肇東市區域水資源狀況及其開發利用分析

羅偉峰

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱 154004)

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肇東市區域水資源狀況及其開發利用分析

羅偉峰

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱 154004)

為貫徹落實最嚴格水資源管理制度，規范東北四省區“節水增糧行動”項目水資源論證工作，肇東市被列入《黑龍江省“節水增量行動”實施方案》中。文章以肇東市為分析范圍，并主要以2001—2015年間基本現狀為依據，對區域水資源狀況及其開發利用情況進行分析，以利對用水水源的選取、利用提供技術支撐。

肇東市；水資源；現狀；開發利用；分析

1　基本概況

1.1自然地理概況

肇東市位于黑龍江省西南部，松花江中游左岸，肇東市作為國家級“兩高一優”農業示范區、食品工業名城，現已被納入哈爾濱都市圈、并列入“哈大齊”工業走廊。肇東市交通便利，濱洲鐵路、哈大高速公路縱穿南北，綏肇公路橫貫東西。

1.1.1氣候

市域屬中溫帶大陸性季風氣候，冬季嚴寒漫長，夏季濕熱，降雨集中，春季干燥多大風，秋季降溫急聚，常有凍害發生。多年平均氣溫3.3℃，土壤最大凍層深度為1.99m，無霜期為141 d，多年平均降雨量444mm，降水量年際變化較大，年內分配不均，70%～80%的降水集中在6—9月份，其中7、8月份降水量約占年降水量的50%以上。

1.1.2水文

肇東市境內地形平坦，地表水系不發育，松花江境內長度68 km，多年平均流量為1142m3/s，最大流量為12700m3/s，全市內有季節性水溝5條，長度在5～93 km之間，一般冬季干枯，夏季最大流量為30～220m3/s。其中肇蘭新河為人工開挖，境內長73.5 km，平均流量為63m3/s。

1.1.3社會經濟概況

肇東市幅員面積4 332 km2，農村現有22個鄉鎮，186個行政村，全市總人口93萬，其中城區人口30萬，農村人口63萬。

全市有耕地27.3 萬 hm2、草原10 萬 hm2、林地6.67 萬 hm2、水面1.33 萬 hm2，地下蘊藏著豐富的石油、天然氣和地熱資源；是全國產糧大縣及“中國乳業之鄉”、“全國生豬生產調出大縣”[1]。

1.2區域地質概況

1.2.1地形地貌

肇東市位于松花江中游，地處松嫩平原東南部，地形總趨勢北高南低，西高東低。地貌依成因類型可劃分為剝蝕堆積地形和堆積地形，形態類型主要為臺地、低平原及河谷平原，低平原及河谷平原又可分為鹽沼化低平原、沖湖積低平原、一級階地、河漫灘。

1.2.1.1剝蝕堆積地形

主要為剝蝕堆積臺地，主要分布在昌五鎮、板房村、德昌村及四合堂、五間房、長安屯一帶。東、西、北與低平原呈緩坡狀接觸，南部與一級階地呈陡坡狀接觸，相對高差可達20m。地表組成物質主要為第四系上更新統哈爾濱組沖、洪積黃土狀粉質黏土，下部為粉質黏土夾礫石及斷續分布的細砂。

1.2.1.2堆積地形

根據成因的不同可劃分為沖積、湖積、沼澤堆積低平原及沖積河谷平原。

1)低平原：

鹽沼化低平原：分布在西太平山、試驗林場、宋站、尚家鎮、肇東鎮、肇東畜牧場以北地區的鹽沼化河谷低地。地勢平坦低洼，沼澤、濕地發育，大部分土壤已鹽沼化。地表組成物質為第四系全新統沖積、沼澤化堆積的淤泥質粉質黏土，下部為上更新統大興屯組沖積、湖積黃土狀粉質黏土、粉質黏土、粉土，局部分布有中細砂、中粗砂

