关于山西省水资源综合利用的几点建议

2010-04-14 03:06
山西水利 2010年7期
关键词:山西省供水节水

白 滨

(山西省水利水电勘测设计研究院,山西 太原 030024)

关于山西省水资源综合利用的几点建议

白 滨

(山西省水利水电勘测设计研究院,山西 太原 030024)

介绍了山西省基本情况,分析了全省水资源开发利用现状,针对目前存在的水源不足、用水效率低、灌溉面积减少、干旱威胁严重、水环境恶化等主要问题,提出了加强灌区和工业节水措施,加大利用黄河干流水源力度,逐步实施水务一体化管理,建设水资源供需调控体系等建议。

水资源总量;开发利用;山西省

1 基本情况

山西省地处华北地区西部,黄土高原东翼,东依太行山与河北、河南两省为邻,西南隔黄河与陕西、河南两省相望,北跨内长城与内蒙古自治区毗连。按地形起伏特点,可将山西省分为东部山地区、西部高原区和中部盆地区三大部分,全省总面积156271km2,山地面积约占全省总面积的72.0%,高原占全省总面积的11.5%,各类盆地占全省总面积的16.5%。

山西省地处中纬度大陆性季风区,属东部季风气候区。春季干旱多风,夏季降水较多,主要集中在7—9月;冬季干燥寒冷。由于南北地跨温带和暖温带两个气候带,加之地形多变高差悬殊,南北气候特征迥异。省内光热资源丰富、水热组合较好,但灾害性天气经常发生,“十年九旱、旱涝交错”是山西气候的主要特点。降水量自东南向北和西北递减,多年平均年降水量大部分地区介于400~600mm之间,局部高山地区在650mm以上。

山西省河流呈辐射状自省内向四周发散,汇入省外河流,总体上属自产外流型。受地理环境和气候条件制约,省内河流兼具山地型和夏雨型的双重特征。在河流形态和河道特征方面表现为:沟壑密度大,水系发育;河流坡陡流急,侵蚀切割严重。在径流和泥沙方面,洪水暴涨暴落,含沙量大;年径流集中于汛期,枯水径流小而不稳。

山西省地层发育较为完整,各岩类出露。其中广泛分布的裸露和隐伏碳酸盐岩类地层,形成一系列自成体系的岩溶水补给和储水构造,使地表水和地下水呈现复杂的转化关系并形成众多的岩溶大泉,泉水径流量约占全省多年平均地表水总量的1/4以上。据统计,全省流量较大的岩溶大泉有16处,这16处岩溶大泉的多年平均水资源量达29.85亿m3,占全省水资源总量的24.1%。

根据《山西省第二次水资源调查评价》成果,全省多年平均水资源总量123.8亿m3/a,水资源可利用总量83.8亿m3/a,其中地表水可利用量51.9亿m3/a,地下水可利用量50.0亿m3/a,重复利用量18.1亿m3/a。

2 水资源开发利用状况

山西省共有11个地市119个县(市、区),2007年全省总人口3392.58万人,平均人口密度217人/km2。耕地面积458.87万hm2,其中有效灌溉面积122.2万hm2,实灌面积103.27万hm2。作为能源大省,省内矿产资源丰富,尤其是煤炭资源,占全国已探明储量的1/3。近年来,山西省已建成装机容量100万kW以上的大型电厂7座,其中4座以向省外送电为主,2007年全省国民经济总产值5466亿元。

2007年,山西省现状供水能力84.04亿m3,各类供水工程总供水量62.97亿m3,总用水量58.8亿m3,其中农村及农田灌溉用水38.2亿m3,城镇生活及工业用水20.6亿m3。

全省人均年用水量为城市生活用水113L/d,农村用水40L/d,年均万元GDP用水量37.0m3,每公顷平均灌溉用水量2220m3。

从水资源可利用总量来看,全省水资源开发利用率已达66.7%,地形分布上盆地区利用率最高,尤其是太原盆地、临汾盆地、运城盆地地下水严重超采,地区分布上汾河流域开发利用率最高。

