鑒江流域水資源分配10周年效益評估

李深林，邱 靜，胡 培

(1.廣東省水利水電科學研究院，廣東 廣州 510635；2.河口水利技術國家地方聯合實驗室，廣東 廣州 510635)

流域水資源分配是解決流域內水資源需求增長和水資源短缺問題的有效管理手段之一[1-2]，相關領域研究和實踐均取得了豐富的成果：分配模型和方法方面，唐德善研究提出了流域多目標優化配水模型[3]，王靜峰等研究了區際調水時空優化配置理論模型[4]、王煜等研究了水量調配分解協調組合模型[5]，實例研究方面，黃河、長江、珠江、瀾滄江、塔里木河、淮河等眾多流域均有開展流域水量分配的研究或管理實踐[6-12]。

廣東省鑒江流域水資源分配是南方濕潤地區實施較早的流域水資源分配案例之一。2006年流域內用水量已達27.4億m3，占流域多年平均水資源總量的30.65%。按國際上濕潤地區河流生態需水的通用評估原則，河道外用水不宜超過多年平均水資源總量的30%～40%，廣東省鑒江流域水資源開發利用程度接近適宜可利用量上限，供水安全及流域內經濟社會可持續發展受到威脅。因此，廣東省于2010年頒布《廣東省鑒江流域水資源分配方案》，劃定水資源開發利用的紅線，實施取水總量控制。

本文對鑒江流域分水方案頒布后10 a內的執行效果和產生的效益進行分析評價，總結有益經驗，分析新形勢下的新問題，為鑒江流域高質量發展提供更有力的水利支持，為其他流域實行水量分配提供可復制、可借鑒的經驗，具有重大意義。

1 鑒江流域和分水方案簡介

鑒江流域發源于信宜縣的虎豹坑，流經茂名市高州、化州、電白、市區，在湛江市吳川沙角旋出海，流域總面積為9 464 km2(茂名市境內為7 949 km2、湛江市境內為770 km2，廣西境內為745 km2)。全流域多年平均年徑流量為89.4億m3(其中廣東境內為84.77億m3)，是茂名、湛江市的主要供水水源[13-17]。

2010年《廣東省鑒江流域水資源分配方案》頒布[18]，確定廣東省鑒江流域正常來水年可供河道外分配使用的年最大取水量為31.29億m3，其中，茂名市鑒江流域分水量為22.88億m3，茂名市博賀新港區分水量為1.02億m3，湛江市鑒江流域分水量為4.94億m3，湛江市東海島分水量為2.45億m3。

2 方案執行情況

2.1 用水總量控制

2011—2019年茂湛地區年降雨量均在1 500 mm以上，高于95%降雨頻率對應的1 245 mm，判斷茂湛地區2011—2019年均屬于正常來水年。根據《廣東省鑒江流域水資源分配方案》確立的正常來水年分配指標，平水年茂名市鑒江流域分水為22.88億m3，湛江市鑒江流域分水為4.94億m3。2011—2019年茂湛兩市鑒江取用水總量與分水量對比如圖1所示，兩市在鑒江流域取用水量均未超過分配水量。

圖1 鑒江流域水資源分配方案執行情況示意

2.2 流量控制執行情況

選擇化州站流量枯水期(10月—次年3月)月平均流量過程，分析鑒江流域流量控制情況。鑒江干流化州站控制全流域65%以上集水面積，枯水期化州站徑流量是鑒江中下游地區主要水源，分析化州站流量達標情況具有較強的代表性。化州站最小下泄流量控制目標為25 m3/s，2011—2019年枯水期逐月平均流量過程如圖1(c)所示，均滿足最小控制流量目標要求。基本實現了鑒江流域水資源在湛茂兩市中合理分配，保障了下游湛江市的用水需求。

2.3 水質控制執行情況

根據2013—2019年度枯水期內各斷面逐月水質監測數據，判斷逐月水質控制斷面達標率情況如圖1(d)所示。通過斷面連續7年枯水期內水質達標情況的分析，鑒江流域水質控制斷面的水質達標率基本在60%以上，年際波動較大，整體保持上升趨勢，2019年度枯水期內，達標率基本保持在100%。

3 效益分析

3.1 保障區域用水安全

在水資源分配方案的管控下，茂名市和湛江市用水量的增長得到了有效控制，10 a內茂名市用水總量從28.22億m3降至26.23億m3，湛江吳川市用水總量從4.18億m3降至3.30億m3，保證了流域內用水安全。尤其是在各年枯水期內，水資源分配方案為滿足茂湛地區城市生活、工業和農業等用水需求提供了堅實基礎，為保障流域用水安全發揮了重大的作用。

3.2 優化水資源管理

以《廣東省鑒江流域水資源分配方案》為基礎，鑒江流域水資源管理體制逐步建立，管理機制不斷優化，水量水質監測計量體系趨于完善，水資源管理水平得到有效提升。《廣東省鑒江流域水資源分配方案》也為最嚴格水資源管理制度、河長制和水污染防治計劃等制度法規的落地提供了重要支撐。

