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镇安县水资源评价及供需平衡分析

2016-12-17晏玉娥

水资源开发与管理 2016年7期
关键词:镇安县供需平衡供水量

郭 敏 李 敏 晏玉娥

(1.镇安县水利工程队, 陕西 镇安 711500;2.镇安县水保工程队, 陕西 镇安 711500;3.镇安县水土保持工作站, 陕西 镇安 711500)



镇安县水资源评价及供需平衡分析

郭 敏1李 敏2晏玉娥3

(1.镇安县水利工程队, 陕西 镇安 711500;2.镇安县水保工程队, 陕西 镇安 711500;3.镇安县水土保持工作站, 陕西 镇安 711500)

本文对陕西省镇安县水资源总量及可利用量和各行业对水资源的需求量进行了分析,研究了水资源利用现状,经供需平衡分析得出该县水资源量充足,但可利用水量有限。因此,需加快水利建设,依靠科技发展满足经济社会对水资源的需求,促进当地经济建设。

镇安县水资源; 需水量; 供需平衡; 水资源评价

1 镇安县基本情况

1.1 自然地理概况

镇安县隶属陕西省商洛市,地处商洛市西南部,属凉亚热带湿润半湿润气候区,气候温和,空气湿润,降水充沛,光照充足。多年平均降雨量804mm。

河流水系属长江流域汉江支流,主要河流有两条:旬河和乾佑河。旬河为汉江北岸最大支流,干流长度74.4km,流域面积为1272km2,发源于安康市宁陕县,进入镇安县境后由西北趋向东南流入旬阳县。乾佑河为旬河一级支流,干流长度66.8km,流域面积为1227km2,发源于柞水县老林,自柞水县石瓮镇流入镇安县迥龙镇,在镇安县青铜关镇出境,流入旬阳县汇入旬河。

全县有15个镇(社区),205个行政村,总人口31.56万,其中,农业人口24.32万,城镇人口7.24万。

1.2 水资源开发利用存在的主要问题

1.2.1 供水设施严重不足

全县供水设施严重不足,大量水资源未得到充分利用,年降水量70%以洪水形式流走,对径流缺乏充足的调节能力,致使地表径流年内分配与需水量要求矛盾突出,主要表现在非汛期水量不足,主汛期水量过大,水资源不能充分利用。区域内水资源量丰富,但水资源在地域上分布不均,区域内呈典型的低中山地貌地形,耕地分散,水资源难以形成规模。农田灌溉及工矿企业用水较为困难,水资源开发利用率低。

1.2.2 节约用水工作比较落后,群众节水意识淡薄

农业用水中大部分灌溉设施造价高,修建困难。目前全县节水灌溉面积不足1万亩,绝大部分农业灌溉采用大水漫灌的方式,喷灌、滴灌、渗灌等节水灌溉措施应用较少,超定额灌溉现象严重,大量灌溉水渗漏为地下水,未被作物利用;工业水重复利用率极低;生活用水定额不高,浪费水现象随处可见。

1.2.3 水重复利用率低,水资源浪费严重

全县工业用水重复利用率几乎为零,造成用水定额严重超标,不但水资源浪费严重,而且加大生产成本,企业利润下降,使部分企业陷入困境。

2 水资源评价及供需平衡分析

镇安县现状年(2014年)水资源丰富,根据商洛市水务局2014年水资源公报,当年镇安县全县水资源总量98300万m3,属枯水年。旬河年径流量84900万m3,乾佑河年径流量58400万m3。然而,现状年可利用总用水量仅为2832万m3,占年水资源总量的2.9%,其中包括利用河沟径流2820万m3、蓄积雨水12万m3。目前水资源的开发利用能力偏低,主要源于镇安县高海拔地区无条件引用河沟径流,仅通过在水源地修建坝、塘以及水窖汇集天然降水用于生活和浇灌农田。