沖湖積低平原：分布在昌五臺地、五里明鎮、姜家鎮以北，北部低平原以南的廣大地區。地勢平緩，略有起伏。地表組成物質為第四系上更新統大興屯組沖積、湖積黃土狀粉質黏土，下層為中更新統粉質黏土、粉土、中細砂、中粗砂。

2)河谷平原：

一級階地：呈楔形分布于四站、托公屯、五站以北，南部低平原以南地區。階面呈微波狀起伏，組成物質主要為第四系上更新統沖積層，階地前緣與松花江漫灘呈陡坡接觸，并在前緣陡坡處發育有“v”字型沖溝，切割深度在5～8m。

河漫灘：呈條帶狀分布于松花江北側，灘面平坦，組成物質為第四系全新統沖積層。

1.3水文地質條件

肇東市低平原及臺地普遍埋藏著第四系孔隙水。臺地為上更新統哈爾濱沖積黃土狀粉質黏土孔隙裂隙潛水，局部地區為細砂、礫石孔隙弱承壓水；北部低平原大部分地區砂層缺失，大興屯組黃土狀粉質黏土中賦存有孔隙裂隙潛水；南部低平原為中更新統下荒山組沖湖積細砂、中砂、粗砂孔隙弱承壓水；松花江一級階地區賦存有第四系砂、砂礫石孔隙弱承壓水；南部松花江漫灘區賦存了第四系松散層孔隙潛水。第四系之下為普遍分布的白堊系上統明水組或四方臺組碎屑巖孔隙裂隙承壓水。

2　水資源狀況及其開發利用分析

2.1區域水資源量

2.1.1地表水資源量

統一采用l956—2010年平均值，肇東市多年平均降水深447.Omm，折合成水量193645×104m3；當地產水量為7670×104m3/a ；過境水量374.3×108m3/a m3。

2.1.2地下水資源量

依據《黑龍江省水資源綜合規劃地下水資源評價報告》(2005年)，肇東市多年平均淺層地下水補給量為31212.99×104m3/a，重復量187,90×104m3/a，地下水資源量為31025.09×104m3/a；地下水可開采量為26776.92×104m3/a。

2.1.3水資源總量

分析范圍內地表水資源量為7670×104m3/a ，地下水資源量為31025.09×104m3/a ，重復量為1172.3×104m3/a，水資源總量為37522.79×104m3。

2.2水資源開發利用現狀

2.2.1水利工程現狀

肇東市現狀地表水工程主要有蓄水工程(水庫及塘壩)、江河提水工程：

1)水庫工程：有平原、肇東兩座中小水庫。平原水庫規模為小型,總庫容為950 萬 m3。現狀肇東水庫為肇東市城鎮供水550萬m3。

2)提水工程：主要提嫩江、松花江干流水供給肇東市城鎮生活和農業灌溉用水，現狀供水量為22 000 萬 m3。

3)塘壩：目前已建塘壩14處，蓄水量90×104m3。

2.2.2地下水工程

肇東市地下水工程主要為機電井工程，主要為城鎮供水、農村人畜用水及農田灌溉。全市2001—2010年地下水取水井發展情況詳見表1。

表1　機電井基本情況統計表

2.2.3現狀灌溉面積

肇東市2010年現狀灌溉面積11.37 萬 hm2，其中水田2.62 萬 hm2，旱田8.75 萬 hm2。

2.2.3.1現狀年供水量

1)地表水工程供水量：2010年地表水工程現狀供水量22550萬m3。其中，蓄水工程供水為550萬m3，供給城鎮生活350萬m3，工業200萬m3；提水工程供水22000萬m3，供給城鎮生活1000萬m3，農業灌溉21000萬m3。

2)地下水工程供水量：2010年地下水供水量13150萬m3。其中，供給農業灌溉10000萬m3，工業生產800萬m3，城鎮生活450萬m3，農村生活1900萬m3。

