安徽省淮河流域旱災成因剖析

陳小鳳 李 瑞 王再明

（1.安徽省水利水資源重點實驗室 蚌埠 233000 2.安徽省·水利部淮河水利委員會水利科學研究院蚌埠 233000 3.中水淮河規(guī)劃設計研究有限公司 合肥 230601）

1 概況

干旱災害是安徽省淮河流域最主要的自然災害之一。與其他自然災害不同，旱災發(fā)生頻次高、持續(xù)時間長、影響范圍廣，對農業(yè)、工業(yè)、生態(tài)、居民生活等社會各個方面都造成了很大的影響，嚴重制約著區(qū)域社會經濟健康快速發(fā)展。

干旱是一種長期缺水的自然現(xiàn)象，降水量少、蒸發(fā)量大是形成干旱的直接原因，而大氣環(huán)流異常、海氣和陸氣相互作用導致降雨偏少、蒸發(fā)加劇，這是干旱發(fā)生的根本原因，人類活動在一定程度上加大了旱災發(fā)生的幾率。安徽省淮河流域屬于旱災易發(fā)區(qū)，水資源條件先天不足，社會經濟的快速發(fā)展、人口增長和城市化進程的加快加劇了水資源短缺，此外水體污染導致的水質性缺水進一步加劇了水資源的短缺，從而在一定程度上加劇了旱災的發(fā)生機率。因此系統(tǒng)剖析安徽省淮河流域旱災成因，并提出相關策略，能在一定程度上降低旱災損失，保障糧食生產安全，確保居民生活、工業(yè)、農業(yè)及生態(tài)的供水安全和用水安全。

2 安徽省淮河流域旱災分析

2.1 區(qū)域概況

安徽省淮河流域位于淮河中游，地處華東腹地，包括阜陽市、亳州市、宿州市、淮北市，淮南市、六安市、蚌埠市全市，合肥市、滁州市、安慶市部分縣區(qū)，總面積66626km2，占安徽省總面積47.8%，占整個淮河流域面積35.0%。其中淮河以北主要為平原區(qū)，面積37421km2；淮河以南區(qū)域，面積29205km2，地面主要由丘陵、臺地和鑲嵌其間的河谷平原組成，山嶺呈東北—西南走向，東南部為江淮水系的分水嶺。區(qū)域多年平均降水量886mm，多年平均蒸發(fā)量為851mm，多年平均氣溫14.6℃，多年平均日照時數2200～2425h，最大年降水1372.9mm（2003年）是最小年降水562.3mm（1978年）的2.44倍。

2016年安徽省淮河流域人口3458.7萬，占全省56.1%；地區(qū)生產總值9016.8億元，占全省37.4%；耕地面積5549.83萬畝，占全省63%，是全省乃至全國重要的糧食、能源、新興制造業(yè)基地和交通安全樞紐區(qū)域。

2.2 歷史旱災分析

1949～2010年安徽省淮河流域共發(fā)生旱災37次，其中特大干旱6次，嚴重干旱10次，中度干旱10次，輕度干旱11次（見表1）。1949～2010年區(qū)域年平均旱災成災面積422萬畝，其中20世紀90年代年平均旱災成災面積最大，為910萬畝；80年代最小，為351萬畝；各年代最大旱災成災面積分別為1959年2645萬畝、1966年2001萬畝、1978年1799萬畝、1988年 818萬畝、1994年1899萬畝、2001年2466萬畝（見表2）。

安徽省淮河流域地跨亞熱帶—暖溫帶兩個氣候帶，農業(yè)干旱的季節(jié)性特征明顯，主要干旱類型有春旱、夏旱、秋旱、春夏連旱、夏秋連旱、春秋同旱、春夏秋連旱7種。區(qū)域最易發(fā)生夏伏旱和秋旱，其中淮河以北區(qū)和江淮分水嶺地區(qū)還極易形成春旱，一般冬旱出現(xiàn)的機率較小，對農作物的影響也較小。根據統(tǒng)計分析，淮南地區(qū)平均3年就有一次春旱或春夏兩季連旱；淮北平原地區(qū)平均每2.5～3年就有一次夏旱或秋旱，或冬春連旱，其中西部平均每2.5～3年就有一次夏旱或冬旱，東部平均每2.5～3年就有一次冬春旱或秋旱。該區(qū)域屬于旱災易發(fā)地區(qū)，其中淮北平原中北部和部分山丘區(qū)、江淮分水嶺兩側為旱災高發(fā)地區(qū)，位于淮河以南的“定（遠）、鳳（陽）、嘉（明光）”一帶和“江淮分水嶺兩側”的干旱程度要重于淮北平原北部。

