咸陽市雙照湖供水水源可靠性分析

東 海

（咸陽市水利工作隊，陜西 咸陽 712000）

1 項目概況

北塬新城位于西咸新區西部、咸陽市區北部，西起西咸北環線，東至福銀高速，北至秦都區馬莊鎮，南至五陵塬以北（五陵塬旅游路—咸平路—雙韓路）。生態湖建設項目主要集中在雙照片區，重點依托茂陵，連接興平和主城區，大力發展高新技術、文化創意、旅游服務等。規劃在北塬新城主城區新建3處景觀湖及連接水面工程（雙照湖項目），位于文體功能區核心區北塬一路以北、市民文化中心以西、奧體中心以東。引用渭河水源，從寶雞峽灌區東三支渠引水，在文體功能區核心區域利用土地開發整理形成的洼地，按照長藤結瓜的方式，建設三個相互連接的湖體水面，其中，西湖占地面積225畝、東湖占地面積426畝、南湖占地面積725畝，湖渠連接渠道500畝，兼顧防洪抗澇、灌溉調蓄、水上運動、生態景觀四大功能。西湖為濕地公園，包括生態濕地、水源二次凈化、濕地漫步道和兒童公園等；東湖為城市公園，包括水上娛樂、觀賞花海、有氧健身和藝術街、環湖商業等；南湖為主題公園，包括城市形象雕塑、湖面景觀、音樂噴泉、演藝廣場、體育廣場、藝術廣場等，三個湖體之間的連接渠為濕地櫻花谷和百花園。湖區全部建成后，將形成以生態、人文、歷史、旅游為特色，集運動休閑、旅游觀光、親近自然、人水相親為一體的綠色生態城市公園和咸陽的新地標。經計算，一次性蓄滿雙照湖需水量約300萬m3，年滲漏、蒸發水量320萬m3，保持水體水質補水量600萬m3，兩岸景觀年用水量35萬m3，年總補水量955萬m3。雙照湖的建設規劃布局見圖1。

圖1 雙照湖建設規劃布局圖

2 區域水資源條件

建設項目位于咸陽市秦都區，秦都區總面積251 km2，氣候屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明。春季少雨，夏熱伏旱，秋涼雨霖，冬寒干燥。年平均氣溫13.4℃，多年平均降水總量1.34 億 m3，平均降水量 510.8 mm，降雨量大多集中在 7、8、9、10四個月，占全年雨量的60%～70%，且7、8兩個月常有暴雨，9、10兩個月多連陰雨。7、8兩個月降雨產生的徑流常因沙大水大難以利用，9、10兩個月已屬非灌溉季節，必須有工程措施進行調節才能利用。區內主要河流有渭、灃、沙、新、泥、白馬、斗門等7條，均屬渭河水系。全區水資源總量4630萬m3，其中地表水資源量968萬m3，地下水資源量5060萬m3，地下水和地表水資源量間的重復計算量1400萬m3。全區2015年總用水量12183萬m3，其中生活用水1996萬m3，生產用水9823萬m3，生態用水364萬m3。全區2015年總供水量12183萬m3，其中地表水供水量3018萬m3，地下水供水量9165萬m3，其他水源供水量20萬m3。

3 需水量分析

咸陽市雙照湖工程主要用水量包括湖渠一次性蓄水、蒸發滲漏損失補水、保持水體水質補水及湖渠兩岸綠化用水等。

按照三處人工湖總面積（1476畝）及蓄水深度3 m考慮，一次性蓄滿需水量約300萬m3；三個湖之間連接渠道面積約500畝，水深按1 m考慮，需水量約33萬m3；湖面蒸發、滲漏量按320萬m3/年考慮；為防治水體富營養化，一年需換2次湖水,共計換6次，一次60萬～150萬m3，一年需補水量600萬m3；考慮兩岸景觀年用水量35萬m3。

綜上計算，雙照湖年總需水量955萬m3。

4 取水方案的可靠性分析

4.1 可使用的水源

寶雞峽灌區東三支渠地表水水源：北塬新城地處寶雞峽灌區腹地，灌區水源以渭河徑流為主，灌區現有林家村和魏家堡兩個引水樞紐，有6座中型水庫，均位于塬上灌區，總庫容33388萬m3，興利庫容18800萬m3。灌區現有總干、干渠6條，長412.6 km，將各個水庫聯結成一個水量調配迅速、方便、快捷、合理的有機整體。灌區現有干支退水渠24條，長51.49 km，已襯砌10.4 km；干、支退水渠共有各類建筑物5274座，干、支渠襯砌率為53.3%，渠道與建筑物配套基本齊全。新城內主要有東三支、興二支、輸二支和輸三支分布，滿足蓄水工程引水要求。進入干渠水質較好，為地表水三類水質。

