南水北調輸水工程建設對東湖水庫影響分析

趙曉鋒 ，張勝格 ，謝 飛

（1.濟南市清源水務集團有限公司，山東 濟南 250014；2.濟南市水利工程質量監督站，山東 濟南 250000；3.濟南市水利建筑勘測設計研究院，山東 濟南 250014）

南水北調濟南市東湖水庫輸水工程輸水流量為30萬m3/d，工程規模為中型。該工程位于濟南市歷城區，主要工程內容包括引水工程、泵站工程和輸水工程。該工程從東湖水庫和南水北調東線干渠分水閘引水，通過泵站加壓，利用輸水管道將長江水、黃河水輸送至濟南市東湖水廠。

1 規模調整緣由

2012年10月，濟南市編制完成了《南水北調東線一期工程濟南市市區續建配套工程可行性研究報告》，東湖水庫輸水工程是配套工程之一。根據該可研報告，東湖水庫輸水工程以東湖水庫長江水作為水源，調引水量11.1萬m3/d，年引長江水4 050萬 m3。

2015年，濟南市編制完成《濟南市城市供水專項規劃修編（2015—2020 年）》，根據該規劃，位于濟南市東部城區的東區水廠（已建成使用）、東湖水廠（2017年建設）的日供水能力均為20萬m3/d，兩座水廠日供水能力共40萬m3/d。其中，東區水廠由東聯供水工程調引的鵲山水庫黃河水20萬m3/d解決；現狀東聯供水工程向濟鋼、黃臺電廠等企業供給的水量和東部城區企業自備井供水量擬由東湖水庫輸水工程置換，約10萬m3/d，東湖水廠需水量由東湖水庫輸水工程解決，兩者供水規模共計30萬m3/d。

為滿足濟南市東部城區需水量要求，需將東湖水庫輸水工程規模調整為30萬m3/d，則年引水總量為10 950萬m3，其中利用東湖水庫長江水4 050萬m3，多出的6 900萬m3水量通過南水北調干渠調引濟南市田山引黃灌區黃河水解決。

2 影響分析

因需要利用南水北調干渠調引田山引黃灌區黃河水，同時受到田山灌區引黃天數的限制，調引的部分黃河水需進入東湖水庫進行調蓄。不可避免的會對東湖水庫現狀調度運行產生一定影響，因此需要對該影響進行分析研究并提出相應對策。以水庫可引水量的興利調節為基礎，采用典型年法（P=95%）對東湖水庫進行調節計算。調引黃河水的原則如下：

1）不改變東湖水庫的原有調蓄能力，起調水位為死水位19.0 m（庫容678萬m3），最高蓄水位30.0 m（庫容5 377萬m3）為上限水位進行控制；不改變原有其他供水戶的運用調度計劃，即保障濟南、章丘供水的同時，6月中上旬15 d為濱州、淄博輸水期。

2）為節省運行費用，南水北調干渠調引的田山灌區黃河水應盡可能的少入東湖水庫，直接從分水閘進入東湖水庫輸水工程加壓泵站。

2.1 基礎數據

1）來水量。黃河水：引水時間為3～12月，共引黃河水6 900萬m3。長江水：引水時間為10月至次年5月，引水時間190 d，引水量8 785萬m3（東湖水庫的總引長江水量，其中濟南城區供水4 050萬 m3，章丘供水1 700萬 m3，濱州市、淄博市供水2 348萬m3，蒸發、滲漏損失687萬m3）。

2）蒸發損失水量。水庫水面蒸發損失深等于水庫水面蒸發深與當地降水量的差值，時段水面蒸發損失水量為時段平均水面面積與水庫水面蒸發損失深的乘積。

3）水庫滲漏損失水量。滲漏損失采用《南水北調東線第一期工程濟南～引黃濟青段東湖水庫工程初步設計報告》計算成果進行。

4）用水量。東湖水庫輸水工程用水戶為東湖水廠及濟南市東部城區工礦企業用水，年需水量為 10 950 萬 m3。

章丘年需水量為1 700萬m3，濱州市、淄博市年需水量為2 347萬m3。

2.2 調節計算

東湖水庫調節計算從死庫容 （678萬m3）起調，以月為計算單位，從10月份起調。東湖水庫庫容限制條件對照表見表1，東湖水庫輸水工程（30萬m3/d）實施后水庫引供水過程計算成果表見表2。

由表1知：各月水庫庫容為678～5 152萬m3，

表1 東湖水庫庫容限制條件對照表 萬m3

表2 東湖水庫輸水工程（30萬m3/d）實施后水庫引供水過程計算成果表

各月水庫庫容均不大于水庫總庫容，不會對東湖水庫產生影響。由表2知：引黃河水量6 900萬m3，引長江水8 785萬m3，合計外調長江、黃河水15 685萬m3；其中分配濟南黃河水6 900萬m3，長江引水4 050萬m3，可以滿足東區日需水30萬m3（年需水10 950萬m3）的要求。引調的黃河水6 900萬m3中，6 149萬m3由干渠分水閘直接進入加壓泵站，其余751萬m3需進入東湖水庫進行調蓄。

3 結語

綜上所述，東湖水庫輸水工程規模增大后，通過合理的調度運行，雖然進入東湖水庫的總水量增大了，但并沒有增大東湖水庫的最大庫容和最高水位，對東湖水庫大壩的安全不會產生影響；同時，向章丘、濱州和淄博方向的供水時間和供水量沒有發生變化，不會影響該三個地區的用水。