2.1 现有水利工程的可供水量

全县可供水主要由地表水和地下水构成。

a.地表水。全县地表水可利用总量达2820万m3。由于全县降雨丰沛,在一些无条件引用河沟径流的高山地区,通过修建水窖汇集天然降水,用于生活和浇灌农田。这些高海拔地区主要集中在该县东、西部的西口、茅坪、米粮等6个镇,均为典型的喀斯特地质地貌地区。

b.地下水。全县地下水类型主要为潜水,分布不均,在乾佑河两岸一级阶地地区储量丰富,随着地面升高而减少。现状年年均地下水开采量8万m3。

2.2 现状年需水量

需水量主要由农田灌溉用水、工业用水、生活用水等组成。

2.2.1 灌溉需水量

全县共有耕地38.82万亩,灌溉设施面积15万亩,有效灌溉面积10万亩,灌区农作物以小麦、玉米、水稻等粮食作物为主,洋芋、烤烟、蔬菜等经济作物为辅,粮经作物种植比例为0.79∶0.21,复种指数1.96。

根据灌区农作物组成、灌水方式及灌溉制度,灌区综合净灌溉定额为492m3/亩,灌溉水利用系数为0.4,年毛灌溉需水量1460万m3(见表1)。

表1 现状年(2014年)灌溉制度(75%)

续表

注 灌溉水利用系数为0.4,综合毛灌溉定额为492m3/亩。

2.2.2 人畜生活及工业用水量

按照年度全县农村人口、城镇人口、牲畜数、工业产值及其用水标准计算,人、牲畜生活用水741万m3,工业用水210万m3(用水计算标准为《村镇供水工程技术规范》(SL 310—2004)。农村居民生活用水标准为60~80L/d,饲养畜禽:育成牛50~60L/d,育成猪30~40L/d,羊5~10L/d。工业生产用水标准按陕西省人民政府陕政发〔2004〕18号文件规定执行。

其他用水量80万m3(主要是生态环境用水,道路洒水、城市绿化用水)。

现状年总用水量2832万m3。其中,农田灌溉用水量1210万m3,林牧渔业用水量278万m3,居民生活及城市公共用水759万m3,工业用水575万m3,其他用水量10万m3,分别占水资源总量98300万m3的12.31%、0.28%、0.8%、0.59%、0.01%。

3 设计水平年(2016年)全县供需水平衡计算

设计水平年(2016年)可供水量4620万m3,需水量6540万m3,全县年缺水1920万m3(见表2)。

表2 设计水平年(2016年)供需水量平衡计算结果(75%)

3.1 设计水平年(2016)水资源供需平衡分析

可供水量分为地表水、地下水和收集雨水。

3.1.1 地表水

设计水平年(2016年)引水、蓄水工程改造提高逐年完成,供水能力由原来的2815万m3/年增加到3000万m3/年。

3.1.2 地下水

为了减少和预防地质灾害,实现地下水采补平衡,开采量逐年减少。预测到2016年开采地下水8万m3。

3.1.3 收集雨水

在无条件引用河沟径流的高寒山区,通过修建水窖汇集天然降水,用于生活和浇灌农田。这些高海拔地区已建水窖12000眼,年蓄水量200万m3。

3.2 一次供需平衡分析

由表2可知,该县设计水平年供小于需,缺水,但水资源却十分丰富,农业灌溉缺水1920万m3的主要原因有三点:ⓐ水利灌溉设施少,农田供水严重不足,大量的径流水无法引用到农田中去;ⓑ拦蓄天然径流水利工程少,全县至今没有一座小(2)型以上水库,20世纪五六十年代修建的张家、茅坪两座小(2)型水库已成病险水库,无法蓄水;ⓒ该县灌溉农田集中的乾佑河、米粮河、岩屋河等干流河沿线,受大量的地方基本建设影响河水受到严重污染,农业灌溉用水受到极大破坏。

4 设计水平年需水量(2020年)

4.1 灌溉需水量

设计水平年(2020年)全县需水量4690万m3,见表3。

表3 设计水平年灌溉制度(75%)

注 灌溉水利用系数为0.63,综合毛灌溉定额为312m3/亩。

4.2 人畜生活及工业用水量

根据镇安县“十三五”国民经济和社会发展计划,结合镇安县2010—2020年小型农田发展规划,考虑全县发展前景,经计算2020年全县人、牲畜生活用水达到900万m3,工业用水650万m3(见表4)。

