九龍江流域水資源開發利用分析

王欽建

(福建省廢物管理中心，福州350003)

水資源是經濟和社會發展的基礎性資源，不合理的水資源開發利用，會制約流域城市的社會經濟發展。目前我國建設節約型社會步伐加快，節能減排降耗的目標也已明確在各地區的發展規劃中，而水資源的利用效率高低直接關系到經濟社會的可持續發展。隨著九龍江流域經濟的發展，水資源供需矛盾已成為經濟社會發展的重要制約因素，只有加強水資源管理，合理開發利用水資源，實現水資源的可持續利用，才能保障經濟社會的可持續發展。本文從九龍江流域自然條件、水資源開發利用現狀和需水量預測等方面，分析流域水資源供需平衡及水資源利用效率時空變化，依據水資源利用時空變化規律提出合理利用九龍江流域水資源的建議，對海峽西岸閩南地區經濟的發展和政策的制定具有一定的指導意義。

1 九龍江流域概況

九龍江是福建省的第二大河流，河長285 km，多年平均年徑流量145億m3，流域面積約14 741 km2，流經龍巖、漳州、廈門3個設區市的14個縣(市、區)，地處福建省經濟較為發達的東南沿海，是一條黃金水道，具有多種功能，它既是3個設區市的主要飲用水源(目前廈門市自來水系統原水的80%來自九龍江的北溪引水)，也是重要的工農業生產水源，又兼有漁業、旅游、灌溉等功能，是支撐福建省閩南地區經濟和社會系統的重要資源，是該地區可持續發展的保證。全流域每天從九龍江取用的生產、生活用水約為670萬m3，每年總計約為25.3億m3，隨著經濟的發展，這一數據還呈逐年上升態勢［1］。

2005年九龍江流域達到和優于Ⅲ類的水質比例為88.9%，功能達標率為78.7%，交接斷面達標率為93.8%，主要超標項目為氨氮、總磷和生化需氧量等［2］。目前，九龍江流域集雨面積500 km2以上及跨設區市河流上已建水利水電工程近90個，完全天然狀態的溪流已經不復存在，原本自然河流的水動力條件受到很大程度的改變，如流速變緩，自然急流變為人工平湖，水體交換能力下降，水體的復氧能力和污染物的稀釋擴散凈化能力降低，生態環境需水得不到充足的補給。這些都將直接影響到污染物的降解代謝和流域的水質狀況，并最終可能導致水體的富營養化。

2 流域水資源開發利用狀況

2.1 近年來流域降雨量及徑流量分析

九龍江流域2000～2006年的降雨量和徑流量如表1所示［1］。2002～2004年，流域連續3 a出現干旱，降雨量和地表徑流量明顯減少，其中，2004年流域平均降雨量比多年平均值減少13.6%，與之相對應的九龍江流域徑流量2004年比多年平均值減少42.5%。

表1 2000～2006年九龍江降水量和徑流量匯總表

九龍江流域降水量年內分配不均勻，汛期多年平均降水量占多年平均年降水量70.7%以上，其中5～6月最為集中，約占年降水量28.4%～33.8%。10月至次年1月是少雨季節，降水量占年降水量的9.2%～12%。最小月降水量一般出現在12月，約占年降水量的1.9%～2.5%［3］。

2.2 主要的用水結構分析

水資源的開發利用主要包括農業用水、工業用水和城鄉居民生活用水。2000～2006年全流域用水量總體上變化不大，平均用水量為25億m3，見表2［1］。以2003年為例，全流域用水總量22.03億m3，其中，農業方面年用水量達11.76億m3，占總用水量的 53.38%，工業年用水量7.66億m3，占總用水量的 34.77%，生活年用水量2.61億m3，占總用水量的11.85%，這里包括城鎮生活用水1.13億m3，農村生活用水1.48億m3。由此可見，在總供水量中，以農業用水為主。

表2 2000～2006年九龍江流域用水情況統計表億m3

2.3 供水現狀分析

以2003年為例，流域各類水利工程總供水量為18.85億m3，其中地表水供水13.94億m3，占74%，地下水供水量0.82億m3，占4%。在地表水供水量中，蓄水工程占26%，引水工程占62%，提水工程占12%。總的來看，九龍江流域供需水基本上平衡。

2.4 流域水資源利用率計算

分析流域水資源利用率的目的是為了揭示水資源區域經濟和人口之間的關系，充分合理地利用水資源，使經濟建設與水資源保護同步進行，促進社會經濟持續發展。可利用水資源量是流域水資源利用規劃和水資源利用狀況分析的基礎數據。由表1和表2，計算得到2000～2006年九龍江流域水資源利用率，見表3［1］。由表1來看，2004年九龍江流域降雨量1 410 mm，屬特枯水年，全年流域總水資源量為83.6億m3，其中地表水資源量為55.84億m3，地下水資源量為27.76億m3，相當于流域天然來水95%保證率的徑流量。本研究從不利的供水情況考慮，選擇流域2004年來水量和用水量，與流域90%保證率的來水量和需水量，分別從行政區和子流域角度進行水資源利用率的計算，計算結果分別見表4［1］和表5［1］。

