谢丽莉,徐辉荣,刘建梅,李佩怡

(广东省水利电力勘测设计研究院有限公司，广州 510635)

1 概述

湛江市位于广东省西南部，东濒南海，南隔琼州海峡与海南省相望，西临北部湾，背靠大西南，是环北部湾和粤西地区中心城市，广东对接东盟的先行区。根据2017年10月广东省人民政府印发的《广东省沿海经济带综合发展规划(2017—2030年)》[1]，湛江被赋予“省域副中心城市”的新定位，将迎来千载难逢的发展机遇，同时经济社会的又快又好发展对水资源保障提出更高要求。

湛江市水资源禀赋条件较差，时空分布不均，境内发育的河流源短流急，蓄集条件较差。要解决湛江市相对短缺的水资源与经济社会发展不断增加的用水需求之间的矛盾，在强化节水和水资源保护的前提下，跨流域调水是根本出路。《珠江流域综合规划(2012—2030年)》《广东省水资源综合规划(2013—2030年)》《广东省粤西地区供水规划》等均提出从西江调水解决湛江市缺水问题。2016年至今，珠江水利委员会联合广东、广西两省有关部门，提出《环北部湾水资源配置工程总体方案》，此总体方案推荐通过环北部湾广东水资源配置工程将西江水调至湛江市解决当地缺水问题[2]。本文从湛江市本地水资源供需平衡出发，分析研究基于跨流域调水的湛江市水资源合理配置，为实现湛江市经济社会的可持续发展提供基础支撑。

2 湛江市水资源及其开发利用现状

湛江市地形以平原台地为主，来自西太平洋和南海的过路水汽为降雨的主要来源，由于地势单一平缓，造雨能力差，多年平均降雨量在1 200～1 700 mm之间。另外，降雨时空分布不均，北部地区降雨和地表水资源比南部地区多。由于降雨量相对较少，且气温高，日照强，促使地面和路面蒸发量均较大，多年平均干旱指数达0.9～1.0，为全省最大，雷州半岛西南部甚至超过1.0[3]。

湛江市多年平均地表水资源量为89.50亿m3，境内发育的河流众多，但多数源短流急，蓄集水资源条件较差。集水面积1 000 km2以上的河流有九洲江、鉴江、南渡河、遂溪河，其余均较小。已建3座大型水库，分别为九洲江的鹤地水库和长青水库、大水桥河的大水桥水库，兴利库容分别为4.99亿m3、0.77亿m3、0.91亿m3，目前3大水库承担的农业灌溉任务较重，灌溉之外可用于生活工业的水量极其有限。

境内地下水资源较为丰富，多年平均地下水资源量为28.68亿m3，除各县(市、区)中心城区外的大部分区域生活生产均以地下水为主要水源。2019年地下水供水量为5.98 亿m3，其中生活工业地下水用水量为 2.83亿m3，占生活工业总用水量的46.8%。但近年来，根据相关水质检测资料，湛江市地下水受原生地质与次生环境污染，大部分水质不达标，不宜作为生活饮用水源，同时存在由于过度开采而产生的超采问题。

湛江市多年平均水资源总量为91.91亿m3,人均水资源量仅1 249 m3/人(按2019年常住人口计)，低于国际公认的水资源紧张警戒线1 700 m3/人。2019年总水资源量为80.33亿m3，全市用水量为25.34亿m3，水资源开发利用率达31.5%，是粤西地区水资源开发利用率最高的地级市。

3 湛江市需水预测

2019年是湛江平水偏枯年份，作为基准年。根据《水资源规划规范》(GB/T 51051—2014)、《水资源供需预测分析技术规范》(SL 429—2008)、《广东省用水定额》(DB 44T1461—2014)、《广东省一年三熟灌溉定额》等，采用定额法预测湛江市2035年河道外需水量[4]。

2009—2019年，湛江市人口增长率为3.4‰～10‰，按平均增长率法，2019—2035年人口年均增长率取6.1‰。2019年城镇综合生活用水定额为246 L/(人·d)，2035年城镇综合生活用水定额考虑一定增长，为276 L/(人·d)；根据《广东省用水定额》(DB44 T1461—2014)，农村生活用水定额为140 L/(人·d)；由此预测2035年湛江市生活需水量为6.99亿m3。

根据《湛江市城市总体规划》，并考虑工业现状和发展情况，2019—2035年工业增加值年均增长率取7.9%。2035年万元工业增加值用水量预测值为 13 m3/万元，湛江市工业需水量为4.06亿m3。

湛江市农田灌溉面积按有效灌溉面积23.17万hm2，灌溉水利用系数为0.61。因此，湛江市P=50%、P=75%、P=90%来水频率下河道外总需水量分别为30.53亿m3、33.55亿m3、36.92亿m3，2035年各县(市、区)需水量预测成果见表1。

表1 湛江市2035年需水预测成果 亿m3

4 湛江市水资源配置模型及方案

4.1 水资源配置模型搭建

本次采用MIKEBASIN搭建湛江市水资源配置模型，模型由河流水系，蓄水工程、引提水工程、调水工程等水源工程，以及用水户组成配置网络[5]。河流水系包括九洲江、鉴江、南渡河、遂溪河、大水桥河、龙门河等，大中型蓄水工程、引提水工程、调水工程单独调算，小型水源工程按功能任务、调蓄能力等分区域打包[6]。用水户供水次序为：生态环境、生活、工业、农业。

