令 苗

（岐山縣水資源事務(wù)中心，陜西 岐山722400）

1 用水總量指標(biāo)

1.1 全縣用水總量指標(biāo)核算

根據(jù)岐山縣人民政府印發(fā)的《關(guān)于印發(fā)岐山縣實行最嚴(yán)格水資源管理制度實施意見的通知》（岐政發(fā)（2014）28號），獲得岐山縣水資源開發(fā)利用控制紅線指標(biāo)，岐山縣2015年用水總量指標(biāo)為13780萬m3。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行以下處理：

（1）對于指標(biāo)中包含規(guī)劃但未生效工程供水量的，應(yīng)扣減該工程的配置供水量；

（2）對于指標(biāo)中包含大規(guī)模外流域調(diào)水量的，應(yīng)視情扣減外調(diào)水量；

（3）對于指標(biāo)確定時考慮區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展現(xiàn)實需求，允許部分地表水?dāng)D占或地下水超采的，應(yīng)扣減地表水?dāng)D占量和地下水超采量。

經(jīng)分析岐山縣現(xiàn)狀年用水總量指標(biāo)中不包含規(guī)劃但未生效工程供水量指標(biāo)，也不存在地表水?dāng)D占地下水和生態(tài)用水的問題，故無需扣減，因此岐山縣現(xiàn)狀年用水總量指標(biāo)為13780萬m3。

1.2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)用水總量指標(biāo)

進(jìn)行用水總量指標(biāo)分解時，首先考慮各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)現(xiàn)狀年用水情況，按照各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)現(xiàn)狀年用水量占全縣用水量的比例進(jìn)行分解，然后結(jié)合各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)水資源可利用量等資料進(jìn)行綜合分析，合理確定分區(qū)用水總量指標(biāo)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)與水資源分區(qū)用水總量指標(biāo)見表1。

從各鄉(xiāng)鎮(zhèn)來看，現(xiàn)狀年用水總量指標(biāo)最多的為蔡家坡鎮(zhèn)，為3786萬m3，其次為鳳鳴鎮(zhèn)，用水總量指標(biāo)為2527萬m3；用水總量指標(biāo)最少的為益店鎮(zhèn)，其用水總量指標(biāo)為946萬m3。

從各水資源分區(qū)來看，現(xiàn)狀年用水總量指標(biāo)最多的為渭河寶雞峽至咸陽北岸，為11194萬m3，其次為渭河寶雞峽至咸陽南岸，用水總量指標(biāo)為2586萬m3。

表1 岐山縣現(xiàn)狀年用水總量指標(biāo) 單位：萬m3

2 地下水開采量指標(biāo)

2.1 全縣地下水開采量指標(biāo)核算

根據(jù)《全國水資源承載能力監(jiān)測預(yù)警機制技術(shù)大綱》可知，對于平原區(qū)，若現(xiàn)狀年地下水開采量大于可開采量，原則上采用地下水可開采量作為地下水開采量指標(biāo)；若地下水尚有一定開采潛力，原則上采用地下水開采控制量與地下水可開采量二者的較小值作為地下水開采量指標(biāo)，已明確地下水開采控制指標(biāo)的，應(yīng)納入比較。對于地下水位不宜過高的地區(qū)，可采用可開采量作為地下水開采量指標(biāo)。對于山丘區(qū)，考慮到山丘區(qū)地下水資源與地表水資源基本是重復(fù)的，地下水開采量可視為地表水開發(fā)量，不單獨對地下水開采量進(jìn)行評價。因此本次只核算岐山縣平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)。

岐山縣《最嚴(yán)格水資源管理制度實施方案或考核辦法》中明確了岐山縣地下水開采控制指標(biāo)為6818萬m3，其中平原區(qū)地下水開采控制指標(biāo)為4913萬m3。因此確定現(xiàn)狀年岐山縣平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)為4913萬m3。

2.2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)地下水開采量指標(biāo)核算

進(jìn)行平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)分解時，首先按照各分區(qū)的平原區(qū)地下水資源可利用量進(jìn)行分解，然后通過現(xiàn)狀年各分區(qū)地下水用水情況進(jìn)行綜合分析，合理確定地下水開采量指標(biāo)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及水資源分區(qū)地下水開采量指標(biāo)見表2。

表2 岐山縣現(xiàn)狀年地下水開采量指標(biāo) 單位：萬m3

從各鄉(xiāng)鎮(zhèn)來看，平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)最多的為蔡家坡鎮(zhèn)，為1944萬m3，其次為鳳鳴鎮(zhèn)，平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)為896萬m3，最少的為故郡鎮(zhèn)，其平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)為38萬m3。

