巴中市水资源供需平衡分析

章 卫，华国春，张 倩，汪艳芳

(1.四川大学水利水电学院，成都 610065;2.长江勘测规划设计研究有限责任公司，武汉 430010;3.西华大学能源与环境学院，成都 610065)

巴中市水资源由地表水和地下水构成，地表水主要由降雨形成地面径流，其次是由少量冰雪融化形成，年际水资源量多少同年际降雨量多少密切相关。流域内的水资源年际差异大，年内分配不均，每年5—10月的水资源量占年水资源总量的80%左右，11月—次年4月占水资源总量的20%左右。1994年以后，降雨量比1993年前减少了3%，水资源量减少了6%。

根据《四川省水资源综合规划报告》，巴中市境内水资源主要是地表径流和地下水两部分，现有水资源量71.68亿m3，其中地表水资源量71.68亿m3，地下水资源量(浅层地下水)7.55亿m3，地表水与地下水的重复计算量7.55亿m3。全市现人均拥有水资源量2 166 m3，低于全国、全省水平。巴中有38亿m3过境水可利用发电、航运等[1]。

1 供需平衡分析方法

不同需水单元特点不同，生活需水、工业需水变化幅度比较小，而农业需水是与水文气候密切相关的，不同降水条件下，需水差别较大。本文根据巴中市的地理气候条件，为保证农业的发展，采用农田灌溉保证率为75%进行计算。

由于需水量和可供水量都是动态变化的，并且变化都是随机的，本文为简化，将需水量和可供水量进行同步平衡分析，可供水量的保证率也为75%。

供需平衡分为现状年供需平衡、规划年“一次平衡”和“二次平衡”。

规划年“一次平衡”是在规划供水条件与规划水平年正常需水增长的情况下水资源供需平衡分析。通过对比分析可知在正常需水条件下，巴中市各项需水量的变化情况。

规划年“二次平衡”分析是在“一次平衡”分析的基础上，根据规划年“一次平衡”的缺水情况，推行强化节水后的需水方案，并进行规划水平年水资源供需“二次平衡”分析，并采取进一步的措施，解决缺水问题。

2 各水平年供需平衡

2.1 需水量分析

一般在一个地区经济社会发展计划已经确定的情况下才能进行需水量的预测。如果地区发展计划仅给出一定期间的宏观发展目标和笼统目标(如人口总数、GDP、总产量等)，则在进行需水预测时，先对人口、工业发展情况等进行预测，然后据定额指标预测需水量。根据《巴中市城市总体规划》，对各经济指标作出预测，结果见表1。

表1 巴中市各水平年社会经济发展指标表

本文中需水预测是以社会经济发展中的不同用水部门为基础，以各用水部门对水资源需求的可持续发展为目标，既预测了国民经济需水，也考虑生态环境对水资源的需求，在参考了国内外用水效率较高地区的用水水平后，根据表1中巴中市各项经济指标，按照《全国水资源综合规划细则》给出的统计用水原则，针对不同用水户，采用发展指标与定额法，结合不同水平年的发展要素预测需水量[2]。对正常增长下的需水进行分析，同时按节水型农业、工业、社会的要求预测了本地区的需水量，根据强化节水条件下需水规律和需水定额，考虑节水后需水量预测结果。按上述原理和方法，求得巴中市不同规划水平年需水成果，见表2。

表2 巴中市各水平年需水量预测成果表万m3

2.2 可供水量分析

巴中市现有水利工程不同保证率的供水量，是指已建成的水利工程，按照各自的供水对象，在保证率P=75%来水的情况下，可以提供的水量。根据现有水利工程及工业、生活等供水设施计算现状年可供水量。而根据水利设施可供水量的计算方法、供水设施规划、规划水平年需水量及其区域分布情况，计算规划水平年供水设施可供水量。巴中市各水平年的可供水量见表3。

表3 巴中市各水平年可供水量预测成果表 万m3

2.3 供需平衡分析

根据前面的计算结果计算供需平衡分析结果，见表4。

3 供需平衡结果分析

3.1 现状年与规划年“一次平衡”对比分析

1)分析各项需水量，规划年比现状年都有不同程度的增长。其中工业需水增长程度最大，而农业需水量的增加程度相对较小。由于农业规划虽然增大了作物面积、水产面积、牲畜数等，但农业灌溉定额随着科技水平的进步而减少了，所以农业需水量的增加程度不明显。

