雪野水庫(kù)洪水資源利用及供水潛力分析

徐景起，楊學(xué)鳳，馬華倩

（萊蕪市雪野水庫(kù)管理處，山東 萊蕪 271115）

雪野水庫(kù)洪水資源利用及供水潛力分析

徐景起，楊學(xué)鳳，馬華倩

（萊蕪市雪野水庫(kù)管理處，山東 萊蕪 271115）

以雪野水庫(kù)為例，分析提出通過(guò)提高水庫(kù)正常蓄水位，最大限度利用洪水資源；同時(shí)通過(guò)重新核定水庫(kù)庫(kù)容、水庫(kù)工農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)轉(zhuǎn)換、工業(yè)用水指標(biāo)調(diào)整等措施，以充分利用水庫(kù)水資源，減少棄水。經(jīng)過(guò)供水調(diào)節(jié)計(jì)算，得出在保證現(xiàn)有工農(nóng)業(yè)用水的情況下，還可年提供工業(yè)或城市供水2 538萬(wàn)m3。

雪野水庫(kù)；洪水資源；供水；水資源利用

雪野水庫(kù)位于黃河流域大汶河水系贏汶河支流的上游，山東省萊蕪市雪野鎮(zhèn)轄區(qū)內(nèi)，水庫(kù)于1958-11開工興建，1966-07完工，壩址控制流域面積444 km2，流域多年平均降水量725.5 mm，多年平均來(lái)水量9 241萬(wàn)m3（1965—2012年），水庫(kù)總庫(kù)容17 577萬(wàn)m3，興利庫(kù)容11 437萬(wàn)m3，死庫(kù)容280萬(wàn)m3，是一座以防洪、供水、旅游開發(fā)為主，兼顧發(fā)電、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的大（2）型水庫(kù)。水庫(kù)于2008-10開始進(jìn)行除險(xiǎn)加固，2010年底竣工驗(yàn)收，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為5 000年一遇，是萊蕪市的主要水源地。

1 供用水現(xiàn)狀

雪野水庫(kù)是萊蕪市最大的地表水水源地，供水對(duì)象主要分3大類：一是萊城電廠、萊蕪電廠用水；二是萊鋼用水；三是水庫(kù)灌區(qū)農(nóng)田灌溉用水，同時(shí)也是萊蕪市城市生活用水的應(yīng)急備用水源地。根據(jù)水庫(kù)近些年實(shí)際供水統(tǒng)計(jì)，多年平均工業(yè)供水量為3 261萬(wàn)m3，最大供水發(fā)生在2011年，為3 715萬(wàn)m3。其中，電廠多年平均供水2150萬(wàn)m3，最大供水發(fā)生在2009年，為2373萬(wàn)m3；萊鋼多年平均供水1 112萬(wàn)m3，最大供水發(fā)生在2011年，為1 447萬(wàn)m3；水庫(kù)灌區(qū)多年平均實(shí)際供水量在800萬(wàn)m3左右。

2 水庫(kù)來(lái)水量及控制運(yùn)用情況

根據(jù)雪野水庫(kù)水文站1965—2012年實(shí)測(cè)出庫(kù)流量、水庫(kù)蓄水變量、水文調(diào)查成果等資料，通過(guò)水量平衡計(jì)算得到現(xiàn)狀工程條件下水庫(kù)來(lái)水系列。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，雪野水庫(kù)現(xiàn)狀工程條件下多年平均來(lái)水量為9 241萬(wàn)m3。特別是近6年（2007—2012年）年來(lái)水量均在1億m3以上，多年平均來(lái)水量達(dá)到13 012萬(wàn)m3，是1965—2012年多年平均來(lái)水量的1.4倍。

根據(jù)水庫(kù)實(shí)際控制運(yùn)用資料，2003—2012年多年平均汛期棄水量為5 036萬(wàn)m3，2012年棄水量最大，達(dá)到18 006萬(wàn)m3。

3 洪水資源利用及供水潛力

3.1 提高正常蓄水位

2008—2010年，雪野水庫(kù)進(jìn)行了徹底的除險(xiǎn)加固，工程設(shè)計(jì)施工均是按照提高正常蓄水位1.5 m進(jìn)行的，即由原來(lái)的231.30 m提高至232.80 m。工程已于2010-12-13通過(guò)竣工驗(yàn)收，具備了提高1.50 m興利水位的工程條件。目前只需解決上游回水淹沒(méi)的問(wèn)題，報(bào)經(jīng)上級(jí)核準(zhǔn)后就可將正常蓄水位提高至232.80 m，增加蓄水1 939萬(wàn)m3。

3.2 重新核定水庫(kù)庫(kù)容指標(biāo)

雪野水庫(kù)現(xiàn)在使用的水位—庫(kù)容關(guān)系是20世紀(jì)70年代由山東省水文局測(cè)定的，距今已有40年，庫(kù)區(qū)水上、水下地形地貌都發(fā)生了很大變化，水面以下改變主要是泥沙淤積及2003年以來(lái)的大規(guī)模采砂，水面以上主要是人類活動(dòng)造成的地形地貌的改變。2012－09，雪野水庫(kù)管理處委托山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院采用先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)對(duì)庫(kù)區(qū)地形進(jìn)行了重新測(cè)量，并核算大壩特征指標(biāo)如表1：