從各水資源分區(qū)來看，平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)最多的為渭河寶雞峽至咸陽北岸，為3815萬m3，其次為渭河寶雞峽至咸陽南岸，平原區(qū)地下水開采量指標(biāo)為1098萬m3。

3 水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率控制指標(biāo)

根據(jù)《陜西省水功能區(qū)劃》（2004年）可知，岐山縣一級水功能區(qū)為渭河寶雞、渭南開發(fā)利用區(qū)與石頭河開發(fā)利用區(qū)，在一級功能區(qū)下分別劃分了一個二級水功能區(qū)。

（1）寶雞市過渡區(qū)，該水功能區(qū)起始斷面為虢鎮(zhèn)，終止斷面為蔡家坡橋，總長22.0 km，岐山縣境內(nèi)長度為9.6 km，依據(jù)《寶雞市縣（區(qū)）水功能區(qū)、水源地水資源質(zhì)量通報》可知，該水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)為Ⅳ類。

（2）石頭河飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)。該功能區(qū)起始斷面為鸚鴿咀，終止斷面為石頭河新莊村（入渭口），該水功能區(qū)水質(zhì)目標(biāo)為I類。

各水功能區(qū)的基本情況見表3。根據(jù)《陜西省重點河段水資源質(zhì)量通報》，寶雞市過渡區(qū)與石頭河飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)水質(zhì)都必須要達(dá)標(biāo)，據(jù)此確定岐山縣水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率控制指標(biāo)為100%。

表3 岐山縣重要水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)控制目標(biāo)

4 水功能區(qū)納污能力與入河限排量

河流納污能力是指在設(shè)計水文條件下，滿足計算水域的水質(zhì)目標(biāo)時，該水域所能容納的某種污染物的最大數(shù)值，其大小與水體特征、水質(zhì)目標(biāo)以及污染物特性有關(guān)，在實際計算中受污染源概化、設(shè)計流量和流速、上游污染物濃度、污染物綜合降解系數(shù)等設(shè)計條件和參數(shù)的影響。

4.1 水質(zhì)模型的選取

水質(zhì)模型描述了污染物在水環(huán)境中的復(fù)雜運動規(guī)律，并為水環(huán)境容量計算提供了重要依據(jù)。本次根據(jù)《水域納污能力計算規(guī)程》（GB/T 25173-2010），選取河流一維水質(zhì)模型，該模型主要適用于在橫斷面上均勻混合的中小河段（流量小于150 m3/s）。該模型的具體計算公式如下：

式中：Cx為流經(jīng)x距離后的污染物濃度，mg/L；x為沿河段的縱向距離，m；u為設(shè)計流量下河道斷面的平均流速，m/s；k為污染物綜合衰減系數(shù)；1/d。

4.2 納污能力計算模型的選取

本次采用段首控制模型計算岐山縣水功能區(qū)納污能力。段首控制法指控制上游斷面的水質(zhì)達(dá)到功能區(qū)段的要求，由于污染物的降解與自凈作用，段首控制可以保證各功能區(qū)段的水質(zhì)不超標(biāo)，具體計算公式如下：

式中：E水功能區(qū)納污能力，kg/d；E自為河流自凈能力，kg/d；E稀為河流稀釋能力，kg/d；S為水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，mg/L；Cb為河流背景濃度，mg/L；Qr為河流流量，m3/s；k為降解系數(shù)，1/d；u為河流流速，m/s；l為河流長度，m。

4.3 納污能力計算條件設(shè)計

4.3.1 初始濃度C0與目標(biāo)濃度S

寶雞市過渡區(qū)水質(zhì)目標(biāo)為Ⅳ類，則其COD水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為30 mg/L，氨氮水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為1.5 mg/L。水功能區(qū)總長22.0 km，岐山縣境內(nèi)長度為9.6 km，僅占全長的43%，因此不能用整個功能區(qū)的納污能力代表岐山縣境內(nèi)的納污能力。本次計算選取陳倉區(qū)與岐山縣的交界斷面為計算的上斷面（下文統(tǒng)稱縣界斷面），由于本斷面并無實際監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)，但其水質(zhì)目標(biāo)為Ⅳ類水，認(rèn)為該斷面水質(zhì)到達(dá)了水質(zhì)目標(biāo)，即該斷面COD初始濃度為30 mg/L，氨氮初始濃度為1.5 mg/L。

