东港市西部地区水系连通工程总体规划设计方案

王振清

中图分类号：工V213.4文献标志码：B DOI： 10.19415/j.cnkl.1673-890x.2021.05.099

辽宁省东港市西部地区位于黄海北岸，2012年西部地区成立了大孤山产业园区，入驻企业和用水量逐年增加，为满足东港市西部地区用水需求，急需从外域调引客水。大洋河上游辽宁省鞍山市岫岩满族自治县境内的大洋河水质较好，水量充沛，通过新建提水泵站，铺设地下输水管路，穿分水岭开凿隧洞，将大洋河水调引入东港市西部地区，实现跨区域水系连通[1]。

1 用水现状

1.1 城镇用水现状

2016年，城镇（含大魔岛）用水量830万立方米，其中生活用水量309万立方米、生产用水量502万立方米、生态用水量19万立方米。大鹿岛现状供水能为30 m3-h-1，最大日供水能力720 Ill3，旅游高峰时期，已无法满足用水需求。

1.2 孤山灌区用水现状

2016年，孤山灌区设计灌溉面积10 267llffl2，有效灌溉面积8 580 hm2，实际灌溉面积8 033 hm2，其中水田6700 llffl2、旱田1 207 llffl2、设施农业127hm2。灌区内有罗圈背灌溉片区及刁廉灌溉片区，农业灌溉总供水量8 773万立方米。其中罗圈背片区水源以罗圈背水库工程为主，联合新立提水站形成的灌溉系统，实际灌溉面积2 993 hm2，实际供水量2 878万立方米;刁廉片区水源以廉家坝水库、刁家坝水库为主，联合杜屯提水站形成的灌溉系统，实际灌溉面积5 040 llffl2，实际供水量5 895万立方米。由于水量不足，西部地区供水按照先保证城镇供水，后用于农业灌溉的原则，西部地区有1 333 hm2水田无法灌溉，现已经改种旱田。经调查统计，1957-2015年的59年中有27年缺水，多年平均缺水量227万立方米。

2 需水预测

2.1 城镇需水预测

预计到2025午，城镇（含大鹿岛）总需水量为1 233万立方米，其中生活需水494万立方米、工业需水422万立方米、建筑业需水47万立方米、三产需水131万立方米、生态需水139万立方米。大鹿岛旅游度假区需水量49万立方米。

2.2 孤山灌区需水预测

预计到2025年，孤山灌区农业灌溉面积增加为8 160 llffl2，其中水田8 033 hm2、设施农业127llffl2。灌溉定额参照辽宁省地方标准《行业用水定额》（DB211工123 7-2015）确定，结合灌区现状灌溉水利用系数提高0.60，2025年孤山灌区灌溉需水量将达到9 542万立方米，其中水田9 488万立方米、设施农业53万立方米。

3 存在的主要问题

东港市西部地区水资源短缺，已无法满足未来发展需求，没有新的可靠水源将制约城镇经济社会的发展。部分市政水源配套设施陈旧，漏失严重，供水能力大幅降低;大鹿岛旅游度假区水源供水不足，直接制约了大鹿岛旅游产业的发展。孤山灌区水源工程供水保证率低，现有水源条件下，即使对渠道改造升级也无法满足水田灌溉用水需求。经需水预测分析，到2025年东港市西部地区将缺水1 172万立方米，其中城镇缺水403万立方米、农业灌溉缺水769丙立方米。

4 工程建设的必要性

4.1 改善河流生态环境，遏制海水入侵

近年来，随着厄尔尼诺等极端自然现象的增加，大洋河干支流水量不均衡的现象越来越严重。双岔河、小洋河下游地区濒临黄海，受海水入侵影响，可利用水量较少。工程实施可增加廉家坝、刁家坝水库坝下环境放流，改善河道生态水量和水质，减轻湿地受海水入侵的影响。

4.2 减少城镇地下水开采，保护地下水源

东港市西部地区城镇用水主要依靠地下水源，现状地下水为呈逐年下降趋势，遇干旱年则I斗I现干井现象，本工程建成后，可通过罗圈背水库为大孤山经济区提供稳定的地表水源，将地下水源转为应急备用水源[2]。

4.3 恢复水田灌溉面积，提高农业用水保证率

近年来，灌区上游来水量减少，灌溉渠道干线长，灌溉保证率低，不能满足灌溉用水需求，严重影响作物关键需水期生长。本工程建设后，孤山灌区恢复1 333 hm2水田面积，并提高孤山灌区水田用水保证率至85%，为粮食安全提供水源保障。

4.4 加快西部地区乡镇经济社会快速发展

东港市孤山镇为连接丹东大连的现代化港口、工业、生态旅游型城镇，是辽宁沿海经济带的重要节点与战略支撑点，北黄海经济区重要的重化产业基地。近年来，随着城区人口增加，人们生活水平逐步提升，社会产业结构进一步優化，园区新企业、新技术、新产品、新产业不断涌现，需水量大幅增长。通过优化水资源配置，促进孤山镇产业园区快速发展[3]。