4.3 其他用水量

其他用水量350万m3(主要是生态环境用水)。

设计水平年总需水量6540万m3。

4.4 设计水平年(2020年)供需水平衡计算结果

设计水平年(2020年)全县需水量6540万m3,可供水量6530万m3,缺水量为10万m3。供需基本平衡(见表4)。

4.5 二次供需水平衡分析

在一次供需平衡分析的基础上,在水资源需求方面,随着灌区产业结构的进一步调整和优化,通过节水灌溉等各项措施控制用水需求的增长态势,预测到2020年,预计全县灌溉面积将增加到20万亩,有效灌溉面积将增加到15万亩,作物灌溉制度将发生变化,粮经作物种植比例为0.66∶0.37,复种指数为2.0,净灌溉定额可控制在312m3/亩,灌溉水利用系数将达到0.63左右,全县年灌溉毛用水量可提高到4680万m3。供需基本平衡。

5 分析结果

5.1 农业供用水量

镇安县灌溉面积在总耕地面积中占的比重小,加之雨量充沛,气候湿润,地处多雨地带,虽有“十年九旱”之说,但干旱主要出现在东部乡镇沿河川道低热区,旱时短。因此,农业用水量较小,2014年现状全县农业灌溉供水能力达1210万m3,占年供水总量2832万m3的42.73%。

表4 设计水平年(2020年)供需水量平衡计算结果(75%)

5.2 工矿企业供用水量

依据《陕西省取水许可制度实施细则》有关规定,全县小水电,工矿、乡镇企业取水单位或个人共20家,属单位自建水源工程。年工业企业取水量575万m3,占供水量2832万m3的20.30%。

5.3 城镇生活供用水量

依据城镇、农村生活用水定额和已成集镇供水工程供水量统计,截至2012年12月,全县14个镇和县城区,年供水能力为741万m3,解决了11.5万人饮水问题,占总供水量的26%。

5.4 林果牧渔供用水量

全县成片果园0.5万亩,零星果树分布在沿河川道旁、院落房前屋后,年林果灌溉用水量330万m3,占总供水量的11.65%,

6 结 语

镇安县为水资源比较丰富的山区县,人均、亩均水资源量超过全国平均水平,为县城经济发展提供了极为丰富的物质和水利资源。由于坡耕地多,群众居住分散,大部分村落分布在沿河两岸,根据“十三五”国民经济发展目标、人口和生态变化,部分高山居住的群众将迁出大山,定居河川沿岸。依据水资源供需平衡分析,喀斯特地貌的北羊山地区水资源十分缺乏,无法保证生态平衡,加之,还有受到水质水量威胁的喀斯特地貌5个镇部分高山村组,要严格控制并有计划地发展养殖业,继续新建水窖、蓄水池,重点保障当地居民的生活饮用水,限制农业高耗水项目,厉行节水,尽快调整产业结构,用行政与经济措施保障饮水安全。

按照镇安县“第十三个五年发展规划”,依据科学的水资源分析数据,加大提高水资源利用的科学研究力度。进一步明确开发利用水资源的科学依据,变水害为水利,为当地经济发展提供高效优质服务。到2020年设计水平年,全县水资源供需基本平衡,能够一方水土养育一方人。

Water resources evaluation and analysis on supply-demand balance in Zhen’an County

GUO Min1, LI Min2, YAN Yu’e3

(1. Zhen’an County Soil and Water Conservancy Construction Team, Zhen’an 711500, China;2.Zhen’anCountyWaterConservationConstructionTeam,Zhen’an711500,China;3.Zhen’anCountySoilandWaterConservationWorkingStation,Zhen’an711500,China)

Total water resources, available water quantity and demand of all industries on water resources in Shaanxi Zhen’an County are analyzed in the paper. Present situation of water resources utilization is studied. It is concluded that water resources are sufficient, but available water quantity is limited through analysis on supply and demand balance. Therefore, water conservancy construction should be accelerated; economic and social demand on water resources can be met by the development of science and technology, thereby promoting local economic construction.

Zhen’an County water resources; water demand; balance between supply and demand; water resources evaluation

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.07.001

TV211.1

B

2096- 0131(2016)07- 0001- 05

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