高升橋水庫水資源配置方案的相關分析

高 揚

(重慶市水利電力建筑勘測設計研究院，重慶 渝北 400121)

1 國水資源配置要求

水資源是一種重要資源，中國水資源情況呈總量大、人均少的態勢；在分布上，呈現為夏秋多、冬春少，東多西少、南多北少的態勢。基于中國水資源在時間、空間上這種分布不均的情況，出現部分地區水資源富裕、部分水資源短缺的情況，尤其是隨著社會經濟用水量的增加，對水資源開發與配置提出了更高的要求。

水資源配置是基于水資源短缺地區用水競爭性提出的概念，主要是調節水資源時空分布，需多次開展供需反饋平衡分析，協調用水矛盾、提高用水效率，實現水資源可持續利用。

2 高升橋水庫工程水資源配置分析范圍

2.1 水庫工程概況

高升橋水庫位于沱江水系瀨溪河右岸支流新峰河下游，壩址在榮昌城區上游昌州街道杜家壩村碾子山處，是榮昌區主要城市供水水源工程，死水位316.20m，死庫容65萬m3，設計洪水位、正常蓄水位均為323.60m，正常庫容581萬m3；校核洪水位324.24m，總庫容674萬m3；年供水能力1020萬m3。根據原初步設計報告，原高升橋水庫供水對象主要為中心城區及水庫下游66.67hm2耕地農業灌溉。榮昌區中心城區目前自來水廠為北門水廠，位于北門獅子山，現狀規模為5萬m3/d，水源為高升橋水庫。

2.2 水庫工程安全飲水、灌溉功能

在高升橋水庫實際運行中，根據榮昌區實際需要，先后建設了4個以高升橋水庫為水源的水利工程。

1)安全飲水工程：高升橋水庫庫區內現有新峰農村安全飲水工程提水泵站和古昌農村引水工程提水泵站。新峰農村安全飲水工程于2010年11月建成，供水規模為900m3/d，主要解決新峰、許溪、螺罐三社區飲水安全問題；古昌農村引水工程于2012年8月建成，供水規模為2000m3/d，主要解決古昌場鎮、沖鋒村、百合堂村、新民村、玉帶村飲水安全問題。

2)提灌工程：以高升橋水庫為水源有杜家壩提灌站、古昌第二提灌站。杜家壩提灌站從高升橋水庫壩址上游約400m處取水，將水輸送到螺罐山東北腳下的山坪塘，然后引水自流入螺罐山正南方向山坪塘，并在此山坪塘西側新建小灘橋提灌站(2級站)，將一部分水抽至螺罐山頂，另一部分水抽至工農水庫，沿途為昌元街道螺罐村和廣順街道李家坪村供水，項目實施后可解決螺罐村和廣順街道李家坪村300.00hm2的農田灌溉問題。古昌第2提灌站取水點位于高升橋水庫北部的鍋底凼，補水至梁家廟水庫和崆峒山水庫，使梁家廟水庫灌面和崆峒山水庫灌面集中連片，可解決186.67hm2農田灌溉問題。

2.3 水資源配置分析范圍

高升橋水庫主要供水對象榮昌城區，故水資源配置分析范圍確定為瀨溪河流域榮昌區境內。

瀨溪河流域榮昌區，現狀年城區僅涉及昌元、昌州街道；規劃年城市規劃區包括昌元-昌州城區和廣順-安富城區兩部分，涉及昌元、昌州、峰高、廣順、安富、萬靈(南部部分用地)、直升(北部部分用地)，本次將榮昌城區作為整體單元考慮，現狀年14個計算單元，規劃年11個計算單元。

3 高升橋水庫工程水資源配置方案與結果分析

3.1 現有水利設施可供水量

水庫工程可供水量：中型水庫及小(1)型水庫工程按長系列逐月來水量，結合水庫調節計算，求歷年供水量；小(2)型水庫按照計算單元進行徑流調節計算。

山坪塘可供水量：規劃區現狀有山坪塘1530口，總庫容1062萬m3。山坪塘按現狀實際供水量等確定其復蓄系數，然后利用復蓄系數與興利庫容的乘積估算可供水量。

引提水工程可供水量：規劃區現狀有3處引水工程，現狀年實際供水量234萬m3。提水工程315處，采用現狀設計規模考慮可供水量，若為水庫水源或山坪塘水源，則不計可供水量。

