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制约满洲里城市发展的水资源问题研究与对策

2015-12-14代锋

资源节约与环保 2015年7期
关键词:满洲里用水承载力

代锋

(中国城市建设研究院有限公司 北京 100120)

制约满洲里城市发展的水资源问题研究与对策

代锋

(中国城市建设研究院有限公司 北京 100120)

本文主要以我国最大的陆路口岸城市满洲里为研究对象,对制约满洲里城市发展的水资源缺乏问题进行分析,利用水资源承载力模型,对满洲里水资源承载力进行判断,进而预测满洲里城市发展对水资源的需求,进行水资源平衡,并提出支撑满洲里未来城市发展的相关对策。

城市发展;水资源配置;水资源承载力模型;水资源平衡

1 研究思路

通过对满洲里自然条件分析,水资源水量、水质分析,开发利用现状分析,区域水资源政策分析,承载力分析等影响因素分析,得出满洲里水资源水量、水质变化趋势,开发利用趋势等,并结合相关规范标准,确定未来水资源利用标准和预测未来水资源需求量,进而进行水资源余缺分析和水资源平衡,并根据结论制定水资源保障策略及水资源战略。

2 满洲里水资源概况

2.1 地下水

满洲里市大地构造处于外贝加尔褶皱系衔接带、额尔古纳-达赉湖深断裂西北侧,其地貌、地层及地下水等均受控于这一特定的构造环境。地下水资源量为3889×104m3/a,可开采量为3319×104m3/a。

2.2 地表水

满洲里市的地表水资源主要包括海拉尔河水系和达赉湖水系两大水系,海拉尔河流经满洲里市东部边缘,达赉湖位于市东南部。

海拉尔河水系。为了保护海拉尔河流域的生态环境,呼伦贝尔水利等相关部门编制了《海拉尔河水资源配置与保护规划报告》,该规划对海拉尔河水资源进行了统一配置。根据《海拉尔河水资源配置与保护规划报告》,2030年海拉尔河可分配给满洲里的地表水水资源量在保证率P=50%下为17807.84×104m3,保证率P=75%下为 13007.84×104m3,保证率 P=95%下为 7887.84× 104m3。

达赉湖水系。达赉湖又称呼伦湖,是我国第四大淡水湖,位于新巴尔虎左旗、新巴尔虎右旗、满洲里市的交界处,距满洲里市区45km。湖面呈不规则斜长方形,长轴为西南至东北向。湖长93km,最大宽度51km,平均宽度25km。达赉湖水源补给主要为克鲁伦河和乌尔逊河(通过贝尔湖与哈拉哈河相连),其次是降水、周边径流和地下水补给,根据《满洲里市工业供水工程可行性研究报告》(以后简称为《工业供水可研》)中,对达赉湖补给量的分析,其年平均补给量为22.3×108m3。耗水主要受蒸发影响,年均蒸发量为21.1×108m3,周边工农牧业用水量0.2×108m3。年均排水1× 108m3进入额尔古纳河,排水通道为新开河。

2.3 区域水资源影响因素

上游修建水库截留地表水资源,导致地处下游的满洲里水资源匮乏。满洲里可以利用的地表水资源主要是海拉尔河、达赉湖和新开河水,由于海拉尔河、达赉湖都是流经满洲里的客水,近年来,呼伦贝尔市在海拉尔河中游新建红花尔基水库,在伊敏河(海拉尔河一级支流)上游、哈拉哈河(达赉湖主要补给河流)上游、克鲁河上游峡谷地区新建水库,这些工程措施导致地处下游的满洲里市地表水水量严重不足。

海拉尔河流域水资源统一调配,限制了满洲里对水资源的需求。《海拉尔河水资源配置与保护规划报告》对海拉尔河流域所经过的城市进行了水资源统一分配,采用政策手段对海拉尔河进行限制开发。这样,处在海拉尔河流域下游的满洲里取用海拉尔河水受到了限制。

3 水资源利用现状及问题分析

3.1 水资源利用现状满洲里市供水系统主要包括集中供水系统和分散供水系统。近几年,满洲里市用水主要为综合生活用水、工业用水、农牧业用水等。

3.2 用水特点及存在问题

(1)传统水源供水占主导地位

(2)工业用水所占比重少

(3)工程性缺水比较严重

(4)再生水回用率不高。从前述表格统计可知,2010年开始利用再生水,但规模较小,再生水回用率仅为10%左右。

(5)节水技术和设施推广力度不足,水资源浪费严重

(6)水管理体制不顺、运行机制不健全,使得有限的水资源不能充分有效地利用

4 水资源承载力评价

4.1 承载力模型

承载力模型的意义是根据一个地区或城市的人口、GDP、水资源总量等指标计算该地区的水资源负载指数,然后根据该指数判断衡量该地区或城市水资源开发潜力,最后确定在地区或城市水资源的承载能力,即水资源的承载人口数。

4.2 区域负载指数分析

水资源负载指数(C)的计算公式为:

C=K/W

式中:C—水资源负载指数;

K—与降水有关的系数;

P—人口,单位:万人;

G—国内生产总值,单位:亿元;