4.2 水资源配置方案

按2035年经济社会情势下的需水要求，计算分析本地水资源条件和西江调水后湛江市水资源配置两个方案。

方案一：本地水资源配置方案。湛江市现状供水体系以鹤地水库为中心，通过雷州青年运河辐射至南渡河以北大部分区域，其他区域由鉴江、九洲江、遂溪河、南渡河、大水桥河等水源覆盖。市辖区、廉江市、遂溪县中心城区供水水源主要为雷州青年运河，雷州市主水源为南渡河，徐闻县为大水桥水库，大部分村镇区域以地下水为主水源。基于现状供水布局，考虑加大污水治理回用和海水淡化等非常规水源利用[7]，同时计入处于设计阶段的红星水库和合流水库扩建工程，地下水根据《广东省地下水保护与利用规划》适量用于农业和工业[8]。湛江市本地水资源配置网络节点示意见图1。

图1 湛江市本地水资源配置网络节点示意

方案二：西江调水后水资源配置方案。西江调水后，湛江市生活工业以西江调水、九洲江、鉴江、大水桥水库等为主要水源，辅以再生水回用、海水淡化等非常规水源，农业灌溉以本地水资源为主，以保障区域内用水需求。全市主要分为西江调水供水区、九洲江供水区、鉴江供水区、南渡河及南部供水区四大片区。

西江调水供水区：西江调水进入鹤地水库后统一调配，通过管道输水至湛江市。主要供水对象为市辖区、廉江市市区及周边、遂溪县、雷州市、徐闻县等区域的生活工业用水户。从鹤地水库取水后输水至合流水库，沿途为湛江市廉江市、遂溪县、市辖区分水，再从合流水库输水至南渡河南岸，与南渡河引水工程衔接，沿途为太平产业园、雷州经济开发区、雷州市分水。

九洲江供水区：以九洲江干支流、长青水库为主要水源，保障九洲江中下游区域用水需求；鹤地水库本地水源主要承担雷州青年运河灌区的灌溉任务[9]。

鉴江供水区：按照鉴江流域分水方案，满足吴川市生产生活用水需求，并以鉴江供水枢纽为水源，调至东海岛，解决钢铁基地、中科炼化等企业用水和其他生活工业用水需求[10-11]。

南渡河及南部供水区：实施南渡河引水工程，从南渡河取水，并衔接西江调水管道，将西江、南渡河水资源沿途输送至雷州市龙门水库、余庆桥水库，最终交至徐闻县大水桥水库，解决雷州半岛西南部资源型缺水问题[12]。

西江调水后湛江市水资源配置网络节点示意见图2。

图2 西江调水后湛江市水资源配置网络节点示意

5 水资源配置成果

5.1 方案一：本地水资源配置方案

基于本地水资源分布情况和现状供水布局，考虑新增供水工程，进行水资源配置。湛江市多年平均供需平衡成果见表2，由表2可知，2035年湛江市多年平均总缺水量达7.16亿m3，缺水率达23.5%。除吴川市外各县(市、区)均存在缺水问题，市辖区缺水量最大，为2.79亿m3，缺水率达38.3%；雷州市、廉江市、徐闻县、遂溪县缺水量分别为1.45亿m3、1.14亿m3、0.93亿m3、0.81亿m3，缺水率分别为25.4%、18.4%、23.7%、21.4%。

表2 湛江市2035水平年本地水资源供需平衡成果(多年平均) 亿m3

5.2 方案二：西江调水后水资源配置方案

西江调水后水资源配置遵循节水优先、河流生态优先、本地水优先、近水近用、高水高用、优水优用等原则[13]。由于西江可调水序列的不均匀性，将西江水调入鹤地水库进行调蓄后输送至湛江市受水区。根据大藤峡水利枢纽工程调节后思贤滘断面流量系列，充分考虑西北江三角洲生态、压咸和供水要求以及环北部湾水资源配置工程其他城市的取水，得到供给湛江市的西江可调水序列[14]。

将西江可调水序列加入湛江市水资源配置模型，调整用水户，试算满足湛江市2035年用水需求的西江调水流量为27 m3/s。2035年西江调水后湛江市水资源配置成果见表3、表4。全市需水量为30.50亿m3，西江供水6.62亿m3，当地水资源供水22.26亿m3，非常规水源供水1.08亿m3，全市缺水量为0.54亿m3。调水后各县(市、区)生活工业供水月保证率可达97%以上，多年平均缺水量在0.01亿～0.04亿m3之间；农业灌溉年保证率能达到灌区设计要求，多年平均缺水量在0.01亿～0.26亿m3之间。可见，西江调水后，湛江市缺水问题将得到较大程度解决。

表3 西江调水后湛江市2035水平年水资源配置成果(多年平均，按水源) 亿m3

表4 西江调水后湛江市2035水平年水资源配置成果(多年平均，按用户) 亿m3

6 结语

1) 湛江市水资源条件较差，时空分布不均，多年平均水资源总量为91.91亿m3，人均水资源量低，本地水资源开发利用率高，并存在地下水超采问题。

2) 经预测，2035年湛江市生活需水量为 6.99亿m3，工业需水量为4.06亿m3，50%、75%、90%来水频率下总需水量分别为30.53亿m3、33.55亿m3、36.92亿m3。

3) 湛江市本地水资源不足以支撑经济社会的快速发展，2035水平年多年平均缺水量为7.16亿m3，缺水率达23.5%，除吴川市外各县(市、区)均存在缺水问题。通过环北部湾广东水资源配置工程从西江调水至湛江市，全市分为西江调水供水区、九洲江供水区、鉴江供水区、南渡河及南部供水区四大片区进行水资源配置，配置后各县(市、区)生活工业、农业、生态供水保证率均能达到要求，全市多年平均缺水量仅为0.54亿m3，可满足经济社会发展的用水需求，将较大程度解决当地缺水问题。