南水北調中線一期工程向白龜山水庫生態調水的實踐

(河南省白龜山水庫管理局，河南 平頂山 467031)

1 工程概況

南水北調中線一期工程輸水干渠地跨河南、河北、北京、天津4個省市。受水區域為沿線的14座大、中型城市。重點解決河南、河北、北京、天津4省市的水資源短缺問題，為沿線城市提供生產生活和工農業用水。供水范圍總面積15.5萬km2，輸水干渠總長1277km。河南省南水北調中線一期工程澎河渡槽退水閘位于魯山縣張良鎮賀塘村南總干渠左岸，設計流量26m3/s，主要向平頂山市和葉縣供水，供水方式為退水閘先將水引入澎河天然河道，通過澎河輸水14.2km入白龜山水庫，經白龜山水庫調蓄后再供水，均采用重力流的供水方式。南水北調中線一期工程沙河渡槽位于魯山縣，沙河渡槽退水閘分水后通過沙河天然河道輸水約35km入白龜山水庫。

白龜山水庫位于沙河干流上，控制沙河流域面積2740km2,總庫容為9.22億m3，是沙河漯河以上庫容最大的水庫，對沙潁河流域流量調度的可靠性和靈活性具有很好的保障作用。作為一座綜合利用的水庫，白龜山水庫是南水北調工程的調蓄水庫之一,是平頂山市的飲用水源地，水庫北岸為國家城市濕地公園。白龜山水庫流域水生態建設對于沙潁河流域生態安全，建設生態平頂山和美麗平頂山發揮著重要的基礎性作用。

2 調水原因、過程及效果

2.1 調水原因

從2013年年初至2017年9月份南水北調中線工程調水前，白龜山水庫流域內降雨偏少，持續時間短，總體雨量少，且降雨分散，加之長期干旱，多數未形成較大的地面徑流。2013年至2016年，水庫年來水量都低于或接近多年平均來水量的30%，2017年9月29日8時庫水位為99.65m，蓄水量12865萬m3，庫區水面面積僅為37.8646km2。

2017年9月，受華西秋雨影響，漢江流域持續降雨，丹江口水庫蓄水量頗豐。2017年9月23日，丹江口水庫水位首次超過162m的原壩頂高度，此后水位不斷上升并超過163.5m的汛限水位。國務院南水北調辦公室(現水利部南水北調工程管理司)、河南省水利廳和河南省南水北調辦公室為充分發揮南水北調中線工程生態效益，決定利用有利時機，擴大沿線生態供水，最大程度惠及沿線群眾。

2.2 調水過程

2017年9月29日20時起，南水北調中線一期工程開始向白龜山水庫進行生態調水，南水北調中線一期工程澎河渡槽退水閘開啟，放水流量15～40m3/s，11日14時停止生態調水，放水總量13745萬m3。2017年10月8日11時起，沙河渡槽退水閘開始放水，向白龜山水庫調水，放水流量5～60m3/s，11月11日14時停止生態調水，放水總量為6730萬m3。

2017年9月29日20時至11月11日14時，南水北調中線一期工程共向白龜山水庫生態調水20475萬m3,約占9月29日至11月11日白龜山水庫入庫總來水量的68.6%。

2.3 調水效果

受南水北調中線一期工程生態調水影響，白龜山水庫水位持續升高，2017年10月28日8時，達到最高水位103.38m，蓄水量為3.27億m3，較生態補水開始時的9月29日8時水位99.65m升高了3.73m，蓄水量增加了1.98億m3，庫區水面面積增加到67.2343km2，較生態放水前的水面面積增大了78%。

通過生態補水，沙河水環境質量明顯改善，補給了沿河兩岸地下水源，為平頂山市人民創造了一個“近水、親水、樂水”以及“休閑、娛樂、健身”的優美環境，得到了群眾的贊譽，社會效益顯著。

3 生態調水的認識和思考

2017年南水北調中線一期工程累計向白龜山水庫生態補水20475萬m3，占南水北調中線一期工程向河南省生態補水總量2.96億m3的69%，發揮了巨大的生態效益、社會效益和減災效益，積累了豐富的工作經驗，值得探討和研究。

