霍小梅

（安塞县水政水资源管理办公室　陕西　安塞　717400）



安塞县水资源开发现状及优化配置评估模型探究

霍小梅

（安塞县水政水资源管理办公室陕西安塞717400）

摘要通过分析安塞县水资源面临的水资源短缺、水质污染、局域地下水超采等问题，探索构建了基于指标体系法的区域水资源优化配置评估模型，并评估了全县各片区的水资源配置和谐度，相关研究可为安塞县水资源的高效可持续开发利用提供决策依据。

关键词安塞县；水资源开发现状；配置评估；指标体系法

引言

我国陕北黄土高原地区属于资源型缺水区域，而作为该区域重要粮食与工业生产基地的安塞县，受长期轻环保、重经济的发展思维影响，全县境内大多数水库湖泊以及地下水资源遭受着不同程度的污染，从而导致该区域资源型缺水与水质型缺水的双重叠加。水资源的短缺与不合理开发已成为制约安塞县经济社会可持续发展的重要因素[1]。鉴此，笔者分析了该县水资源开发利用过程中所面临的问题，同时探索了基于指标体系法的安塞县水资源优化配置评估模型，以期为安塞县水资源的保护与合理开发提供有益借鉴。

1　安塞县水资源概况

安塞县位于陕西省延安市地域西北，属于黄河一级支流延河上游区域。据统计，2014年全县耕地总面积约70万亩，林地1.2万亩。全县建有大中型水库3座，总蓄水量2.1亿m3。依据陕西省第二次水资源调查评价结果，全县水资源总量约1.4亿m3，其中地表水1.1亿m3，地下水0.3亿m3全县人均占有水量约700m3，属于严重缺水的地区。

受地貌、地形以及降水的影响，安塞县水资源时空分布相对不均。全县降水呈东多西少的分布趋势，年降水量501mm，且多集中于6～9月份，占全年降水量的70%以上。安塞县多年天然平均年径流量为1.14×108m3，折合年径流深38.63mm，地表径流与降水量的区域分布趋势基本吻合，即呈现由东向西逐渐递减的趋势。受降水丰枯变化交替的影响，全县径流丰枯交替的年内变化与年际变化态势明显[2]。安塞县地下水资源主要以地下基流的形式蕴藏于河道川道以及冲积洪扇的第四纪砂砾石含水层中，局部山区贮存有裂隙水、半承压水以及承压水。根据《安塞县水资源综合规划》计算，得到多年平均地表水资源可利用量为4211万m3，全县地下水年可开采量为1000万m3左右。

2　安塞县水资源开发现状及面临的问题

2.1水资源短缺且开发难度较大

安塞县人均水资源量为700m3，农业亩均水资源量为115m3，依据联合国人均水资源占有量标准，安塞县仍属于重度缺水地区。近年来，安塞县经济社会快速发展，城镇周边兴建了众多经济开发区以及工业园区，区域集中耗水量大幅增加[3]。另外，部分农村地区开采深层地下水灌溉，导致局域地下水位的下降与水资源的浪费。由此可知，安塞县现有水资源供给能力已无法满足全县日益增长的用水需求，同时区域水资源开发难度的增加更是加剧了用水矛盾。

2.2水资源污染问题突出

2014年，安塞县针对全县3座大中型水库实施了丰水期及枯水期的水质监测，结果显示部分水库水质较差，且各水库普遍存在生化需氧量、化学需氧量、氨氮总量以及氟化物超标的问题。同时，城镇污水大多未经过有效处理，直接排泄至干支流河道，造成区域地表水以及地下水的严重污染。据2014年水质调查结果显示，安塞县境内河流没有Ⅰ-Ⅱ类水质，Ⅲ类水质断面只占31%，Ⅳ类水质断面占15%，Ⅴ类水质断面占39%，劣Ⅴ类水质断面占15%[4]。水功能区中达标河长占28%，未达标占72%。达标河段主要集中在水源地，其他河段都受到不同程度的污染，其中污染严重的是延河安塞县城以下，为劣Ⅴ类水质。

针对全县地下水质的监测表明，地下水质普遍较差，为Ⅳ-Ⅴ类水质，不适合作为水源，局部区域地下中硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、氨氮以及总硬度超标。水质的污染减少了全县水资源可利用量，从而对周边居民以及工农业用水产生严重影响。

2.3局域地下水超采严重

安塞县地下水资源量为0.3亿m3，其中丘陵区域地下水资源量约0.17亿m3，高原山区地下水资源量约0.13亿m3，山前侧向补给量约0.01亿m3。随着经济的快速发展，安塞县地下水资源开采量逐年增大，据统计，2014年全县总用水量为0.2亿m3，其中开采地下水约0.05亿m3，占总用水量的25%。安塞县矿区因持续抽排地下水，已疏干区域含水层，造成大面积的地下漏斗区。