4.5 为大鹿岛旅游开发提供可靠的水源保障

大鹿岛为休闲度假胜地，每年吸引大量的游客到此参观旅游，高峰日接待游客达2万人，工程建成后可为大鹿岛提供稳定的水源保障。

5 供水水源选择

从区域空间位置分析，东港市西部地区的东侧大洋河海水入侵，南侧为黄海，西侧的庄河市需要东港补给水资源。岫岩县境内的沟连河是东港市罗圈背水库北侧最近的河流，多年平均天然径流量为9 235万立方米，且多集中在汛期，无法按保证率要求满足洋河镇的需水。沟连河汇人大洋河岭沟断面水量丰富，且有黑水水库和前营子水库可为其补水，取水断面多年平均天然径流量为8.27亿立方米。经需水预测分析，考虑城镇、农业、环境、旅游等用水量，罗圈背水库需调水规模为90 000 m3-d-1，多年平均从大洋河调入水量1 600万立方米。调入水量占大洋河岭沟断面多年平均径流量的2.8%，调出后大洋河岭沟断面以上水资源开发利用程度为8.4%，水资源开发利用程度仍然很低，同时本工程调水充分考虑了环境水量要求，因此本-程对调“区基本无影响[4]。

6 调水工程总体布置

在岫岩县境内的大洋河与沟连河汇合口下游修建渗渠及加压泵站，通过输水管线将水输送至罗圈背水库。工程由取水首部、输水管线、输水隧洞等工程组成。取水首部主要包括渗渠和加压泵房，工程取水规模为90 000 m3.d_1，引入罗圈背水库线路总长13.29 km，其中管绒长度11.28 km，隧洞长度2.01 km。

6.1 渗渠及护坡防护

渗渠全长为2 812 m，管径为DN1200的混凝土花管，混凝土花管外设反滤层，反滤料外回填开挖料。每60 m设一检查井，采用地下式检查井，封闭式井盖。左、有岸共设47个检查井。在左右岸渗渠交汇处设两个3m直径的集水井，通过两条连通管将水输送至泵站前池。

护岸材料采用300 mm厚雷诺护垫，岸坡坡比1：2，左岸护至26m高程，有岸护至自然滩地25.5m高程，坡脚设Imxlm格宾石笼护脚，防护范围与渗渠一致。

6.2 加压泵站

大洋河岸边加压泵站位于荒沟水文站上游东北侧，建筑物包括主厂房、副厂房、水锤防护室、综合办公楼及附属用房、厂区道路等建筑物。根据加压的需要，主厂房内布置6台加压泵机组。主厂房分为右侧的加压泵机组区和左侧的安装场，副厂房布置在主厂房右侧。泵房吸水前池采用钢筋混凝土地下结构，吸水前池深度为8.3 m。

6.3 输水隧洞

开凿山体岩石隧洞全长2.01 km，洞底纵坡为0.71%。进口洞底高程81.17 m，出口洞底高程67.00 m，无压重力流输水，隧洞出口接暗渠输水至罗圈背水库。隧洞开挖断面城门型，成洞断面城门型，成洞尺寸2.40 m×2.55 mc宽×高），采用钻爆法施工。

6.4输水管道

加压泵站至罗圈背水库管道长11.28 km，管径为DN1000，主管材为球墨铸铁管，过河过路采用钢管。主管材为球墨鑄铁管，过河过路采用钢管，输水方式均为加压输水，输水管道共穿越沟连河两次，管道采用河底敷设穿越。输水线路共设置了5座检修阀门井、3处泄水系统、19座空气阀门井、1座调流阀井。

7 结语

东港市西部地区水系连通工程是将大洋河上游丰富水量经输水管线、输水隧洞输送至小洋河罗圈背水库，输送至罗圈背水库的水量经调节后再供给小洋河、双岔河农业用水及孤山镇、大鹿岛生活r业用水的一项综合性水利工程。该工程可以将大洋河干流的充沛水量输送至小洋河、双岔河等支流地区，有利于调剂大洋河干支流间的丰枯不均现象，并可对沿线河流、渠道进行防护加固，增加小洋河、双岔河生态建设、实现大洋河、小洋河水系的有效连通，同时为沿线周边乡镇提供稳定的水源保障。

参考文献：

[1]那娜.辽河流域平原区河网水系连通性评价[J].水利技术监督，2019（ 02）：193-196，246.

[2]吕宝华，郭纯一，高世斌，等.辽宁省水资源承载能力的探讨分析[J].地下水，2008（ 01）：109-111。

[3]全占东.水足迹理论视角下辽河流域水资源评价[Jl.水土保持应用技术，2017（ 01）：22-24.

[4]赵明.辽宁省北票市水系连通性评价[J].地下水，2020，42（ 05）：218-220.

（责任编辑：赵中正）