3.1 充分發揮了南水北調水資源優化配置作用

此次調水是南水北調中線一期工程正式通水后，除了滿足沿線城市工業生產和生活供水外，首次開展生態調水實踐，普惠于民。不僅緩解了丹江口水庫和漢江長江的防洪壓力，實現了洪水資源化和跨流域水資源優化配置，同時也給北方缺水城市帶來了寶貴的優質水資源，更好地發揮了南水北調中線一期工程供水社會效益、生態效益和減災效益。近幾年，南水北調中線一期工程向白龜山水庫調水情況見表1。

表1 南水北調中線一期工程向白龜山水庫調水統計

3.2 改善了南水北調受水區生態環境

白龜山水庫在進行南水北調中線一期工程生態調水后，更有利于保護平頂山當地和水庫下游漯河、周口等沙河流經地的生態環境。建設生態文明、確保生態安全離不開水資源的支撐，具有重要戰略意義。此次南水北調中線一期工程對白龜山水庫的生態調水，不僅使本地的缺水狀況得到有效緩解，提升了生態景觀效果，為市民休閑娛樂提供了良好的水環境，而且也在平頂山市及其他沙河沿線城市生態文明建設和保障生態安全中發揮了重要作用。

3.3 受水區地下水位明顯回升

在接受南水北調生態補水后，從2017年10月26日14時起，白龜山水庫泄洪閘開閘陸續向水庫下游沙河進行生態補水，2017年白龜山水庫累計向下游生態補水1.46億m3,2018年白龜山水庫又陸續開閘向下游生態放水3.1178億m3，放水時間和放水流量，見表2。

這些生態放水在沙河河道里下滲，補給地下水源，受水區超采的地下水和被擠占的生態用水得以置換，生態環境大為改善，沙河沿線城市地下水位明顯回升。

表2 2017年和2018年白龜山水庫生態放水統計

3.4 開展總干渠兩岸生態廊道建設

為保護干渠水質，平頂山市開展了南水北調中線一期工程總干渠兩岸生態廊道建設，總長度約117km，內側有30m范圍內的綠化，新增了一條縱貫南北的綠色長廊，有效改善了沿線的生態環境。生態補水助推了生態景觀和現代城市景觀相互輝映環境的形成，使沙河兩岸真正融現代性、生態性、文化性為一體，提升了城市品位和人民生活質量。

3.5 河湖水系連通是提高水資源配置能力的重要途徑

通過南水北調中線一期工程實現了不同流域水系的互連互通，提高了水系的流動性和連通性，優化了水資源配置，增加了供水通道，緩解了缺水地區水資源供水矛盾，增強了應對極端氣候事件的能力，提高了區域的水資源承載能力，保障了城鄉供水安全和生態安全。

3.6 助力水污染攻堅戰

作為在淮河流域推行生態流量調度試點工作重要組成部分的河南省轄沙潁河流域生態流量調度方案于2018年1月開始實施。白龜山水庫積極探索參與淮河流域沙潁河上游生態流量調度試點工作，優化調度方案，將生態流量調度的相關內容納入水量調度和防洪調度體系中，實施多目標調度，向沙河進行生態放水，為今后在全流域全面推行生態流量調度和管理積累經驗。2018年上半年各月份周口控制斷面最小日流量分別為41.0m3/s、40.2m3/s、47.9m3/s、28.6m3/s、62.5m3/s、20.3m3/s，生態流量全部滿足控制指標要求，較2017年有較大提高。沙潁河主要控制斷面水質改善明顯，生態流量實踐取得了較好的效果，成效初步顯現。

3.7 調蓄水庫受水后加強工程運行管理

調蓄水庫在受水后，需持續開展水庫工程常規巡查，做好工程檢查，規范填寫巡查記錄，確保機電設備運行安全可靠。同時強化對大壩觀測設施的監測，對重點工程隱患部位開展安全監測、巡查和不間斷排查，保證工程安全。加強周邊水域的執法巡查，積極參與相關部門的聯合執法巡查，加強水源地保護宣傳，嚴厲打擊水源地保護區破壞水生態文明、污染水源及違規采砂等各種違規行為。

4 結 語

2017年和2018年南水北調中線一期工程向白龜山水庫進行了生態調水，白龜山水庫又向下游進行生態放水，這是水生態文明建設的一次重要實踐，取得了跨流域生態調水的經驗。下一步需要管理者繼續用科學的態度去思考和研究，逐步建立相關生態調水機制，適當增加南水北調調蓄水庫的生態庫容，加強重要控制斷面的水質和流量監測等。