西爾艾力·加帕爾
(新疆塔里木河流域巴音郭楞管理局,新疆 巴州 841000)
區(qū)域來水、蓄水以及水環(huán)境情況對一個地方未來水資源開發(fā)方案制定影響巨大,為了科學(xué)合理地制定巴州2020年水資源開發(fā)利用計劃,需對2019年水資源開發(fā)利用情況進(jìn)行分析。
巴州面積478 995 km2[1],下轄庫爾勒市及和靜、和碩、焉耆、博湖、輪臺、尉犁、若羌、且末縣[2],總?cè)丝?28.57 萬人,其中城鎮(zhèn)人口71.70 萬人、農(nóng)村人口56.87 萬人。全州有大小河流50 多條,其中主要河流有開都河、孔雀河、塔里木河、車爾臣河、迪那河、黃水溝;主要湖泊有博斯騰湖[3]。巴州2019 年國內(nèi)生產(chǎn)總值為1 149.34億元,工業(yè)總產(chǎn)值為1 063.33億元,工業(yè)增加值為535.42億元。2019年,巴州新增高效節(jié)水面積2.04 萬hm2,退減灌溉面積1.73 萬hm2,實(shí)際灌溉面積48.71萬hm2。
2019 年,巴州年降水總量554.3 億m3,折合降水深115.7 mm,比上年多2.3%,比多年均值4.56×1010m3多21.6%。
2019 年巴州年降水量與上一年年降水量相比,除和碩縣、焉耆縣及博湖縣外,其他市縣均有所增加,增幅在1.0%~8.4%。與多年平均年降水量相比,除和碩縣和焉耆縣外,均有所增加,漲幅在3.1%~139.5%;和碩縣年降水量79.3 mm,與多年平均年降水量相比減少16.9%;焉耆縣年降水量10.7 mm,與多年平均年降水量相比減少34.1%。各行政區(qū)降水量具體情況,詳見表1。
將巴州劃分為11個區(qū)域,2019年巴州水資源三級流域區(qū)年降水量與上年比較,柴達(dá)木盆地西部、吐魯番盆地、伊犁河、天山北麓中段、開孔河、克里亞諸小河、車爾臣河諸小河及羌塘高原區(qū)等流域均有所增加,漲幅在1.3%~5.9%;車爾臣河諸小河、塔里木河干流、塔克拉瑪干沙漠、庫木塔格沙漠、羌塘高原區(qū)三級流域區(qū)均有所減少,減幅在1.6%~11.8%。
2019 年巴州水資源三級流域區(qū)年降水量與多年均值相比,吐魯番盆地減少17.43%,庫木塔格沙漠減少47.82%,其他流域區(qū)均有所增加,漲幅在2.13%~118.37%。
三級流域區(qū)降水量,詳見表2。
表2 2019年巴州水資源三級流域區(qū)降水量
根據(jù)巴音布魯克、庫爾勒、輪臺、且末、若羌等區(qū)域分布的主要?dú)庀笳军c(diǎn)收集的降水量資料分析,巴音布魯克氣象站點(diǎn)處降水量主要集中在4—9 月;庫爾勒市、輪臺氣象站點(diǎn)處降水量主要集中在4—7月;若羌、且末氣象站點(diǎn)處降水量主要集中在6—8月[4,5]。2019年降水量與多年平均值相比,且末氣象站點(diǎn)增加最多,年降水量64.7 mm,偏多134.42%;若羌?xì)庀笳军c(diǎn)減幅最大,年降水量8.9 mm,減少76.07%;尉犁縣年降水量18.2 mm,減少66.04%。
2019 年,巴州地表水資源量130.6 億m3,比多年平均值多24.4%,比上年多1.8%,屬偏豐水年。2019年入州境水量37.99 億m3,出州境水量27.47 億m3。部分河流年徑流量如下。
(1)開都河大山口水文站監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)顯示,2019 年年徑流量49.08 億m3,與多年平均值相比多39.0%,屬豐水年。與上年相比多26.6%。
(2)黃水溝水文站監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)顯示,2019 年年徑流量4.62億m3,與多年平均值相比多60.2%,屬豐水年。與上年相比少38.7%。
(3)孔雀河他什店水文站監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)顯示,2019 年年徑流量21.44 億m3,與多年平均值相比多58.5%,屬豐水年。與上年相比多27.2%。
(4)車爾臣河英巴扎水文站監(jiān)測斷面數(shù)據(jù)顯示,2019 年年徑流量10.92 億m3,與多年平均值相比多105.9%,屬豐水年。與上年相比多16.2%。
(5)博斯騰湖大湖區(qū)(大河口處)近10 a 年末水位由1 045.752 m 逐年上升,2019 年年末水位為1 048.092 m,說明博斯騰湖大湖區(qū)生態(tài)環(huán)境逐年改善,水量在增加,地下水位在上升。
2019 年,巴州山丘區(qū)地下水資源量45.40 億m3,平原區(qū)地下水資源量34.56 億m3,平原區(qū)與山丘區(qū)地下水資源量重復(fù)計算量為15.70 億m3,巴州地下水資源總量為64.262 億m3??鄢乇硭c地下水重復(fù)計算量58.244 億m3,地下水資源量與地表水資源量不重復(fù)計算量為6.018 億m3。除開孔河、車爾臣河諸小河流域地下水資源儲藏較豐富外,其余地區(qū)地下水資源儲存較小。