3 旱災成因分析

3.1 自然因素

3.1.1 降水量時空分布不均

安徽省淮河流域地處我國南北氣候過渡帶，降水量時空分布不均，年際變化大，年內分配不均，極易引發(fā)旱災的發(fā)生。年降水量700～1400mm，由北向南逐漸遞增，北部亳州、蕭縣、碭山縣為降水量低值區(qū)，小于800mm，其中以亳州的張集700mm為全省最低值，其次為亳州的安溜715mm，碭山縣的周寨742mm。淮河以南的瓦埠湖東南部、江淮分水嶺以北有一個900mm的相對低值區(qū)，大致分布在淮南市—定遠的西三十里店、張橋和蔣集—長豐縣的杜集—長豐—淮南市一線范圍內，降水量為800～900mm。最大降水量位于大別山區(qū)的六安市，年均降水量1000～1400mm，其中佛子嶺和響洪甸水庫上游達l500mm。

淮北平原是糧食主產區(qū)，降水量年際變化較大且年內分配不均，其中60%～70%的降水量集中在6～9月。降水量少的時段往往是作物需水多的關鍵時段，如3～5月上旬是小麥生長需水旺盛期，10月上、中旬是作物播種期，這兩個時段降水量均較少，而作物的需水量又大，易發(fā)生旱災。6月是玉米、大豆、水稻等作物的主要播種期，8月上中旬是玉米、大豆等主要旱作物生育關鍵需水期，這兩個時段的降水量較多，但是由于溫度高，蒸發(fā)量大，作物的需水量也很大，也易發(fā)生旱災。

表1 安徽省淮河流域干旱年份表

表2 安徽省淮河流域不同時期旱災成災面積表

3.1.2 區(qū)域水資源短缺

安徽省淮河流域多年平均水資源總量226.14億m3，占全省的31.58%，其中地表水資源量175.78億m3，地下水資源量89.40億m3，地表水資源與地下水資源不重復量50.36億m3。人均水資源占有量654m3，僅占全省人均水資源量的56.3%；畝均水資源占有量407m3，占全省的50.1%。該區(qū)域以全省約31.6%的水資源量，支撐著全省63%耕地和56.1%人口的用水要求，是全省及淮河流域水資源最緊缺及開發(fā)利用程度最高的地區(qū)之一。水資源的嚴重緊缺是區(qū)域旱災發(fā)生又一主要因素。

3.2 社會因素

3.2.1 蓄水工程不足，雨洪資源未得到有效利用

安徽省淮河流域地處淮河中游，水源工程主要包括地表河流、湖泊、水庫和地下水。該區(qū)河流主要包括淮河干流、潁河、西淝河、渦河、澮河、新汴河、濉河、史河、淠河、東淝河、池河等，閘壩老化、河道淤積、堤防毀壞等導致現(xiàn)有河道蓄水能力嚴重不足，雖然過境水量較大，但是蓄存較少，雨洪資源未得到高效利用。安徽省淮河流域大型水庫包括梅山水庫、響洪甸水庫、佛子嶺水庫、龍河口水庫和磨子潭水庫，均位于大別山區(qū)的六安市，水庫蓄水量大、水質好；而作物主要種植區(qū)位于缺水較嚴重的淮北地區(qū)，缺少大中型水庫，僅有的小型水庫蓄水能力嚴重不足。淮河干流沿線分布城西湖、城東湖、瓦埠湖、女山湖等17個主要湖泊，主要位于淮河南岸，而淮北平原僅有沱湖、天井湖、老汪湖等庫容相對較小的湖泊，蓄水能力不足。地下水是淮北地區(qū)農業(yè)用水和居民生活用水的主要水源，但地下水蓄水能力有限，開采之后恢復較慢，并且補給來源主要是降水，當遇到干旱年份時，降水量減少，地下水位也會降低。

水源工程蓄水能力不足導致雨洪資源未得到有效利用，水資源供需矛盾日益突出，在豐水年份，由于流域缺乏足夠的調蓄庫容，大量的雨洪資源無法存儲，雨洪資源利用量不大，且利用難度較大；在偏枯年份，水資源供不應求，城市之間、行業(yè)之間、城市與農村之間爭水現(xiàn)象日益突出。