2.2.3.2現狀年用水量

肇東市現狀用水量35700×104m3，城鎮生活用水為1800×104m3，農村生活用水為1900×104m3，工業用水為1000×104m3，農業灌溉用水為31000×104m3。其中生活用水占10.4%，生產用水占2.8%，其中農業占總用水量的86.8%。分析范圍內2001—2010年供用水量統計見表2。

表2　肇東市2001—2010年供用水量統計表　104m3

備注：淺層水：為第四系地下水；深層水：為白堊系孔隙裂隙承壓水。

2.2.4現狀供需平衡分析

現狀總供水量、用水量為35700×104m3，其中供給農業31000×104m3，農業用水量大，而現狀農業用水利用效率偏低，尤其水田。現狀地下水供水中，深層水的開采量達到2791×104m3，主要為鄉鎮居民生活用水，詳見圖1。

圖1　肇東市2001—2010年淺層地下水開采量

2.2.5耗水量及耗水率

用水消耗量是指在輸水和用水過程中，通過蒸發、土壤吸收、產品帶走、居民和牲畜飲用等多種途徑消耗掉而不能回歸到地表水體或地下含水層的水量。與用水量相同，用水各業中農田灌溉耗水量最大，占總耗水量的85.3%，城鎮生活占3.5%，工業占2.5%，農村生活占9.4%。分析范圍內農村生活和農田灌溉耗水率較大，城鎮生活和工業耗水率相對較低[2]。

2.3地下水資源開發利用程度

全市淺層地下水總可開采量為26776.92×104m3/a，淺層地下水實際開采量為10359×104m3/a，占總可開量的38.69%，地下水開采程度≤50%，說明淺層地下水尚具一定的開發利用潛力。全市白堊系基巖裂隙孔隙水現狀開采量為2791×104m3/a，多為鄉(鎮)居民生活飲用水，鹽沼化低平原、昌五臺地區及部分采用自來水供水的村屯，亦作為生活飲用水水源。肇東鎮城區現狀供水主要分市政供水和企業自備井，市政供水水源采用引松入肇工程蓄水水庫，供水量2.50×104m3/a；企事業現狀用水全部為地下水，開采量2.5×104m3/d，水源地全部集中在城區范圍以內。因集中超強度開采，造成了深層地下水水位的持續下降，在建城區內形成了局部地下水開采降落漏斗。

2.4用水水平分析

2.4.1灌溉用水

分析范圍內現狀水田灌溉用水指標為8 805 m3/hm2，水澆地為510 m3/hm2，菜田為3 780 m3/hm2，該區地表灌溉水利用系數在0.55左右，與黑龍江省平均水平接近。而發達國家可達0.7～0.8，與發達國家相比，在目前分析區農業供水結構下還具有一定節水潛力。

2.4.2農村居民生活用水

農村居民生活用水指標為50L/人·d，低于黑龍江省平均水平，接近全國平均水平。

2.4.3城市用水

城鎮人均綜合生活用水量為90L/人·d，接近全省平均水平，低于全國平均水平，但管網漏失率遠遠高于全國平均值，節水潛力重點應放在改造城市供水管網，詳見表3。

表3　分析范圍內現狀生活和工業用水水平分析表

3　水資源供需平衡分析

3.1需水量預測

3.1.1社會經濟發展規劃指標

肇東市2015年總人口約52.677萬人，其中城鎮人口2.656萬人，農村人口50.021萬人。牲畜數量為大畜41.7萬頭、小畜52.6萬只。工業增長率11%、第三產業增長率8%。根據肇東市的發展規劃，本次灌溉規劃肇東市發展面積為3.12 萬 hm2，玉米噴灌面積3.09 萬 hm2，滴灌面積0.03 萬 hm2。