从供水结构来看,供水水源主要以地下水供水为主,约占总供水量的57.4%,从用水结构来看,以农村及农田灌溉用水为主,约占总用水量的65%。

3 存在问题

3.1 水资源严重缺乏,供水严重不足且用水效率较低

由于水资源贫乏和以山地、高原、丘陵、沟壑为主的地貌特征,山西河流水资源开发利用条件较差,具有投入大、工期长、难度高、效益低、运行费用高等不利特点。水利基础设施建设严重滞后于国民经济发展对水利的需求,工业、农业和城乡生活供水全面短缺,供水不足已成为制约经济社会持续发展的重要因素。

在水资源严重紧缺的同时,用水效率和用水效益处于偏低水平。工业的主要支柱产业都是高耗水行业,乡镇、村办工业比重大,生产工艺落后,导致单位产品耗水量高,用水指标与国内外先进水平差距较大。农田灌溉用水占全省总用水量的57%,但灌溉水利用系数仅为0.45左右,50%以上的灌溉水量损失于渠系和田间渗漏上。

3.2 农业实际灌溉面积缩减

近年来,持续干旱造成来水量减少,灌溉水源严重不足;工程老化失修,田间工程配套率差,灌溉服务能力明显下降;工业用水挤占农业灌溉用水及城镇建设占用大量水浇地;灌溉工程水价偏高,严重影响了农民灌溉的积极性,致使实际灌溉面积不断减少。

3.3 干旱灾害威胁严重

新中国成立以来,平均每年受旱面积占耕地面积的20%~25%,成灾面积占耕地面积的11%~17%,近年来还出现了连续发生严重干旱的不利情况,加之流域大部分水库修建于20世纪50年代末、60年代初,经过近50年运行,大部分水库淤积严重,调节能力降低,在干旱年份特别是连续干旱年份往往出现河枯、库干的局面。由于连年超采,地下水和岩溶泉水以丰补枯的作用也很有限。

3.4 水环境继续恶化

山西省干旱少雨缺水,生态环境自身维持平衡能力差,在承受人类活动的作用和影响上表现出更大的脆弱性。另外,不合理的开采地下水,不仅能加剧整个地下水含水系统的污染,而且会引发“地方病”,对人体健康造成伤害。

目前,汾河流域和盆地的水资源开发利用率已超过80%,处于过度开发状态,这种对水资源的过度开发,挤占了必须的生态用水,导致河道自净能力丧失。现状入河废污水排放量中的大部分未经处理,直接排入河道或渗入地下,使河水、泉水、地下水受到污染。

由于近年来地表径流量减少,水井工程供水一直呈上升态势,盆地地下水持续超采,形成以城市为中心的地下水超采区、漏斗区,2000年全省盆地区超采面积6687km2,占盆地总面积的23.9%。全省地下水降落漏斗21个,面积达3428km2。全省五大盆地2000年地下水开采量14.07亿m3,其中超采6.6亿m3,超采比例高达47%。地下水超采导致区域地下水大幅下降及地面沉降等一系列环境问题,岩溶泉水流量锐减甚至断流现象多有发生。

4 建议

“十一五”以来,山西省实施了兴水战略工程,新建了35个新水源工程,这些工程建成后,可大大提高地表水的利用率,增强水资源的调控能力。根据山西省水资源利用存在的问题,提出以下建议:

4.1 加大灌区和工业节水措施

在农业灌溉方面,通过渠首工程改造、渠系防渗工程续建、配套等进行节水改造,主要措施有:一是调整农业种植结构,优化配置水资源。二是因地制宜发展多种模式的节水农业、节水灌溉工程,对现有大中型灌区进行续建配套和节水改造,加快建设高效输配水工程等农业节水基础设施。三是大力推广和普及节水技术,优先在粮食主产区、缺水严重地区及生态脆弱地区发展节水灌溉和开展农业节水示范点。四是加强用水定额管理,推广节水灌溉制度,完善灌溉用水计量设施。在加强工程管理的同时,制定各主要农作物的用水定额,根据用水定额确定灌溉水量,实行总量控制,并积极研究和推广节水灌溉制度。五是发展节水综合技术。将现代工程技术、农业技术和节水管理信息技术有机结合、集成,形成节水高效的节水灌溉综合技术体系,并大面积推广应用。

