟東地下水庫、小觀地下水庫及東浪暖地下水庫;地上攔水建筑物分別為廟東節(jié)制閘、小觀橡膠壩工程及東浪暖擋潮閘,控制總流域面積629 km2。通過新建攔河閘壩,結(jié)合地下水庫,充分利用雨洪資源,增加地下水儲(chǔ)水量。工程建成后,可形成蓄水庫容4 215萬m3,本工程計(jì)劃2021年底完工。

        3.3 新建母豬河地下水庫工程

        母豬河是威海市境內(nèi)最大河流,由于缺乏必要的攔蓄工程,每年均有大量棄水入海,雨洪水資源利用率較低。通過興建母豬河地下水庫工程,進(jìn)行河道攔蓄,通過“一截一蓄”,增加雨洪資源的利用量,通過“以豐補(bǔ)欠”,可以在豐水期蓄積大量的水資源以備枯水期利用,是緩解水資源緊缺,保證供水安全的重要途徑之一。母豬河地下水庫擬建于母豬河中游河谷平原地帶,為山間河谷型無壩地下水庫(中型),工程分為上、下兩級(jí)庫,總庫容2 200萬m3,其中上級(jí)庫設(shè)計(jì)總庫容840萬m3,下級(jí)庫設(shè)計(jì)總庫容1 360萬m3,工程計(jì)劃于2022年底完工。

        3.4 坤龍邢水庫增容工程

        坤龍邢水庫是文登區(qū)一座中型水庫,2008年水庫除險(xiǎn)加固后,大壩主體工程已具備蓄水至29.0 m的能力,但由于新增蓄水占地補(bǔ)償問題沒解決,目前只能按照加固前的24.0 m水位控制運(yùn)行。增容工程采用永久占地與臨時(shí)占地相結(jié)合、庫內(nèi)土方開挖與回填相平衡的抬田防護(hù)方案,將坤龍邢水庫控制運(yùn)行水位由現(xiàn)狀24.0 m抬高至26.7 m,相應(yīng)興利庫容2 017萬m3,工程計(jì)劃2021年完工。

        3.5 再生水利用工程

        根據(jù)《威海市再生水專項(xiàng)規(guī)劃》,再生水集中回用途徑主要為工業(yè)企業(yè)低質(zhì)用水、城市道路噴灑、綠化澆灌;河道生態(tài)補(bǔ)水等。工業(yè)企業(yè)低質(zhì)用水主要指對(duì)水質(zhì)要求較低的生產(chǎn)用水如冷卻循環(huán)水補(bǔ)充用水、鍋爐沖灰、降塵用水和雜用水等;市政雜用水主要指沖刷市政道路、澆灌城市綠地、綠化帶及洗車等,河道湖泊景觀用水主要用于河道及湖泊水體的補(bǔ)水。結(jié)合威海市具體情況綜合考慮,初步預(yù)測(cè)至2025年再生水回用水總量約7 500萬m3。

        3.6 海水淡化利用工程

        海水淡化是解決沿海水資源短缺的重要途徑,是沿海水資源的重要補(bǔ)充和戰(zhàn)略儲(chǔ)備。根據(jù)《威海市海水淡化專項(xiàng)規(guī)劃》,擬自“十四五”開始確立海水淡化穩(wěn)定水源及戰(zhàn)略保障地位,納入全市水資源平衡供需管理,并已進(jìn)行了選址規(guī)劃。不考慮膠東調(diào)水工程,只考慮“十四五”期間可以新增實(shí)施的境內(nèi)主要水安全保障措施后,至2025年,威海市在平水年(50%)、枯水年(75%)及特枯水年(95%)情況下均有余水,余水量分別近期,主要將海水淡化作為第二水源和備用水源,為威海市的供水安全提供有力保障;初步預(yù)測(cè)至2025年海水淡化規(guī)模至少達(dá)到7萬m3/d,年至少可節(jié)約新水量2 555萬m3。

        表3 考慮“十四五”期間可實(shí)施的境內(nèi)水安全保障措施后威海市供需平衡表 萬m3

        4 實(shí)施效果

        “十四五“期間水安全保障措施主要包括可以保證實(shí)施的重點(diǎn)水源工程、再生水及海水淡化非常規(guī)水源工程等主要的水安全保障工程措施,并將膠東調(diào)水作為應(yīng)急備用水源工程。在現(xiàn)狀水利工程基礎(chǔ)上,考慮“十四五”期間可以實(shí)施的境內(nèi)主要水安全保障措施工程后,威海市不同保證率情況下供需平衡情況見表3。

        從表3可以看出,在現(xiàn)狀水利工程基礎(chǔ)上,為29 999萬m3、13 663萬m3、1 939萬m3,余水率分別為56.1%、23.8%、3.4%,威海市“十四五”期間的水安全整體可以得到保障。

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