2)分析各项需水量占总需水量的比重，现状年农业需水量所占比重最大，与巴中市的现状发展相符合，现状年巴中依然是以农业发展为主，农业需水量比较大;规划年农业需水所占比重依然很大，与其并驾齐驱的还有工业需水，说明农业发展节约了用水，这部分水量向工业用水转移，符合我国水资源发展的节水防污要求。也由于选取的现状水平年与规划水平年时间间隔为10 a，不足以看出明显成就，但是趋势是非常明显的。

3)规划水平年，工业需水所占比重很大，并且随社会经济的发展，工业需水所占比重会进一步增大。用水多，则可节约的水也相对较多，即工业节水潜力比较突出，而这部分水资源是重要的潜在水资源。

通过对比分析可以看出，现状水平年和规划水平年研究区水资源供需都极度不平衡，缺水率分别为26.28%和35.68%，可供水量不能满足生活生产生态“三产”需水要求，水资源已成为制约社会经济发展的因素。

表4 巴中市各水平年供需平衡分析结果表 亿m3

3.2 规划年“一次平衡”与“二次平衡”对比分析

1)强化节水措施的效果是非常明显的，除生态需水量以外，其余各项需水量都有不同程度的减少。巴中市节水潜力巨大，在强化节水情况下，可大大缓解缺水压力。

2)在强化节水情况下，城镇生产即工业需水量减少幅度最大，生态需水量减少幅度最小。与上述分析工业节水潜力巨大，是重要的潜在水资源结论一致。

“二次平衡”情况下水资源供需平衡分析结果表明，2020年规划水平年巴中市缺水总量仅为8 071万m3，缺水率为7.10%。可供水量基本能满足生活生产生态“三产”需水要求。

4 节水措施

4.1 全面推行节约用水

依据巴中市各行各业的节水目标，通过3～5 a努力，以节水为重点，对全市灌区进行改造与配套设施续建，开展全市灌区节水改造和农业结构调整与水权转换，在全市灌溉总需水量基本不增加的情况下，进一步地提高灌溉水利用系数，大力增加高效节水灌溉面积。工业节水则应针对火力发电、煤炭、煤化工等高取水行业，展开高效节水示范工程地建设，把重点放在提高工业用水重复利用率和减少工业万元产值用水量上，在工业增加值继续增长的情况下，通过调整产业结构和改造企业技术，实现对用水量增长的控制。坚决制止高耗水项目，争取做到污水零排放，实现节水的新目标。生活节水主要通过对各县、乡、村内所有新建、改建、扩建的公用和民用建筑普及用水和节水器具以及改造供水管网来实现的[3]。到2020年，努力创建一批节水型的县区、乡镇、灌区和企业，使农业节水达到省内领先水平，努力在水资源开发的各个环节对水资源进行节约和保护，使有限的水资源在保证人民引水安全的前提下，发挥出更大的社会经济效益，全面建设节水型社会。

4.2 加快实施分质供水

分质供水在国外有着长期的应用历史，而在国内目前青岛的城市污水回用、香港的海水冲厕系统都已较成熟。目前，巴中市的工业用水和生活用水任然采用的是同源、同网、同供，且工业用水在总需水中占相当大的比例。如在强化节水下2020年巴中市仍缺水0.76亿 m3，工业需水为33 171万 m3，若工业用水置换比例达到23%，则可完全解决巴中市缺水问题。由此可以，实行分质供水，将生活与工业园区供水系统分离，逐渐实现分级分质供水、优水优用、低水低用是非常必要的。

4.3 推行中水回用

中水回用不仅为供水开辟了第二水源，大幅度降低自来水的消耗量，同时在一定程度上解决了污水对水源的污染问题，从而起到保护水源的作用。在美国，城市的平均中水利用率已经达到30%，有些城市甚至高达70%～80%。巴中市现状年回用水量仅0.77亿m3，规划年也仅有1亿m3，建议结合污水处理厂扩建推进中水回用，并配套建设中水管网，在大型企事业单位、学校和集中居住区推广中水利用技术，最大程度减少用水量，从源头上减少污水排放。

5 结论

通过规划年巴中市水资源供需“一次平衡”与“二次平衡”对比分析发现，巴中市节水潜力巨大，在强化节水情况下，可供水量基本能满足生活生产生态“三产”需水要求，缺水情况在采用中水回用和分质供水等节水措施后能够得到解决，实现供需平衡。

[1]巴宁.浅谈都江堰工业生活用水管理[J].四川水利，2012(04):58－62.

[2]张永勤，缪启龙，彭补拙.长江三角洲地区水资源供需平衡的估算模型研究[J].水文，2002，22(04):6－9.

[3]田炳占，宋建明.新乡市“十二五”规划水资源供需平衡分析[J].黑龙江水利科技，2012，40(09):217－218.