【摘 要】某流域目前无一座山区水库建成，为缓解灌区春旱缺水问题，先后建成了A、B、C三座平原水库，为改善流域用水条件发挥了一定作用。从提高水资源利用效率，增强流域水资源调控能力角度出发，未来山区控制性水库建设过程中可考虑替代部分平原水库，有效减少水资源的无效损耗。本文结合城市发展用水需求，在“三条红线”用水总量框架内，提出不同改造方案，通过技术经济比较提出平原水库改造方案。

【关键词】水库；方案；研究

【Abstract】At present， no mountainous reservoir has been built in a certain river basin. In order to alleviate the problem of spring drought and water shortage in the irrigation area， three plain reservoirs of A， B and C have been built， which have played a certain role in improving water use conditions in the basin. From the perspective of improving water use efficiency and enhancing water resources regulation and control capacity， in the future construction of controlled reservoirs in mountainous areas， some plain reservoirs may be considered to replace the effective loss of water resources. In this paper， combined with the urban development water demand， in the framework of the "three red line" water consumption， different transformation plans are proposed， and the plain reservoir reconstruction plan is proposed through technical and economic comparison.

【Key words】Reservoir；Program；Research

1. 基本概况

某流域目前无一座山区水库建成，为缓解灌区春旱缺水问题，该流域TL灌区内先后建成了A、B、C三座平原水库，其中：A水库总库容1.8亿m3，有效库容1.49亿m3；B水库总库容1.08亿m3，有效库容0.98亿m3；C水库总库容1.2亿m3，有效库容1.1亿m3；以上三座平原水库总库容4.08亿m3，总调节库容3.57亿m3，全年蒸发渗漏损失水量约3.38亿m3。这些平原水库分布在灌区内部，为改善流域用水条件发挥了一定作用。从提高水资源利用效率，增强流域水资源调控能力角度出发，未来山区控制性水库建设过程中可考虑替代部分平原水库，有效减少水资源的无效损耗。

2. 问题提出

（1）从灌区需水与“三条红线”对比结果来看，2030年TL灌区城市发展需水将超过“三条红线”分行业指标（主要包括工业需水和生活需水）0.76亿m3。由于流域“三条红线”指标已下发，流域用水总量已得到严格控制，因此，未来城市发展用水只能在“三条红线”总量内解决。从目前流域用水结构来看，灌区农业用水指标中包含了平原水库损失水量，因此，可通过对平原水库进行合理改造，有效降低平原水库损失，节余的农业用水指标可用于未来城市发展需求。

（2）从三座平原水库运行情况来看，C水库调节TL-B灌区用水，利用率相对较高。A水库和B水库调节TL-N灌区用水，这两座水库为串联水库，A水库出库水量直接进入B水库，结合山区水库建设，可考虑对其中一座进行替代改造，从而达到有效节约水资源的目的，节余水量可用于未来城市发展。