3　水资源优化配置评估模型探析与应用

3.1区域水资源优化配置评估模型构建

基于上述水资源开发利用过程中产生的问题，可构建综合考虑经济、社会以及生态环境的安塞县区域水资源优化配置评估模型，以指导该区域水资源的合理配置。水资源优化配置的最终目的是寻求经济、社会以及生态用水综合效益的最大化[5]。因此，有必要依据安塞县各区域经济、社会、生态环境同水资源之间的关系，构建适用于该区域的水资源优化配置评估模型。

模型可基于指标体系法来构建，并采用“和谐度”的模糊数学评价方法评估水资源优化配置的价值。由区域水资源开发状况、河道水文与水质状况、地区经济发展水平、生态环境状况等方面筛选出n个评估指标，将各评估指标分为优秀、良好、中等、差与极差5个标准，并分别赋值分数为5、4、3、2、1，通过指标赋值与加权平均的方式定量化评估区域水资源优化配置的和谐度。其中，为确保各指标权重的准确性与客观性，可采用专家咨询法来赋值权重。构建基于指标体系法的水资源优化配置评估模型可由下式表示：

表1　水资源优化配置评估指标体系

表2　安塞县各片区2008～2013年度水资源配置和谐度

式中，S代表安塞县区域生态环境与经济、社会用水的和谐度，0

依据式1与表1中的评估指标体系计算可知，安塞县区域水资源优化配置评估结果可划为四等，当S≥0.85时，表明配置较为和谐；当0.60≤S<0.85时，表明配置一般和谐；当0.40≤S<0.60时，表明配置不和谐；当S<0. 40时，表明配置极不和谐。安塞县各区域可依据水资源优化配置评估指标体系与评估模型，计算评估该区域的用水和谐度现状，从而针对性的合理调节水资源的配置形式。

3.2水资源优化配置和谐度评估分析

根据上述水资源优化配置和谐度评估模型，计算安塞县各片区2009年～2014年度水资源配置和谐度，如表2所示。

由表2可知，2009年～2011年度，东部区域水资源配置水平处于极度不和谐状态，且呈现逐年下降的趋势，2012～2014年度，该区域的水资源配置状况逐年好转，最终达到0.63的一般和谐配置水平。北部片区2009年～2014年度的水资源配置初始水平很低，但之后呈现逐年好转的态势，最终达到0.72的一般和谐配置水平。南部片区2009年～2013年度水资源配置水平呈逐年好转态势，曾于2013年度达到0.75的一般和谐配置水平，但于2014年度出现和谐度下滑，水资源配置水平降低。东南片区2009年～2012年度水资源配置和谐度逐年增加且起始和谐度较高，并于2012年度达到0.86的较为和谐配置水平，但却自2013年～2014年度呈逐年下降态势。

究其原因，东部片区是安塞县的县城所在地，居民、工矿企业集中，用水观念相对落后，因此该区域的水资源配置和谐度不高，并于2011年度出现了和谐度的最低点。此后，随着最严格水资源制度以及城镇环境保护工作的实施，县城各用水部门优化配置水资源，2012年之后，该区域的水资源配置和谐度逐年上升。北部片区是安塞县传统的农业耕作区，旧式的大水漫灌、化肥农药滥用等不合理的耕作方式，致使该区域水资源浪费、水质污染问题严重，导致水资源配置和谐度较低。2012年，随着高标准农田建设以及灌区改造项目的实施，该区域的水资源配置和谐度逐年上升。南部片区属于安塞县的工业集聚区，耗水量大且排污问题突出，水资源配置和谐度一直较低，并于2014年出现下降的趋势，区域水资源问题不容乐观。西部片区为山区丘陵，地广人稀且水资源相对丰富，水资源配置和谐度相对较高，但随着工矿业、旅游业的发展，该地区自2013年起，水资源配置和谐度出现下滑现象，区域水资源状况发生恶化，应引起足够重视。

4　结语

文章基于安塞县水资源开发现状与面临的问题，提出了评估全县区域水资源优化配置水平的指标体系模型，并评估了全县各片区近年来的水资源配置和谐度变化态势。评估结果为科学指导该区域水资源的优化配置，促进地区经济、社会以及生态环境的可持续协调发展具有重要意义。值得注意的是，安塞县生态环境以及经济社会建设对水资源提出了日益增长的需求，在充分合理开发全县现有水资源承载能力，实现水资源优化配置的同时，宜通过推行全面节水、实施雨水与污水的资源化处理以及实施跨流域调水等方式来保障该地区水资源的可持续开发利用。陕西水利

参考文献

[1]何红莉.安塞县水资源开发利用现状和对策探讨[J].陕西水利,2013,(1):115.116.

[2]徐卫红,于福亮,张双虎,蒋云钟,葛德祥.县域水资源可持续利用评价研究——以安塞县为例[J].水力发电学报,2014,33(3):81.87+97.

[3]梁译文.安塞县闫塔小流域水保方案探析

[J].陕西水利,2015,(4):175.176.

[4]张汉雄.安塞县的水资源及其合理利用[J].陕西水利,1986,(5):20.22+30.

[5]张志军,黄宝连.基于水资源优化配置的多目标决策模型探析[J].水利规划与设计,2011, (3):22.24+72.

（责任编辑：阙嘉雯）

中图分类号：TV213.4

文献标识码：A