表1 雪野水庫(kù)新舊水位——庫(kù)容特征值表

從表1可以看出，2003—2007年雪野水庫(kù)庫(kù)區(qū)的大規(guī)模水下采砂，使雪野水庫(kù)庫(kù)容增加，按現(xiàn)狀正常蓄水位231.30 m，興利庫(kù)容比以前增加1 701萬(wàn)m3，按提高1.5 m后的正常蓄水位232.80 m，增加興利庫(kù)容1 774萬(wàn)m3。

3.3 水庫(kù)工農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)轉(zhuǎn)換

2000年以前，雪野水庫(kù)灌區(qū)實(shí)灌面積一直保持在8 000 hm2左右，每年農(nóng)業(yè)灌溉用水量在3 000～5 000萬(wàn)m3之間，因此，雪野水庫(kù)的農(nóng)業(yè)供水指標(biāo)確定為4 800萬(wàn)m3。然而，2005年以來(lái)，雪野水庫(kù)實(shí)際每年農(nóng)業(yè)供水均不足900萬(wàn)m3，農(nóng)業(yè)灌溉用水量的減少主要是由于以下幾個(gè)原因：

1）2001 —2006年雪野水庫(kù)灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造及末級(jí)渠道的改造，使灌溉水利用系數(shù)由原來(lái)的0.4左右，大幅提高至0.65以上，節(jié)水效果顯著。

2）灌區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)大幅調(diào)整，很多種植糧食作物的土地調(diào)整為種植姜、蒜等經(jīng)濟(jì)作物，造成灌溉周期不同，不利于統(tǒng)一灌溉，灌區(qū)內(nèi)宜打井的地方都成為了井灌區(qū)。

3）灌區(qū)內(nèi)工業(yè)發(fā)展很快，灌溉面積萎縮，也是造成農(nóng)業(yè)用水減少的重要原因。因此，目前農(nóng)業(yè)供水指標(biāo)確定為800萬(wàn)m3是比較符合實(shí)際的，實(shí)灌面積約3 000 hm2，可將節(jié)余的農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)轉(zhuǎn)換為工業(yè)用水，這樣才能更加科學(xué)的利用好有限的寶貴水資源。

3.4 工業(yè)供水指標(biāo)調(diào)整

通過(guò)對(duì)表1中電廠及工業(yè)實(shí)際用水量看，電廠年最高用水量為2 373萬(wàn)m3（2009年）；萊鋼集團(tuán)年最高用水量為1 447萬(wàn)m3（2011年），與原計(jì)劃取水指標(biāo)差距較大，電廠取水指標(biāo)為2 800萬(wàn)m3，萊鋼為2 000萬(wàn)m3，因此，有必要按實(shí)際最大用水量重新調(diào)整現(xiàn)有供水指標(biāo)。

3.5 供水調(diào)節(jié)計(jì)算

采用長(zhǎng)系列變動(dòng)用水時(shí)歷法進(jìn)行供水調(diào)節(jié)計(jì)算，計(jì)算時(shí)段為月。起調(diào)水位為死水位214.50 m，死庫(kù)容為757萬(wàn)m3（2012年新測(cè)算值）。調(diào)算后用最后一年的年末庫(kù)容作為起調(diào)庫(kù)容再進(jìn)行調(diào)算，直至起調(diào)庫(kù)容與最后一年的年末庫(kù)容一致。上限水位采用興利水位控制，超過(guò)該水位則棄水。

調(diào)算成果如下：1）電廠用水和萊鋼用水分別采用近6年實(shí)際供水最大值2 373萬(wàn)m3和1 447萬(wàn)m3進(jìn)行調(diào)算；2）興利水位232.80 m，相應(yīng)庫(kù)容15 627萬(wàn)m3（2012年新測(cè)算值）；3）多年平均來(lái)水量9 241萬(wàn)m3；滿足3 000 hm2農(nóng)田灌溉用水，灌溉水利用系數(shù)為0.65，供水保證率50%，多年平均供水量778萬(wàn)m3；萊蕪電廠、萊城電廠多年平均供水2 352萬(wàn)m3，供水保證率97%；萊鋼集團(tuán)多年平均供水1 418萬(wàn)m3，供水保證率90%；另可保證其他城市、工業(yè)供水量2 538萬(wàn)m3，保證率90%；多年平均總供水量7 087萬(wàn)m3。

綜上所述，雪野水庫(kù)在保證現(xiàn)狀用水戶（電廠、萊鋼、農(nóng)業(yè)）用水的前提下，還可以滿足一定數(shù)量的城市、工業(yè)供水的需求，年可保證供水量2538萬(wàn)m3（保證率90%），即日可供水6.95萬(wàn)m3/d。

4 結(jié)論與建議

綜合以上分析，雪野水庫(kù)可通過(guò)非工程措施挖掘洪水資源利用和供水潛力，提高正常蓄水位可充分利用雨洪水資源，化害為利；重新核定庫(kù)容及工農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)的轉(zhuǎn)化調(diào)整可大大增加水庫(kù)的供水能力。為此，建議：1）編制雪野水庫(kù)工程規(guī)模論證報(bào)告，爭(zhēng)取上級(jí)部門盡快核準(zhǔn)雪野水庫(kù)控制運(yùn)用指標(biāo)，將水庫(kù)正常蓄水位提高至232.80 m，興利庫(kù)容可增加3 713萬(wàn)m3。2）重新調(diào)整工農(nóng)業(yè)用水指標(biāo)，每年可新增加工業(yè)或城市生活供水2 538萬(wàn)m3的供水能力（保證率90%），充分利用好寶貴的地表水資源。

（責(zé)任編輯張玉燕）

TV697.1

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1009-6159（2014）-02-0057-02

2013-11-19

徐景起（1974—），男，高級(jí)工程師