3.2.2 水資源供需矛盾日益突出

安徽省淮河流域是資源性、工程性和水質性缺水并存的典型區(qū)域，依托淮河干流過境水資源，沿淮兩岸經濟開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)眾多，以火電、化工、造紙等取、排水量較大的傳統(tǒng)工業(yè)行業(yè)為主，但干旱年份供水量不足，地區(qū)之間、行業(yè)之間爭水矛盾突出。城市化和人口的快速增長對供水安全和用水安全提出了更高的要求。隨著經濟的穩(wěn)步快速發(fā)展、人口增長和城市化進程加快，區(qū)域社會經濟的發(fā)展對水資源提出了更高的要求，供水與用水、城市與農村、工業(yè)、農業(yè)、生活與生態(tài)之間的矛盾日趨突出。

3.2.3 水體污染問題突出

淮河干流水質總體為優(yōu)，但仍存在局部河段部分時段水質超標現(xiàn)象，如淮南（鳳臺大橋、淮南、李嘴子上）、蚌埠（臨淮關）等監(jiān)測斷面，超標時段主要出現(xiàn)在非汛期，超標因子主要為五日生化需氧量。支流污染問題尤為突出，省淮河流域支流總體水質狀況為輕度污染。2016年水質評價結果顯示：茨淮新河、東淝河、西淝河、淠河、汲河5條水質為III類，潁河、灃河、池河、濠河、谷河5條為IV類，渦河、洪河為V類。眾多支流水質較差，沿河周邊的淺層地下水也受到一定影響，嚴重影響區(qū)域供水安全和用水安全。入河排污口監(jiān)管不到位，工業(yè)污染污水未達標排放，城鎮(zhèn)生活污水集中處理率不高，雨污合流現(xiàn)狀普遍存在，點源污染突出。農業(yè)化肥、農藥使用量大，有效利用率不高，大量化肥農業(yè)進入附近水體；規(guī)模養(yǎng)殖場未配備污染治理設施，大量養(yǎng)殖糞污直接排放，農業(yè)面源污染嚴重。水污染使部分水體功能下降甚至喪失，嚴重影響了城鄉(xiāng)供水安全，進一步加劇了區(qū)域水資源短缺矛盾。

3.2.4 用水效率不高，用水水平有待全面提升

區(qū)域用水效率不高，農業(yè)用水方式仍較粗放，灌溉水利用系數不高，高效節(jié)水灌溉面積較少；工業(yè)水重復利用率不高，中水回用率較低；老舊供水管網改造任務較重，城市供水管網漏損率較大，節(jié)水器具普及率有待進一步提高；全民節(jié)水惜水意識有待提高，節(jié)水型社會建設亟待全面加強。2016年安徽省淮河流域用水總量118.68億m3，人均綜合生活用水量343.1m3；其中農田灌溉用水量74.04億m3，畝均灌溉量133.4m3；工業(yè)（含火電）用水量23.4億m3，萬元工業(yè)增加值用水量68.8m3。該區(qū)域用水水平不高，加劇了水資源短缺，尤其在干旱年份旱災更為突出。

4 對策研究

（1）加強水源工程建設和調水工程建設。充分利用現(xiàn)有的水源工程，加強水資源調蓄利用；充分利用南水北調東線工程，加快引江濟淮等跨流域調水工程建設，增加區(qū)域可供水量；同時要加強流域內淮（河）水北調、淮水西調、淮南引大別山水庫水、引淮濟阜（陽）、引淮入亳等工程建設與水資源調度。

（2）實施最嚴格水資源管理制度。全面落實最嚴格水資源管理制度，實施水資源消耗總量和強度雙控方案，嚴控用水總量；全面開展節(jié)水型社會建設，提高用水效率；加強水功能區(qū)監(jiān)督管理；制定超采區(qū)地下超采治理方案，確保地下水開采合理可控。

（3）加強水污染防治。工業(yè)污染、城鎮(zhèn)生活污染、農業(yè)面源污染等得到有效防治，淮河干流水質保持優(yōu)良，支流水質逐漸好轉；入河排污口得到綜合整治，布局更加規(guī)范、監(jiān)管更加到位；工業(yè)集聚區(qū)水污染得到集中治理，城鎮(zhèn)生活污水和生活垃圾處理能力全面提升，農業(yè)面源污染和畜禽養(yǎng)殖污染得到有效防治。

（4）建立旱情監(jiān)測預測預警系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代信息技術建立抗旱信息系統(tǒng)，形成由流域、省、市、縣組成的旱情監(jiān)測預測預警系統(tǒng)，實現(xiàn)旱情監(jiān)測、傳輸、分析、預測、預警于一體，涵蓋水情、雨情、工情變化的各種相關因素，為各級決策部門及時提供準確的旱情和抗旱信息，準確評價干旱對經濟和社會發(fā)展的影響，還可以提出合理的對策建議，更加科學地指揮部署抗旱工作，大大提高抗旱減災管理水平■