2019年,巴州年降水總量554.30億m3,地表水資源量130.6億m3,地下水資源總量64.26億m3,扣除地表水與地下水重復(fù)計算量58.24億m3,全州水資源總量為136.62億m3。全州平均產(chǎn)水系數(shù)0.24,平均產(chǎn)水模數(shù)2.85×104m3/km2。產(chǎn)水模數(shù)最大的和靜地區(qū)為2.06×105m3/km2,產(chǎn)水模數(shù)最小的尉犁地區(qū)為400 m3/km2。
截止到2019 年,巴州現(xiàn)有的水庫總數(shù)為18 座,其中在建的水庫為5 座;巴州各水庫年初蓄水總量0.440 7 億m3,年末蓄水總量2.721 1 億m3,年蓄水量增加2.280 4億m3。博斯騰湖大湖水位(大河口水位監(jiān)測點(diǎn))年初為1 047.782 m,年末為1 048.092 m,年內(nèi)博斯騰湖水位上升0.31 m,相應(yīng)水量增加約3.736億m3;博斯騰湖大湖水位(揚(yáng)水處西泵站前)年初為1 047.52 m,年末為1 047.97 m;博斯騰湖小湖水位(達(dá)吾提閘前)年初為1 047.27 m,年末為1 047.69 m。
2019年,巴州總供水量為44.232 3 億m3。其中,利用水利工程供給地表水34.705 6 億m3,占供水總量的78.45%;利用地下水源供水量9.299億m3,占總供水量的21.02%;其他水源供水量0.232 6 億m3,占總供水量的0.53%。
(1)羌塘高原區(qū)水量計18.56 億m3,此水量處于羌塘高原盆地,為國家級阿爾金山自然保護(hù)區(qū)生態(tài)平衡所必需,難以作其他開發(fā)利用。
(2)天山山脈水量計20.37 億m3,此水量處于天山高原盆地,難以作其他開發(fā)利用。
(3)水質(zhì)不好或其他難以利用的水資源量約為9.89億m3。
(4)大河滲漏水量估計為3.99億~7.43億m3。
以上4 項(xiàng)合計約為52.81 億~56.25 億m3,為開發(fā)利用比較困難的地表水資源量。
2019年,巴州總用水量為44.232 3億m3,其中地方總用水量為33.792 3億m3。用水量中農(nóng)業(yè)用水量為38.761 7 億m3,約占總用水量的87.63%;工業(yè)用水量為1.261 6 億m3,約占總用水量的2.84%;生活用水量為1.286 9 億m3,約占總用水量的2.91%;生態(tài)環(huán)境用水量為2.927 1 億m3,約占總用水量的6.62%。向孔雀河中下游生態(tài)輸水4.53 億m3,各縣市生態(tài)輸水6.039 7 億m3,對地下水進(jìn)行有效補(bǔ)給。各行政區(qū)具體用水情況,詳見表3。
表3 2019年巴州(含第二師)用水量統(tǒng)計 108m3
2019 年,巴州人均用水量為3 440 m3;單位國內(nèi)生產(chǎn)總值用水量(按2015年可比價計算)為358 m3/萬元;人均生活日用水量為171 L;萬元工業(yè)增加值用水量(按2015 年可比價計算)為20 m3;綜合灌溉毛用水量為7 935 m3/hm2。
因受人口密度、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、作物組成、節(jié)水水平、水資源條件等多種因素的影響,各流域區(qū)用水指標(biāo)值差別很大。其中,庫爾勒市萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值用水量為109.80 m3,比2015 年下降30.94%。這是因?yàn)閹鞝柪帐惺前椭莸墓I(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心,工業(yè)用水節(jié)水效益高,所以萬元工業(yè)產(chǎn)值用水較低。而其余各縣大多以農(nóng)業(yè)為主工業(yè)為輔,工業(yè)用水較粗放,所以萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值用水較低。
工業(yè)用水重復(fù)利用率、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)和城市供水管網(wǎng)漏失率,反映了用水效率。2019年巴州工業(yè)用水重復(fù)利用率85%,全州共有大中小型各類灌區(qū)52 個,實(shí)際灌溉面積48.71 萬hm2,灌溉用水量38.718 億m3,農(nóng)業(yè)灌溉渠系水利用系數(shù)0.606,城市供水管網(wǎng)漏失率11%。