W—水资源总量,单位亿立方米。

4.3 满洲里市水资源承载力评价

根据以上公式可以计算满洲里市负载指数,然后依据水资源负载指数分级表判断水资源利用程度和进一步开发评价。

由以上公式,满洲里市与降水有关的系数K取与呼伦贝尔市的系数K相同,即K=0.95。以2012年统计数据为准,满洲里人口:P=25万人,GDP:G=154亿元,水资源总量W=38.0089×108m3。那么满洲里水资源负载指数为C=K/W=0.95*/38.0089=1.55。

满洲里负载指数为Ⅳ级,水资源利用程度较低,潜力大;开发条件较容易。但由于受海拉尔河水资源统一调配等政策影响,满洲里可开发利用的水资源有限。

5 水资源平衡

5.1 水资源需求量预测

对满洲里水资源需求量的预测分综合生活用水、工业用水、农牧业用水、生态用水。根据国家给排水相关规范及内蒙古自治区节水标准,并结合满洲里实际合理确定相关用水标准,计算出满洲里市未来总用水量如表1。

表1 满洲里市近(2017)、远期(2030)总需水量统计表

5.2 水资源供需分析

满洲里市近期(2017)、远期(2030)年总需水量与满洲里市可供水量供需关系如表2。

表2 满洲里市水资源供需关系表

5.3 水资源平衡

由上表可知,满洲里现有水资源量可满足近期(2017)用水需求,不能满足远期用水需求。

为了保障满洲里远期发展对水资源的需求,必须采取措施,前述分析可知,近年来,满洲里已经开始利用再生水,但回用率不高,仅为10%左右,再生水开发利用具有很高的前景。

今后一段时间,我国水资源匮乏的问题将愈来愈突出,基于此,环保部及许多城市纷纷出台再生水利用十二五规划,《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》,要求到2017年,城镇污水处理设施再生水利用率达到15%以上,北京“十二五”再生水规划提出,至2017年,再生水回用率不低于70%,西安市“十二五”再生水回用率不低于30%,呼和浩特再生水规划提出2020年再生水回用率达到50%以上。

参照以上我国一些城市的再生水利用规划目标,考虑满洲里开发开放试验区的重要地位及满洲里水资源缺乏的突出问题,应对再生水利用水平提出较高要求,因此,确定近远期满洲里再生水回用率分别为20%(2017),50%(2030)。

考虑生活用水与工业用水均可再生利用,远期可以为满洲里提供至少5320.42(>4616.39)×104m3的再生水水资源。因此,通过开发新水资源和提高再生水回用技术,可以满足满洲里远期95%保证率下的用水需求,达到水资源平衡。

6 结论及对策

6.1 结论

(1)满洲里市总体上属于水资源较为丰富的地区,但受区域水资源政策影响,可开发利用的水资源十分有限。且水资源分布不均,西部为缺水地区,东部属于河湖湿地汇集地区,是满洲里的重要水源地,生态环境比较敏感。

(2)分析表明,满洲里市东部地下水水质较好,适合作为生活用水水源,地表水水质较差,且有恶化趋势,处理后,可作为工业、生态等非生活用水水源。

(3)水资源供需平衡分析结果表明,通过采取必要的措施,满洲里水资源能够满足2030年以前城市发展对水资源的需求。

(4)应构建满洲里市智能化分质供水系统,形成地下水主供生活用水,地表水、再生水、疏干水主供工业、生态等非生活用水的水资源供应结构。

(5)应加大再生水、疏干水等非资源型水源的开发利用。

6.2 水资源保障基本思路

综合以上分析,满洲里市现状水资源基本满足近期发展需求,但不能满足远期经济发展需要对水资源的需求。开辟非资源型水源,建设蓄水水库,提高再生水回收利用率;合理配置水资源,有效保护水资源;通过技术改造和技术创新,提高农牧业灌溉水利用系数;加快产业结构优化调整,发展高效节水产业;强化节水意识,尽快制定节水实施办法及奖惩措施。据此,本报告提出以下相应的水资源保障战略。

[1]满洲里市水务局,内蒙古雨润农林工程设计咨询有限公司.内蒙古自治区满洲里市水利发展“十二五”规划.2010,(06).

[2]满洲里市水务局,清华大学环境科学与工程系.满洲里市城市供水总体规划,2011,(10).

[3]满洲里市水务局.满洲里市“十一五”节水型社会建设规划.2006,(11).

[4]杨艳昭,张伟科,刘登伟.内蒙古水土资源平衡及其水资源承载能力.干旱区地理,2008,(05).

[5]海拉尔河水资源配置与保护规划.

[6]扎煤公司.矿井水处理利用规划.

[7]扎煤公司.满洲里市工业供水工程可行性研究报告.

[8]满洲里市水务局.满洲里市水资源综合利用与开发的研究. 2013,01,06.

[9]满洲里水务局.2009-2012年度水资源公报.

[10]满洲里市人民政府,中国城市建设研究院.满洲里市城市人口与用地规模,2013,(06).

[11]满洲里市人民政府,中国城市建设研究院.满洲里市产业发展专题研究,2013,(06).

[12]满洲里水务局.关于满洲里市水资源综合利用与开发的研究, 2013,03,02.

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