3. 改造方案拟定

3.1 设计水平年2030年TL灌区需水与“三条红线”对比情况见表1。

3.2 根据城市发展需求拟定了六组方案：

方案1（废B库）：考虑废弃B库，可实现节余水量0.65亿m3；

方案2（缩A库）：A库缩库节水达到0.65亿m3；

方案3（废B库+缩A库）：按照0.76亿m3新增城市需水要求，考虑废B库，同时A库缩库节水0.11亿m3，总节水达到0.76亿m3；

方案4（缩A库）：A库缩库节水达到0.76亿m3；

方案5（废B库+缩A库）：考虑给城市发展适当留有余度，按照节水1亿m3目标，废B库，同时对A库进行缩库节水，总节水达到1亿m3；

方案6（縮A库）：A库缩库节水达到1亿m3。

4. 平原水库改造措施

4.1 废B库：（1）将其城市供水任务上移至A库，配套A库至水厂输水管道（双管），新建首部加压泵站1座，配套沿线建筑物；（2）改建TL-N干渠。

4.2 缩A库：（1）降低水库正常蓄水位，沿水库设计淹没线设置围栏；（2）改建A库老引水渠。

4.3 各方案改造投资见表2。

4.4 各方案平原水库调节库容均有所降低，山区水库库容相应有所增加，各方案山区水库增加投资见表3。

5. 改造方案选择

针对拟定的六组改造方案进行技术经济综合比较，最终选择方案6，即A库缩库节水1亿m3方案，推荐意见如下：

（1）从改造工程难度分析。

方案3、方案5需同时改造两座水库，改造难度相对较大。剩余方案中，方案1改造B库主要措施是直接废弃水库，同时对原有供水管网进行改建，取水点需上移至A库，由于B库距离A库较远，配套管网工程量大；改造A库主要措施是通过围栏控制降低水库运行水位，同时对现有取水口进行适当改造，工程量相对较小；综合来看，方案2、方案4、方案6，A库缩库改造方案难度相对较小。

（2）从改造投资分析。

各方案改造投入均由两部分组成：一部分是工程改造直接投入；另一部分是各改造方案平原水库调节库容均有所降低，通过增加山区水库库容满足灌区用水要求，因此需考虑山区水库增加投资。从工程改造直接投入来看，方案1、方案3、方案5明顯高于方案2、方案4、方案6；从山区水库增加投资来看，各方案差异相对较小；整体来看，方案2、方案4、方案6改造投资相对较小。

（3）从经济指标分析。

六组方案中，方案1、方案3、方案5单方节水造价在11.87～15.72元/m3，方案2、方案4、方案6单方节水造价在4.87～6.64元/m3，方案2、方案4、方案6单方节水造价明显低于方案1、方案3、方案5，其中方案4和方案方案6单方节水造价最低。从各方案差额内部收益率比较结果来看，方案4、方案6为较优方案，其中方案6为最优方案。各改造方案经济指标比较见表4。

（4）从节水效果分析。

拟定六组方案中，方案3～方案6均可满足城市新增用水需求，方案1和方案2只能部分满足。从节水满足程度来看，方案5、方案6满足程度最高。

（5）推荐方案选择。

六组方案，方案1和方案2可节水0.65亿m3、方案3和方案4可节水0.76亿m3、方案5和方案6可节水1亿m3。从改造工程难度来看，方案2、方案4、方案6较优；从各方案改造投入来看，方案2、方案4、方案6改造投资相对较小；从单方节水造价来看，方案4和方案6单方节水造价最低；从各方案差额内部收益率比较结果来看，方案6最优；从节水效果来看，方案5、方案6满足程度最高。通过技术经济综合比较，并考虑为城市未来发展用水适当留有余度，最终选择方案6，即A库缩库节水1亿m3方案作为推荐方案。

6. 结语

某流域TL灌区内先后建成了A、B、C三座平原水库，为改善流域用水条件发挥了一定作用。从灌区需水分析来看，2030年TL灌区城市发展需水将超过“三条红线”分行业指标。由于流域用水总量已得到严格控制，因此，未来城市发展用水只能在“三条红线”总量内解决。从目前流域用水结构来看，灌区农业用水指标中包含了平原水库损失水量，因此，可通过对平原水库进行合理改造，有效降低平原水库损失，节余的农业用水指标可用于未来城市发展需求。从提高灌区水资源利用效率，增强流域水资源调控能力角度出发，未来山区控制性水库建设过程中可考虑替代部分平原水库，有效减少水资源的无效损耗。本文经初步分析，提出结合山区水库建设可对平原水库中的A库进行缩库改造，从而达到节水1亿m3目标，在严格执行流域“三条红线”用水总量控制要求基础上，节余水量可对工业及生活新增需求提供用水保障，从而有力支持未来城市发展。

[文章编号]1619-2737（2018）05-25-854

[作者简介] 江晓锐（1980.6-），男，籍贯：新疆伊犁，职称与职务：高级工程师，工作单位：新疆水利水电勘测设计研究院规划所，主要研究方向：水资源规划、水利动能。