甘河二庫調水水源：泔河水庫位于涇河一級支流—泔河上，為寶雞峽灌區渠庫結合工程之一，水庫控制流域面積710 km2，由大壩、溢洪道、輸水洞及抽水站等組成。水庫總庫容6463萬 m3，有效庫容3030萬 m3，正常蓄水位544.5 m，年平均抽水量0.11億m3。年內可通過上游四座水庫、輸水干渠多次調蓄水量，向下游水庫、灌區調節增加供水1.64億m3。

4.2 比選分析

根據現有有關數據以及實際情況，分析取水水源論證范圍內的可供水量，對其可行性、可靠性和合理性應進行重點分析。對項目擬定的兩種取水方案的供水水源來水量和用水量的可能變化進行分析，分析主要供水水源的可靠性和供水方案的抗風險能力。以上兩種供水方案，供水量和自流供水均能滿足要求，但若從泔河水庫引水，需要鋪設約40 km長的輸水管道，且沿線占地較多，工程投資過大，運行管理很不方便。而東三支渠穿項目區而過，在渠道上設計引水閘直接將水引至湖區，投資少。通過合理調配灌區水資源，在非灌溉季節引水，即可滿足工程用水要求。且渠道來水主要是渭河上游水源，沿途污染較少，經對水源進行取樣抽檢為地表Ⅲ類水質，可直接用于人工湖、景觀與生態用水。因此，雙照湖的取水水源建議為寶雞峽塬上灌區的東三支渠。

5 供水量可靠性分析

咸陽雙照湖是一座依托于寶雞峽灌區東三支渠供水，在非灌溉季節給水庫補水，在灌溉季節，補充東三支農田灌溉，或在灌溉水量不足時為附近農田灌溉補水。供水時間選擇間斷補水方式，錯開灌溉高峰期，適時適量補水。

東三支渠全長30.45 km，設計流量12 m3/s，底寬2.5 m，渠深2.8 m。設施灌溉面積14.33萬畝，有效灌溉面積14.12萬畝，其中渠灌面積為12.08萬畝，該渠道正常灌水時間和主要灌溉作物：冬灌一般從11月中旬到12月下旬，歷時約50天，主要灌溉小麥、果樹和油菜。春灌一般從2月中旬到3月下旬，歷時約40天，主要灌溉小麥、果樹和棉花。夏灌一般從6月上旬到8月中旬，歷時約80天，主要灌溉玉米、棉花。全年灌溉天數約170天。

經對寶雞峽塬上灌區2020年供需平衡分析，見表1。東三支灌區2020年的需水量預測，見表2。

表1 2020年寶雞峽塬上灌區供用水量平衡表

表2 2020年東三支灌區需水量預測

綜上分析，到2020年，寶雞峽塬上灌區總的需水量71438萬m3，寶雞峽渠首許可水量81955萬m3，富余水量10517萬m3。東三支灌區及雙照湖總的需水量為4371萬m3，從寶雞峽整個灌區供需平衡分析來看，許可水量除滿足灌溉用水后，富余水量遠大于雙照湖的需水量1425萬m3。

6 補水時段及補水量的可靠性分析

在雙照湖一次蓄滿之后，結合寶雞峽塬上灌區灌溉季節和灌溉水量的不同，選擇間斷補水方式，適時適量補水。在自然蒸發和滲漏后，要保證在不能供水的時段湖面有水，則需根據間隔供水的時段進行湖深的設計。但補水運行時間較短，管理費用少，錯峰補水成本較低，比較合理。確定年補水6次，基本可以做到湖內有清潔的水面，不會出現水體富營養化。

根據各灌溉季節的灌溉水量情況，確定年補水次數為6個時段，各時段補水量見表3。

表3 雙照湖補水時段和補水量表

日最大補水量25萬m3，最大補水流量2.9 m3/s，補水間隔之間渠庫損失水量最大為57.9萬m3，景觀湖水約下降0.58 m，不影響水面景觀。

7 結語

雙照湖項目利用寶雞峽灌區東三支渠在非灌溉季節向湖內補水，在灌溉季節補充東三支農田灌溉，或在灌溉水量不足時可為附近農田灌溉補水。因此供水時間選擇間斷補水方式，錯開灌溉高峰期，適時適量補水。同時確定年補水6次，可以達到湖內有清潔水面，水體不會出現富營養化。雙照湖項目的建設兼備農灌調蓄、防洪抗澇、水上運動和生態景觀等功能，其建設對于優化區域水資源配置，營造良好的水生態環境，提升文體功能區品質，加快地方重點項目和便民實事項目的發展意義重大。