基于樺南縣城周圍水資源合理配置研究

周光濤

(1.東北農業大學水利學院，哈爾濱150030;2.黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

1 問題提出

樺南縣城周圍水系主要包括樺南縣境內的倭肯河干流右岸，七虎力河和八虎力河流域。目前現有水利工程主要有一座大型水庫，即向陽山水庫;另有向陽山水庫灌區、協成灌區和七虎力河灌區。

隨著樺南縣城國民經濟的發展和人口不斷增加，現有水源工程供水能力滿足不了日益增長的城鎮用水需求，特別是在現有水源地附近樺南縣城西部，規劃建設大型煤礦，該煤礦疏干水將直接影響現有地下水源井的供水量。故在水利工程規劃設計中，在滿足農業灌溉供水需求的前提下，迫切需要解決樺南縣城的城鎮供水等民生水利問題。同時必須研究樺南縣城周圍的水資源如何合理開發利用等問題。

2 樺南縣城周邊地區水資源配置總體方略

當水源地水質能夠滿足城鎮居民生活供水要求的前提下，若要解決樺南縣城供水問題，采用向陽山水庫直接供水方案或向陽山水庫補償供水(東興渠首取水)方案較優。但是需要解決向陽山水庫原承擔的農業灌溉問題。

因此，為了充分發揮已建工程和擬建工程的各自優勢，滿足該區域國民經濟發展需求，緊密結合當地的水資源開發利用實際情況，特提出如下水資源配置的替代策略。

組建新的三江平原樺南縣向陽山大型灌區，包括八虎力河兩岸的向陽山水庫灌區、七虎力河沿岸的寒蟲溝水庫灌區、倭肯河干流右岸的協成灌區等。由已建成的向陽山水庫給樺南縣城居民生活供水，然后由擬建寒蟲溝水庫承擔向陽山水庫原承擔的一部分灌溉任務，即向陽山水庫城鎮供水后所減少的灌溉面積由擬建寒蟲溝水庫來承擔。

現狀由向陽山水庫供水的梨樹灌區末端(位于七虎力河下游灌區)，規劃調整為由擬建寒蟲溝水庫補水灌溉，即先利用八虎力河、七虎力河水灌溉，不足部分由寒蟲溝水庫放水匯入七虎力河干流，在永久渠首處取水后，通過擬建的梨樹總干渠，給梨樹分灌區末端補水。

3 向陽山水庫灌區

本灌區已運行20余年，灌溉渠系及排水系統已形成，且布置基本合理，故本次設計仍沿用現有工程布局，只局部調整。灌區現有渠首工程為四壩(閘)五首，4座攔河壩分別為:東興攔河壩、梨樹攔河閘、精勤攔河壩、協成攔河壩;5個渠首分別為:三合渠首進水閘、新興渠首進水閘、梨樹渠首進水閘、精勤渠首進水閘和協成渠首進水閘。灌區內有5條干渠:三合干渠、新興干渠、梨樹干渠、精勤干渠和協成干渠。5條干渠布置在灌區較高位置處，可保證灌區大部分灌溉面積自流灌溉。

寒蟲溝水庫和引八濟向調水工程修建后，由向陽山水庫承擔樺南縣城供水任務，然后，原向陽山水庫承擔的梨樹分灌區末端灌溉面積，先取用八虎力河和七虎力河水，不足部分由寒蟲溝水庫補水來完成。

4 寒蟲溝水庫灌區

位于寒蟲溝水庫以下，沿七虎力河兩岸布置。本次該灌區考慮寒蟲溝水庫調蓄作用的情況下，重新規劃了7座渠首。利用原灌區系統的主要干線，取消不合理的渠道。保留并利用原有干渠:仁和、馬家、慶豐、東安、五一、北安、永久。

本次寒蟲溝水庫灌區規劃中，除了包括七虎力河沿岸灌區外，還包括原向陽山水庫灌區中梨樹分灌區末端的部分農田灌溉面積。具體在七虎力河干流上的永久渠首處，修建進水閘和梨樹引渠后，輸水至梨樹分灌區。

5 引八濟向調水工程

“引八濟向”調水工程——非灌溉期引八虎力河上游的水，補給向陽山水庫。具體的工程有渠首壅水壩、固灘、進水閘、泄洪閘、沖砂閘、公路橋、盤山輸水明渠、坡水處理工程等。

山連屯渠首至向陽山水庫的盤山輸水明渠總長度為18.626 km，需要修建跨渠公路橋3座(山連屯橋、向陽山水庫管理處橋、向春村橋)，坡水處理涵洞9座，進(出)水閘(各1座)，山連屯渠首壅水壩和泄洪閘、沖砂閘(各1座)，或山連屯渠首混凝土自動翻板閘門等。

向陽山水庫建成以來調度運用實踐表明，枯水年壩址以上來水量較小，相對庫容較大，水庫調節能力較強。多年來該水庫在枯水年一直低水位運行，水庫調節能力沒有很好地發揮作用，如能在枯水年引八虎力河水量入向陽山水庫(即實施引八濟向調水工程)，則可使水庫供水能力明顯提高，當遭遇枯水年時，能夠確保城鎮供水和灌溉供水安全。

經初步調節計算，在非灌溉期88 d(4月15日～30日、8月21日～31日、9月、10月)引八虎力河水量入向陽山水庫的總水量為2 000萬m3，可為提供城鎮供水量1.5萬m3/d，還可以提高現有灌溉保證率。

6 城鎮供水工程

在該區域水資源開發利用工程現狀的基礎上，充分考慮該區域水資源可承載能力和水資源的時空分布情況，初步提出技術上可行、經濟上合理、管理上科學的樺南縣城供水工程方案。

在八虎力河干流上的已建東興渠首(準備改建)上游，修建滲渠和引水渠等取水工程后，再修建約3km輸水管道即可進入擬建的凈水廠。該供水方案的主要優點是輸水管線短，取水和輸水工程投資較省，向陽山水庫實際供水量小(另一方面說，向陽山水庫下游區間及八虎力河上游水資源可利用量較大，除了枯水年以外，大多數年份的暢流期，區間水量就可以滿足城鎮供水需求)，所減少的下游灌溉面積較少，而且可節省壅水建筑物工程投資。

7 結論

為了貫徹落實全面、協調、可持續的科學發展觀，踐行區域水資源的合理開發、高效利用、優化配置、全面節約、有效保護、綜合治理、科學管理的現代水利理念，緊密結合當地水資源的時空分布不均勻的特點，充分發揮現有工程的潛力，科學合理開采地下水，做到地表、地下水資源聯合調度運用，逐步改變過去一個水系、一個水庫、一條河道的單一水源向工農業供水的方式，采取多庫串聯，水系聯網，地表水與地下水聯合調度，優化配置水資源的措施，解決本區域的供需矛盾，而且應站在該區域統籌規劃的戰略高度，需要重新調整向陽山水庫現有工程任務和過去擬建寒蟲溝水庫的城鎮供水、農業灌溉供水方式等。

[1]黑龍江省水利水電勘測設計研究院.樺南向陽山大型灌區規劃[R].哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2011.