定西市安定区水资源现状分析与研究

2022-07-10 14:05杨亚莉
甘肃科技 2022年5期
关键词:安定区水资源量定西市

杨亚莉

(定西市金泉水利水保工程有限责任公司,甘肃 定西 743000)

甘肃省定西市安定区位于黄河上游,是甘肃省水资源短缺县区之一,人均水资源量占有量150 m3,仅为全国的1/15,甘肃省的1/7,贫乏的水资源严重影响和制约了区域经济社会的发展。为此,加强对区域水资源现状分析研究,可为流域地方生态环境治理,实施开展地方水资源刚性约束,以水定城、以水定地、以水定人、以水定产,维系黄河健康生命和高质量发展提供基本数据和参考依据。

1 概况

甘肃省定西市安定区地处祖厉河支流关川河流域,在关川河与渭河流域分水岭以北,关川河与秦祁河、苑川河流域分水岭以东,西巩河与厉河分水岭及祖厉河以西。安定区境内分关川河(祖厉河一级支流)、祖厉河(黄河一级支流)、渭河(黄河一级支流)3 个水系[1],境内关川河集水面积2 649.5 km2,占全区总面积的72.8%,祖厉河集水面积961.2 km2,占全区总面积的26.4%,渭河集水面积28 km2,占全区总面积的0.8%。定西市安定区水系分布示意见图1。大地构造属祁连山加里东褶皱带东部、陇西旋卷体的一部分。安定区内土地植被稀少,水土流失严重,沟壑支离破碎,梁峁纵横,土地贫瘠。全区地势自西南向东北倾斜,地势最高处为西南部高峰乡城门寨,海拔2 577.3m;最低处为北部关川河谷地,海拔1 671.3m。城区所在地海拔为1 898.7m。

图1 定西市安定区水系分布示意图

2 资料与方法

以2018 年为现状分析年,选取安定区境内及周边如定西西河、巉口、会宁、渭源等10 个水文站;陈家湾、马营、红土、内官等20 个雨量站实测系列水文资料分析计算,资料系列建站至2018 年,水质现状分析采用甘肃省水环境监测中心监测成果。水资源数量评价根据安定区境内不同水系,按流域分区的方法分别计算各分区水资源量,为了提高资料精度,并利用相关分析及回归分析等统计方法对采用站点径流资料进行还原分析计算,分析研判安定区水资源现状[2-4]。

3 水资源现状

3.1 水资源数量

水资源现状数量评价采用安定区境内及周边水文站、雨量站实测系列水文资料分析计算。安定区分属关川河、祖厉河和渭河流域,地处黄土丘陵区,气候干旱,植被覆盖率极低,水土流失严重,区内产流较少,且多为暴雨洪水,产流量仅占降雨量的5%左右,大部分河流水质苦咸,泥沙含量大,难以利用。其中关川河、祖厉河等不适宜生活饮用、农业灌溉的苦咸水2 611 万m3(资料引自《甘肃省定西县水资源开发利用现状分析报告》1995 年10月)。安定区河流多处于河源区,入境水资源量很小,分析计算可忽略不计。

安定区水资源数量分析计算根据不同水系,将全区分为3 个计算分区,即安定关川河、安定祖厉河、安定渭河—秦祁河。分别计算分析计算各分区水资源量[5-6],成果如下:

安定关川河多年平均降水量为385.6 mm,折合水量10.22 亿m3。水资源总量为4 842 万m3,其中地表水资源量3 767 万m3,地下水资源量2 413 万m3。

安定祖厉河多年平均降水量为369.8 mm,折合水量3.55 亿m3。水资源总量为1 534 万m3,其中地表水资源量1 069 万m3,地下水资源量685 万m3。

安定渭河—秦祁河多年平均降水量为450.0 mm,折合水量1 260 万m3。水资源总量为121.6 万m3,其中地表水资源量87.4 万m3,地下水资源量56.0 万m3。