3.3 促進經濟社會發展

根據統計年鑒數據，2010—2019年，茂名市常住人口從583萬人增長到641萬人，增長率為10%；湛江市常住人口從700萬人增長到736萬人，增長率為5%。茂名市地區生產總值從2010年1 478億元，增長到2019年3 254億元，增長率為120%；湛江市從1 400億元增長到3 065億元，增長率119%(見圖2)。10 a時間內，茂湛地區常住人口凈增長將近100萬人，地區生產總值翻了一倍多。此外，鑒江分水方案的有效實施，滿足了茂湛地區工農業生產需要，保障了茂名灌區每年140萬t以上的糧食產量，保證了下游東海島每年2.45億m3的用水需求，支撐東海島成為拉動茂湛地區經濟發展的新的重要引擎。水資源分配方案的實施，有效支撐了流域內經濟社會的發展，抑制了地區水資源需求的無節制增長，有效控制了城市生活、工業生產與農業灌溉之間的爭水矛盾。

圖2 茂名市和湛江市歷年常住人口及地區生產總值

3.4 維護流域生態健康

茂湛地區水資源量相對貧乏，用水情勢十分緊張，早在2006年，廣東省鑒江流域取供水量已達27.4億m3，占流域多年平均水資源總量的30.65%，接近適宜可利用量上限。流域水資源開發利用率過高，將嚴重加劇河水斷流、湖泊干涸、地下水位下降和水環境惡化的風險，同時可能導致植被退化、草地和森林生態系統遭到破壞。此外，鑒江流域受季風氣候影響，降雨時間分布極不均勻，流域水資源開發利用強度過高，將進一步加劇枯水期水資源緊張局勢，威脅地區用水安全。在《廣東省鑒江流域水資源分配方案》約束下，2011—2019年間，湛茂兩市在鑒江流域內的取水得到有效管控，維持在24～26億m3(見圖3所示)，而且呈現持續穩定的下降趨勢。取供水量占流域多年平均水資源量(84.77億m3)的比例從2011年的30.66%，下降到2019年的27.98%，下降了2.68%，降至30%開發警戒線以下。水資源分配方案的頒布和實施，有效控制了鑒江流域水資源開發利用率水平，對于維持河道生態流量，提升河道水體自凈能力，涵養地下水和供養流域綠植系統都發揮了重要的作用。

圖3 鑒江流域水資源開發利用率示意

4 未來發展趨勢

1) 考慮下游地區發展需要，多舉措提高湛江市可使用水量

近幾年，隨著湛江鋼鐵基地項目、中科合資廣東煉化一體化項目落戶湛江東海島，島內需水量迅速增加。而且，由于生產需要，湛江鋼鐵基地對鑒江樞紐的供水水質具有嚴格的要求(如含氯度要在60 mg/L以下)。有必要開展多方面研究論證，調整流域水量分配方案，或者推廣實施湛江和茂名的水權交易，多舉措提高化州站下泄流量，以滿足下游湛江市不斷增加的用水需求，同時提高下游水位，降低鑒江樞紐處咸潮上溯風險，保證鑒江樞紐水質。

2) 嚴格執行區域用水總量控制，加強取水管控力度

鑒江流域是廣東省重要的糧食產地之一，流域內農業灌區眾多。經過多年管理，各渠道超計劃取水情況有了明顯改善，超計劃現象和超計劃取水量都顯著減少。然而，超取現象并未得到根本解決。例如茂名市工業引水渠，2019年枯水期內超計劃率達到20.4%。為嚴格落實分水方案對地區用水總量的管控要求，需加強渠道引水計量，合理制定渠道管理方案，既滿足局部地區的用水需求，又確保流域整體供水安全。

3) 進一步提高監控斷面覆蓋率，加強信息化監控能力

滿足水量水質控制斷面的管理要求是有效執行分水方案的重要工作。化州、石碧等水量水質主要控制站因監測技術和手段相對滯后，導致調度期水情信息精確度相對偏低，已不能適應鑒江水資源科學、精細化管理的需求。另外，目前處于鑒江流域最下游的水質監測斷面分別是位于干流的江口門斷面、位于小東江的石碧斷面和位于袂花江的塘口斷面，對下游鑒江供水樞紐工程的水質缺乏監控。建議在鑒江水利樞紐船閘、鑒江供水樞紐抽水泵站取水口等設置水質監控斷面，同時普及在線監測技術，實時掌握水量水質狀況。

5 結語

鑒江流域作為廣東省五大跨地市流域中面積最小、涉及地市最少的流域，在2010年即制定頒布了流域水資源分配方案，既反映出流域面臨較嚴峻的水資源供給安全保障問題，也說明了管理部門具有深遠的戰略眼光，較早地預見了茂湛地區經濟社會發展可能帶來的爭水矛盾加劇的潛在風險。執行10 a間，用水總量、重要斷面流量和水質保障要求均被較好執行，有效保證了流域供水安全、優化了流域水資源管理體系，支撐了流域經濟社會發展，維護了流域生態環境健康，產生了巨大的效益，為其他流域開展水量分配工作提供了重要經驗。