2019年,巴州廢污水排放總量為11 547萬t。其中,庫爾勒市地區(qū)廢污水排放量最多,為9 530 萬t,占總排放量的82.53%,這是因?yàn)閹鞝柪帐泄I(yè)密集,人中較多,是全州的政治和工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心;博湖縣地區(qū)廢污水排放量最少,為84 萬t,占總排放量的0.73%,因?yàn)樵摽h主要以農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)為主;其他各縣的排放量占總排放量的1.38%~5.06%。
2019年,根據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002),對開都河、孔雀河、黃水溝、車爾臣河、塔里木河、迪那河、清水河的12個重點(diǎn)河段以及博斯騰湖4處水域進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測評價,總計監(jiān)測評價河(湖)段16個。
全年達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)以上的河(湖)段16個,占評價河(湖)段總數(shù)的100%。其中,Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段4 個,Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段5 個,Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段7個。汛期達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)以上的河(湖)段16 個,占評價河(湖)段總數(shù)的100%;其中,Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段2個,Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段7個,Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段7個。非汛期達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)以上的河(湖)段16個,占評價河(湖)段總數(shù)的100%;其中,Ⅰ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段3 個,Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段6個,Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的河(湖)段7個。
全年和汛期、非汛期水質(zhì)變化情況說明,巴州主要河流水質(zhì)在汛期易受污染,這主要是因?yàn)榘椭莺恿骱樗酁楦吆澈恿鳎芎樗绊?,河水含沙量較大,造成水質(zhì)污染,標(biāo)準(zhǔn)降低。年輸沙量最大的河流為車爾臣河,為1 400萬t;年輸沙量最小的河流為開都河,為3.50 萬t。而Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的河段不管是汛期還是非汛期,水質(zhì)均沒有變化,這是因?yàn)檫@些河流水質(zhì)主要受當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活污水影響。
(1)結(jié)論。通過分析探討可知,2019 年巴州年降水量比上年多2.3%,有效降水對全州水資源進(jìn)行了補(bǔ)充,全州水資源總量為136.62 億m3,屬偏豐水年。區(qū)內(nèi)水質(zhì)均在Ⅲ類以上,基本符合工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水質(zhì)要求,2019年全州總用水量為44.232 3億m3,其中農(nóng)業(yè)用水量為38.761 7 億m3,約占總用水量的87.63%。農(nóng)業(yè)用水仍占大頭,需加大農(nóng)業(yè)節(jié)水。在以后的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中,要以農(nóng)補(bǔ)工以解決工業(yè)用水不足問題。
(2)建議。進(jìn)一步擴(kuò)大山區(qū)增水作業(yè)的規(guī)模,提高人工增雨(雪)作業(yè)技術(shù)水平。巴音布魯克草原是開都河水源的涵養(yǎng)地,巴音布魯克降水的多少決定了開都河的徑流量。巴音布魯克地處天山中部和南北坡交界處,冷空氣與暖濕氣流在此交匯和頻繁活動,每年流經(jīng)巴音布魯克上空的水汽資源十分豐富,具有實(shí)施人工增雨(雪)的良好條件,可在巴州北部山區(qū)形成約8 億~10 億m3的降水,從而大量補(bǔ)充天山冰川和積雪,有效緩解開都-孔雀河流域的水資源供需矛盾,對塔里木河下游、臺特瑪湖和羅布泊的水源調(diào)節(jié)都將產(chǎn)生積極作用。