3.1.2社會經濟各用水戶需水定額

1)居民生活需水定額

生活需水分城鎮居民和農村居民兩類計算，定額采用人均日用水量，規劃居民生活用水定額：2015年城鎮120L/d·人，農村60L/d·人。

2)牲畜發展需水定額

規劃年牲畜用水定額，大畜取61～120L/(頭·d)，小畜10L/(只·d)。

3)工業和第三產業需水量定額

現狀年肇東市主要是工業和第三產業，沒有高耗水工業，2015年工業萬元增加值用水定額27m3/萬元、第三產業萬元增加值用水定額20m3/萬元。

4)灌溉定額

該項目區90%設計保證率下，玉米噴灌凈定額為819 m3/hm2，灌溉水利用系數為0.88，毛定額920 m3/hm2。膜下滴灌凈定額為570 m3/hm2，灌溉水利用系數為0.95，毛定額600 m3/hm2。

3.1.3需水預測結果

由以上各用水行業規劃指標乘以用水定額，求得各行業需水量總需水量。肇東市各用水行業2015年需水見表4。

3.2設計水平年水資源供需平衡分析

2015年肇東市總需水量為39445.6×104m3，其中：地表水為22550×104m3，地下水為16895.6×104m3；可供水量52117.92×104m3，其中：地表水為22550×104m3，地下水為29567.92×104m3。經平衡分析，余水9881.38×104m3，因此，當地水資源能滿足項目取水的要求。詳見表4～5。

表4　肇東市各用水行業2015年需水量　萬m3

表5　肇東市2015年供需分析成果表　104 m3

4　水資源開發利用存在的主要問題

4.1節水工作有待進一步加強

分析范圍內供水管理機構和制度不健全，節水工作進展的緩慢。居民節水意識淡薄，城市供水普及率不高，工業用水重復利用率低，管網漏失率較大，城市無廢污水回收利用工程等都是造成市區水資源短缺、用水緊張的原因。

農業灌溉水資源利用效率偏低，尤其水田種植，灌區已不能適應當前國家對商品糧基地建設的要求，因此，改造現有供水工程，推廣應用高效節水灌溉技術，進行節水改造，以提高水資源利用效率。

4.2當地地表產水量少，過境水利用程度低

分析區域內地勢平坦低平，無蓄水條件，不能對年內、年際水量重新分配加以利用。肇東市雖然有松花江過境，但是水資源在時間上和空間上分布不均勻，過境水利用量較低。

4.3水資源保護乏力，水環境日趨惡化

地表水資源污染較嚴重，工業廢水治理率不高，城鎮生活污水沒有治理，直接排入河流，是造成河流水質污染的主要原因。

4.4地下水布井方案不合理，局部地區已出現超采現象

在肇東市建城區由于自備水源井較多，井間距較小，干擾較大，且分布集中，地下水資源開發無序，局部產生超采現象，對水資源安全造成巨大威脅。肇東鎮城區企事業現狀用水全部為白堊系孔隙裂隙承壓水，開采量2.5×104m3/d，水源地全部集中在城區范圍以內。因集中超強度開采，造成了深層地下水水位的持續下降，在建城區內形成了局部地下水開采降落漏斗。

[1]馬德宇，王帥.區域水資源及其開發利用情況的評價分析[J].吉林農業，2013(08)：95.

[2]馬德宇，徐紅.土壤水資源及土壤水資源潛力的概念與評價方法[J].吉林農業，2013(06)：34.

Status of Regional Water Resources in Zhaodong City and Its Development,Utilization and Analysis

LUO Wei-feng

(Heilongjiang Provincial Water Conservancy & Hydroelectric Power Investigation,Design and Research Institute，Harbin 154004，China)

In order to carry out the most strict management system of water resources and regulate the water resources demonstration work of “water saving and grain increase action” of four provinces in northeastern China，Zhaodong City was listed into “Heilongjiang Provincial Water Saving and Grain Increase Implementing Scheme”.This paper takes Zhaodong City as the analyzed scope and the basic situation from 2001 to 2015 as the accordance to analyze the regional water resources status and its development and utilization，so as to provide the technological support for water source selection and uses.

Zhaodong City；water resources；existing situation；development and utilization；analysis

1007-7596(2016)05-0005-05

2016-03-06

羅偉峰(1969-)，男，黑龍江龍江人，高級工程師。

TV213.9

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