安定全区多年平均降水量为381.9 mm,折合水量13.9 亿m3。水资源总量为6 497.8 万m3,其中地表水资源量4 924.1 万m3,地下水资源量3 154.4 万m3,地下水中与地表水重复计算的部分为1 580.7 万m3。全区总人口43.25 万人,人均水资源量占有量仅有150 m3,是全省人均水平(1 027 m3/人)的1/7,资源性缺水是制约全区国民经济发展的主要因素。

安定区水资源数量评价成果统计见表1。

表1 甘肃省定西市安定区水资源数量评价成果统计表

3.2 水资源质量

安定区境内地形以黄土梁、峁、丘陵、沟壑为主,坡大沟深,缺乏植被覆盖,加之黄土的湿陷性和渗透性大,因而在暴雨情况下,往往造成严重水土流失[7-8]。据关川河流域巉口水文站多年观测资料统计,流域多年平均含沙量258 kg/m3,多年平均输沙量599 万t,多年平均输沙模数3 650 t/km2。安定区境内流域水质较差,大多为苦咸水,仅关川河流域上游支流西河水质较好,可供农业灌溉和人畜饮用。据定西市安定区水质评价断面资料显示,关川河定西断面全年、汛期和非汛期全部为劣Ⅴ类;巉口断面全年、汛期和非汛期全部为劣Ⅴ类;大羊营断面全年为劣Ⅴ类、汛期为Ⅲ类、非汛期为劣Ⅴ类Ⅲ类[9]。

3.3 水资源可利用量估算及可分配水量

3.3.1 水资源可利用量估算

地表水资源可利用量是指在可预见的时期内,在统筹考虑河道内生态环境和其他用水的基础上,通过经济合理、技术可行的措施,可供河道外生活、生产、生态用水的一次性最大水量,不包括回归水的重复利用量[10]。根据安定区实际情况,对自产水资源量进行水资源可利用量估算。根据水资源数量分析计算成果数据,安定区水资源总量为6 497.8 万m3,扣除苦咸水2 611 万m3(地表水2 372 万m3、地下水239 万m3),可利用水资源量为3 886.8 万m3,其中地表自产水资源可利用量2 552.1 万m3,地下水资源可利用量1 334.7 万m3。

3.3.2 外调水量

安定区水资源可利用总量仅为3 886.8 万m3,当地水资源可利用量严重不足,引洮供水工程之前主要依靠取用地下水维系社会经济发展。2014 年引洮供水工程胜利供水后,极大缓解了这一供需矛盾。按照引洮供水工程一期、二期年度调水配置方案,安定区2020 年调水量9 774.15 万m3,2030 年调水量11 199 万m3。

3.3.3 水资源可利用总量

根据《定西市实行最严格水资源管理制度实施方案》2015—2030 年水资源管理控制指标:安定区2025 年用水总量控制指标为9 950 万m3,2030 年用水总量控制指标为10 800 万m3。水资源可利用总量在计入外调水量后,安定区到2030 年水资源可利用总量为15 086 万m3,能够支撑区域经济社会发展用水需求。

4 水资源开发利用及用水水平分析

4.1 水资源开发利用现状

安定区现状年供用水量为7 570 万m3。按供水水源分,地表水源供水量为4 916 万m3,占总供水量的65%;地下水工程供水量1 871 万m3,占总供水量的25%。地表水工程供水量中,当地地表水供水量1 270 万m3,主要为当地农业灌溉用水(含90 万m3集雨补灌用水),占总供水量的17%;引洮工程供水量3 646 万m3,主要为城区及农村部分生活生产用水,占总供水量的48%;其他水源供水量57 万m3,雨水回用726 万m3,占总供水量的10%,见图2。按用水行业分,用水量城市综合生活用水量1 218 万m3(其中居民生活用水1 186 万m3,建筑业与第三产业用水32 万m3),占总用水量的16.1%;农村生活(含散养牲畜及庭院浇洒等用水)用水量350 万m3,占总用水量的4.6%;专业化养殖牲畜用水量197 万m3,占总用水量的2.6%;工业用水量1 020 万m3,占总用水量的13.5%;农业用水4 570 万m3,占总用水量的60.4%;生态用水量214 万m3,占总用水量的2.8%。农业、工业、生活、生态用水比例为63∶13∶21∶3,农业为用水大户,其次为综合生活用水,工业产值低,用水量居于第三,见图3。