表3 2000～2006年九龍江流域水資源利用率

表4 2004年九龍江流域各行政區水資源利用率

表5 九龍江流域在P=90%條件下流域水資源利用率

由表3、表4和表5分析可知，西溪流域的用水量最大，為 11.0381億m3，溪 南 溪 流 域 的 用 水 量 最 小，為0.3129億m3。總體而言，在正常供水年份，九龍江流域的平均水資源利用系數為17%，水資源利用系數不是很高，水資源的開發利用基本保障了流域經濟社會發展的需求。但是，在枯水年份的2004年，九龍江流域的水資源利用系數達到30%，各流域用水量占水資源量的5.52%～48.46%，其中西溪流域的水資源利用系數最高，北溪干流流域的水資源利用系數最低，從行政區域來看，新羅區、漳州市區和龍海市水資源利用率超過40%以上。另外，在流域來水保證率90%的年份，雁石溪、龍津溪、西溪和南溪的水資源利用率都超過了20%以上，其中，雁石溪、龍津溪、西溪的水資源利用率都超過了40%。根據文獻報道，國際上認為水資源開發利用率在0%－20%以內較為理想，極限不超過40%，超過這個界限則水資源的利用較為困難。可見在特枯水年，九龍江部分流域水資源量利用率已經超出合理利用范圍，供水存在一定的風險，滿足社會需求存在困難。

3 流域需水量預測

3.1 需水量預測

根據水利廳《九龍江流域規劃修編》估算，近期九龍江流域全年需水總量(P=90%)為29.2840億m3，水資源利用系數為20.23%。各流域需水量及水資源利用系數見表6。其中西溪流域的需水量最大，為12.9761億m3，溪南溪流域的需水量最小，為0.2966億m3。各流域需水量占水資源量的6.67%～41.71%，其中西溪流域的水利用系數最高，新橋溪流域的水資源利用系數最低。總體而言，九龍江各流域近期(2010年)的水資源水利用系數相差很大，全流域的水資源利用系數已經超過20%，萬安溪、新橋溪和溪南溪流域的水資源利用系數低于10%，雁石溪流域的水資源利用系數逼近40%，而西溪流域的水資源利用系數甚至超過了40%，九龍江部分流域水資源量難以滿足社會需求。

表6 近期九龍江流域全年需水量表

3.2 遠期需水量預測

根據《規劃修編》估算，遠期九龍江流域全年需水總量(P =90%)為34.55億m3，水資源利用系數為23.87%。各流域需水量及水資源利用系數見表7。

表7 遠期九龍江流域全年需水量表

西溪流域的需水量最大，約為13.7億m3，溪南溪流域的需水量最小，約為0.28億m3。各流域需水量占水資源量的6.20%～55.30%，其中雁石溪流域的水資源利用系數最高，新橋溪流域的水資源利用系數最低。總體而言，九龍江各流域遠期(2020年)的水資源利用系數相差很大，全流域的水資源利用系數超過20%，新橋溪、雙洋溪和溪南溪流域的水資源利用系數低于10%，龍津溪和南溪流域的水資源利用系數超過20%，西溪流域的水資源利用系數超過了40%，而雁石溪流域的水資源利用系數已經突破了50%。九龍江部分流域水資源量難以滿足社會需求并呈加劇狀態。總體而言，九龍江流域近(2010年)、遠期(2020年)，應采取一定的減緩措施來防止最枯月水資源量的短缺現象出現。

4 建議與措施

1)九龍江流域現狀年流域的水資源利用系數時間變化較大。正常年份利用系數總體合理，達到17%;特枯水年份利用系數偏高，達到30%以上。在空間上水資源利用率不均衡，新橋溪、雙洋溪和溪南溪流域的水資源利用系數低，西溪流域的水資源利用系數較高，雁石溪流域的水資源利用系數已經突破了50%。因此，九龍江流域水資源量總體上難以滿足社會經濟發展的需求并呈逐年加劇趨勢，故應重點考慮水資源量的科學規劃、合理調配措施。

2)九龍江水資源開發利用不當，引發一系列生態環境問題。在特枯水期，流域水資源的利用存在沖突現象，即枯水期水電項目與供水搶水的問題。

根據現場調查的結果顯示，所有引水電站均造成壩下不同距離的減水與河道斷流現象。如北溪新橋溪的佳能水電站(該水電站通過穿洞引流發電，造成由大壩至發電廠間3～4 km的河段斷流)和船場溪的南二水電站(又稱合溪口水電站，由于河水基本都進入引水渠，主河道幾近斷流)等。即使是河床發電，多數電站在枯水時為了發電，通常也需蓄水，造成在短時間下游河段減水或斷流。減水與河道斷流影響下游的河邊山地和農田耕作等，造成河邊樹木、果苗、竹子和竹筍枯死，農田因缺水無法耕作等問題。這嚴重影響城鎮供水和農業用水，并影響河流水質。因此，水電站的建設加劇了水資源利用的矛盾，特別是在枯水期水電站的蓄水發電威脅到下游地區的供水安全。為了保障社會經濟的正常發展，確保最小下泄流量是各級水利工程確保水資源合理利用的必要條件，各電站應嚴格執行最小供水下泄流量。

3)在正常年份下，九龍江地表水資源開發率為17%，這表明水資源開發利用程度總體不高，而且水資源開發利用不夠平衡，水利建設布局待合理調整。現有水利工程的綜合效益尚未充分發揮，需要進一步加強管理。隨著九龍江流域國民經濟的發展，水資源供需矛盾將越來越突出。流域總用水量大體是呈增長的趨勢，用水大戶農業的用水占總用水的比重逐年下降，工業生活用水呈明顯的逐年上升趨勢。各行業用水水平較低，節水潛力較大，應加強節水型社會建設。全流域大部分地區平均水資源開發利用率還有待進一步提高。

［1］ 福建省環境科學研究院.《九龍江流域水體富營養化防控關鍵技術－生態環境需水量、水環境容量和總量控制研究》課題技術報告［M］，2－3，38－39，2009，4.

［2］ 福建省環境保護局.福建省2001～2005年環境質量報告書［M］，2006.

［3］ 黃秀琴.九龍江流域水文特性［J］.水利科技.2008，1:16－18.