在工业各个行业,普遍开展节水改造,重点是取水量占工业总取水量85%的煤炭、电力、冶金和化工行业。主要措施有:一是合理调整工业布局和结构,限制高耗水项目,淘汰高耗水工艺和高耗水设备,形成“低投入、低消耗、低排放、高效率”的节约型增长方式;二是鼓励节水技术开发和节水设备的研制,推广先进的节水技术和工艺,重点抓好高用水行业的节水技术改造;三是加强用水定额管理,逐步建立行业用水定额参照体系,强化企业计划用水,开展达标考核工作,提高企业用水和节水管理水平;四是建立工业节水发展基金和技术改造专项资金,或向工业节水项目提供贴息贷款,引导企业的节水投入,运用经济手段推动节水;五是对废污水排放征收污水处理费,提出实现污染物总量控制指标,通过修建污水处理设施,对污水进行分级净化处理,鼓励污水回用,提高水的利用率,减少新鲜水的引用量。

4.2 加大利用黄河干流水源力度

根据《国务院办公厅转发国家计委和水利部关于黄河可供水分配方案报告的通知》,分配山西省年耗用黄河水量43.1亿m3,2007年全省黄河干流实际取水量仅2.85亿m3,开发利用潜力很大。因此,加快黄河干流水资源开发利用步伐,对发展沿黄各县的经济,改善生活、生产和生态条件具有重要意义。

4.3 逐步实施水务一体化管理

初步建立以水权、水市场为基础的流域与行政区域相结合的水务一体化管理模式,在省政府及水行政主管部门的领导下建立水权初始分配制度。统筹考虑流域地面水、地下水、外调水、污水在城乡居民生活用水、农田灌溉用水、工业用水、生态用水之间的分配比例和方案。按照保证粮食安全、稳定农业用水的要求,预留必要的农业用水,防止灌溉用水被盲目占用,同时建立农业水权有偿转让工业和城市制度。制定规划相关政策法规,力争使各地生态环境特别是河道的生态用水得以保证。制定必要的产业结构调整措施,合理安排工业布局,就水建厂。划定一批地下水禁采区和限采区,严格控制地下水超采。

4.4 建设水资源供需调控体系

在35项应急水源工程建成后,山西省大部分区域初步形成了覆盖城乡的供水体系,可基本满足正常年份和一般干旱年份的需水要求,水源工程将实现从“短板制约型”向“基本保障型”的跨越式转变,但仍存在供水工程体系不完善、区域间丰枯调剂能力差、安全保障程度低等问题,因此应着力提高水资源配置能力,将山西全省已形成的调蓄能力和提引黄河水能力尽快转化为具有较高保证程度的供水体系,同时将主要河流和主要区域性供水体系连接起来,形成纵贯南北、横跨东西、多源互补、丰枯调剂的供水网络。供水网络建成后,可实现地表水、地下水、岩溶泉水等多水源的多年调节,利用各主要区域之间丰枯不同频率的水文特征进行跨流域互补,并通过黄河的远源补给保障在特大干旱年的稳定供水。

TV213.9

C

1004-7042(2010)07-0019-02

白滨(1960-),男,1982年毕业于河海大学水工程结构专业,高级工程师。

2010-05-19;

2010-06-24

猜你喜欢
山西省供水节水
坚持节水
节水公益广告
山西省右玉县的生态建设及其启示
山西省秋收已完成93.44%
节水公益广告
节水公益广告
山西省打开农产品供深通道
毗河供水一期工程
山西省大水网工程建设如火如荼
分区分压供水在雕鹗水厂供水中的应用