图2 定西市安定区各类水源供水组成结构图

图3 定西市安定区用水组成结构图

4.2 用水水平分析

从近几年用水数据看,安定区在最严格水资源管理制度要求下,全县万元工业增加值用水量、农田灌溉用水量逐年呈减少趋势,生活用水量逐年呈增加趋势,农田灌溉亩均用水量近几年有所下降,这与全省、黄河流域及全国发展趋势一致。

安定区年人均综合用水量为175 m3,万元GDP 用水量为85 m3,农田灌溉亩均用水量为273 m3/亩,万元工业增加值用水量为77 m3/万元,城镇居民人均综合生活用水量为155 L/d,农村居民人均生活用水量为44 L/d,与全省平均水平相比,还有一定差距。人均综合用水量远低于全省426 m3/人的平均水平,主要原因为农田灌溉亩均用水量偏低所致;万元工业增加值用水量高出全省29 m3/万元近50%,主要原因是工业用水重复利用率低,工业用水水平不高;城镇综合生活用水量与全省基本持平;农村居民生活用水略高于全省平均水平,主要原因是本次分析计算时包含了农村散养牲畜用水量在内;农田灌溉亩均用水量远低于全省462 m3/亩,主要原因是资源性缺水,农田灌溉用水量不足所致。与所在地级市定西市相比,指标差距与全省基本一致。安定区现状年与定西市、全省用水水平对比分析见表2。

表2 安定区现状年与定西市、全省用水水平对比分析表

4.3 耗水分析

参照《2018 年甘肃省水资源公报》,定西市综合耗水率为64.2%,经计算得2018 年安定区净耗水量为4 860 万m3。按供水水源分,其中地表水耗水量3 156 万m3,地下水耗水量1 201 万m3。按用水行业分,农业耗水量3 099 万m3,耗水率为65%;工业耗水量326 万m3,耗水率为32%;城镇生活综合耗水量572万m3,耗水率47%;农村居民生活耗水量328 万m3,耗水率为93.8%;牲畜耗水量184 万m3,耗水率为93%;生态环境耗水量141 万m3,耗水率为66%。

5 结论

(1)安定全区自产水资源总量为6 497.8 万m3,人均水资源量占有量仅有150 m3,是全省人均水平1/7,资源性缺水是制约区域国民经济发展的主要因素。

(2)安定区境内流域水质较差,大多为苦咸水,仅关川河流域上游支流西河水质较好,可供农业灌溉和人畜饮用。

(3)安定区年人均综合用水量为175 m3,万元GDP 用水量为85 m3,农田灌溉亩均用水量为273 m3/亩,万元工业增加值用水量为77 m3/万元,城镇居民人均综合生活用水量为155 L/d,农村居民人均生活用水量为44 L/d,与全省平均用水水平相比,部分指标还存在一定差距,主要原因是农田灌溉亩均用水量和工业用水重复利用率偏低,原因是资源性缺水和工业用水水平不高所致。

(4)安定区年净耗水量为4 860 万m3,其中地表水耗水量3 156 万m3,地下水耗水量1 201 万m3。

(5)2014 年跨流域引水工程引洮供水工程胜利供水后,解决了安定区资源性缺水依靠取用地下水维系社会经济发展的现状,极大地缓解区域水资源短缺这一供需矛盾。按照引洮供水工程一期、二期年度调水配置方案,定西市安定区配置调水量为1亿m3左右,计入外调水量后,安定区水资源可利用总量可达到1.5 亿m3。计入外调水量的水资源可利用总量完全能够支撑区域经济社会发展用水需求。

猜你喜欢
安定区水资源量定西市
基于SWAT模型分析嘉陵江流域蓝、绿水资源量的时空变化特征
亢蕾作品精选
亢蕾作品精选
原继斌作品精选
定西市安定区凤翔幼儿园
定西市安定区耕地主要养分含量分析
双柏县降雨径流特性分析
定西市安定区马铃薯新品种引进试验
邢台县水资源开发利用研究