地下機井現狀年可供水量810萬m3，由于地下水水質不易控制，規劃年不考慮該部分供水量。

綜上，現狀水源工程規劃年多年平均可供水量10469萬m3，P=75%、95%保證率可供水量10699萬m3、10094萬m3。

3.2 需水預測

1)現狀總需水見表1。

表1 瀨溪河流域榮昌段現狀年需水成果表 萬m3

2)規劃年需水量：規劃年(2030)瀨溪河流域榮昌段多年平均總需水量為18500萬m3，具體如下表2所示。

表2 瀨溪河流域榮昌段規劃年需水成果表 萬m3

3.3 1次平衡和2次平衡

為了更準確的分析區域水資源的供需前景，發現瀨溪河榮昌段未來經濟社會發展的水資源供需矛盾，了解各區域的供需水結構，分析目前水資源的配置格局存在的問題，制定規劃水平年、不同保證率供水方案。

“1次平衡”以基準年2016年水利工程可供水量與需水量進行平衡分析比較，結果顯示：瀨溪河流域榮昌段存在一定程度的缺水，多年平均缺水量2530萬m3，P=75%、95%缺水量為1873萬m3、6365萬m3。分鄉鎮而言，大部分鄉鎮存在缺水情況，主要缺水區域為榮昌城區，提水工程分布較多的鄉鎮雙河街道、萬靈鎮、清升鎮，通過瀨溪河提水，可基本滿足用水需求；峰高街道和直升鎮有效灌溉面積相對較小，現狀年也基本滿足用水需求。

“2次平衡”以現狀工程的可供水量與規劃水平年的需水量進行平衡分析比較，結果顯示：隨著榮昌區的發展，需水大幅增加，多年平均需水量18500萬m3。就整體而言，多年平均缺水量為6447萬m3，P=75%、95%缺水量5823萬m3、10442萬m3。各鄉鎮均存在不同程度的缺水，不能滿足用水保證率的要求，急需新建水利設施。

3.4 水資源配置方案

根據需水預測成果，榮昌區中心城區2030年總需水7850萬m3，現狀供水水源為高升橋水庫和瀨溪河干流沙堡電站，高升橋水庫現狀壩址多年平均來水量4380萬m3，可供水量為1020萬m3。由于已實施的新峰農村安全飲水工程提水泵站工程、古昌農村引水工程提水泵站工程，瀨溪河大灌區杜家壩提灌站工程、古昌第2提灌站工程取水水源均為高升橋水庫，進一步壓縮了榮昌城區供水水量。

榮昌中心城區2030年總需水量7850萬m3，考慮現有工程高升橋水庫現狀供水能力1020萬m3，城區供水缺口仍較大。

本次規劃對榮昌區內各流域供水現狀及供水潛力進行分析，高升橋水庫所在新峰河流域來水豐富，現狀水量利用率僅23%，開發利用率較低。水庫離榮昌城區距離較近，輸水管線4.44km，沿途地形條件簡單，地質條件單一，擴建工程建設較為容易。

榮昌城區經濟社會發展迅猛，對水資源的需求非常急迫，本階段推薦優先近期實施高升橋水庫擴建工程。因此本階段中心城區水源開發方案推薦近期實施玉灘水庫渠系配套工程和高升橋水庫擴建工程，高升橋水庫擴建方案采用“正常蓄水位327m”方案，工程建設完成后解決城區缺水量為1486萬m3。后期城區用水需求由渝西水資源配置工程解決。

3.5 3次平衡

“3次平衡”以規劃年水利工程的可供水量與規劃水平年的需水量進行平衡分析比較，結果顯示，區內缺水問題得到極大緩解，回歸了區內被擠占的農業灌溉用水和生態用水。

4 結 語

綜上所述，在水資源的開發利用中，合理的配置應用十分重要。尤其是對于缺水地區而言，水資源有限，必須根據區域遵循自然、經濟條件，合理規劃好工程、非工程措施，在滿足規劃年生活生產用水的同時，合理控制水資源開發率，實現水資源可持續利用。