石頭河飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)的水質(zhì)目標(biāo)為Ⅲ類，則其COD水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為20 mg/L，氨氮水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為1.0 mg/L。該水功能區(qū)的上斷面（鸚鴿咀斷面）COD初始濃度為10 mg/L，氨氮初始濃度為0.26 mg/L。水功能區(qū)總長34 km，在岐山縣境內(nèi)長度為28 km，占比82%，因此水功能區(qū)的總體納污能力可作為岐山縣境內(nèi)的納污能力。

4.3.2 河流背景濃度Sb

寶雞市過渡區(qū)與石頭河飲用、工業(yè)農(nóng)業(yè)用水區(qū)的排污口污水排放量、污染物排放濃度見表4。將各水功能區(qū)內(nèi)的排污口分別概化到各自的上斷面，入河污水與河流水體混合均勻后的濃度值，作為水功能區(qū)的背景濃度值（Sb）?；旌嫌嬎悴捎昧憔S水質(zhì)模型，計算過程見表5。計算公式如下：

式中：C為混合后的污染物濃度，mg/L；CP為排放的污廢水污染物濃度，mg/L；QP為污廢水排放流量，m3/s；Q為初始斷面的入流流量，m3/s；C0為初始斷面的污染物濃度，mg/L。

表4 岐山縣水功能區(qū)排污口統(tǒng)計表 單位：萬t;m3/s;mg/L

表5 岐山縣水功能區(qū)污染物背景濃度值計算表 單位：m3/s;mg/L

4.3.3 設(shè)計流量與設(shè)計流速的確定

參考《陜西渭河流域水功能區(qū)水域納污能力分析》可知，渭河魏家堡水文站在P＝90%頻率下的流量為Q90%＝3.33 m3/s，流速V90%＝0.38 m/s。石頭河鸚鴿咀水文站在P＝90%頻率下的流量為Q90%＝0.34 m3/s，流速V90%＝0.06 m/s。

4.3.4 綜合衰減系數(shù)k的確定

綜合衰減系數(shù)反映了污染物在水體作用下降解速度的快慢。目前關(guān)于污染物綜合衰減系數(shù)的率定方法主要有：實測反推法、最小二乘法以及實驗室模擬法。實際應(yīng)用時要把多種方法的結(jié)果綜合分析確定。

參考《渭河干流納污能力與限制排污總量計算分析》可知，綜合考慮上述各種方法之后，渭河干流化學(xué)需氧量的k值為0.43/d，氨氮的k值為0.30/d。

參考《渭河流域?qū)氹u眉縣段水環(huán)境容量核算與分析》可知，石頭河化學(xué)需氧量的k值為0.30/d，氨氮的k值為0.20/d。

4.4 水功能區(qū)納污能力計算

根據(jù)上述分析分別計算岐山縣水功能區(qū)納污能力，計算過程見表6。寶雞市過渡區(qū)COD納污能力為373.6 t/a，氨氮納污能力為13.2 t/a。石頭河飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)COD納污能力為284.7 t/a，氨氮納污能力為15.6 t/a。

表6 岐山縣水功能區(qū)納污能力計算過程表

4.5 污染物入河限排量

污染物入河限排量是根據(jù)納污能力和污染物入河量，綜合考慮水功能區(qū)水質(zhì)現(xiàn)狀、當(dāng)?shù)丶夹g(shù)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展確定的，其值應(yīng)小于等于水域納污能力。本次綜合考慮各水功能區(qū)的納污能力、現(xiàn)狀水質(zhì)以及岐山縣社會發(fā)展?fàn)顩r，核定各水功能區(qū)入河限排量為納污能力的80%。計算過程見表7。寶雞市過渡區(qū)COD的入河限排量為298.9 t/a，氨氮入河限排量為10.6 t/a。石頭河飲用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水區(qū)COD入河限排量為227.8 t/a，氨氮入河限排量為12.5 t/a。

表7 岐山縣水功能區(qū)污染物入河限排量 單位：t/a

5 結(jié)論

本文通過對岐山縣縣域水資源承載能力進(jìn)行核算分析，重點分析岐山縣水資源條件，分別計算不同水源的水資源量以及水資源總量；同時，對岐山縣水資源開發(fā)利用程度進(jìn)行分析評價，得出不同水資源量的控制指標(biāo)，為下一步建立全縣水資源承載能力動態(tài)監(jiān)測預(yù)警機制，促進(jìn)水資源與縣域人口均衡協(xié)調(diào)發(fā)展打下了堅實理論基礎(chǔ)。