南昌市“十四五”規劃節水量分析

賴 斌

(中鐵水利水電規劃設計集團有限公司，江西 南昌 330029)

節水規劃是實現水資源優化配置的基礎[1]。國家實行最嚴格的水資源管理制度，建立了用水總量控制、用水效率控制和水功能區限制納污“三條紅線”控制指標體系，并相應地劃定用水總量、用水效率和水功能區限制納污“三條紅線”[2]。根據《南昌市水務局關于印發南昌市水資源管理三條紅線控制指標(2020年、2030年)的通知》(洪水資源字[2016]53號文)，南昌市2020年和2030年用水總量控制指標分別為32.62億、33.60億m3。為滿足經濟社會發展需求，并嚴格執行最嚴格的水資源管理制度，勢必需要開展節水型社會建設，采取相關節水措施，提高用水水平，控制全市用水總量[3]。本文在區域節水潛力和水資源需求分析基礎上，分析計算南昌市“十四五”期間通過各種節水措施可能達到的節水量，以期為區域節水規劃和實現水資源優化配置提供一定參考[4]。

1 現狀用水水平

南昌市位于江西省中部偏北，贛江、撫河下游，鄱陽湖南岸濱湖尾閭地區，是江西省省會城市。2020年，南昌市全年總用水量30.28億m3，人均綜合用水量484m3，萬元GDP用水量52.7m3，萬元工業增加值用水量35.6m3；農田有效灌溉面積畝均用水620m3/畝，農田灌溉水有效利用系數達到0.516；城鎮生活用水(含城鎮公共用水)指標為261L/(人·d)，高于全國平均水平，其中城鎮居民家庭生活用水指標為165L/(人·d)，農村居民生活用水指標為96L/(人·d)。

2020年南昌市農業用水量、工業用水量分別為17.27億、6.70億m3，占全市總用水量的57.0%、22.1%，農業用水是第一用水大戶，但農業用水水平低于全國平均水平，是當前節水的短板[5]。因此，南昌市在生產、生活用水方面節水空間仍然較大。

2 需水量預測

2.1 經濟社會發展指標預測

2020年，南昌市國內生產總值(GDP)5745.51億元，其中第一產業增加值235.28億元，增長2.2%，第二產業增加值2676.89億元，增長3.8%，第三產業增加值2833.35億元，增長3.4%。根據第七次全國人口普查，南昌市常住人口625.50萬人，其中城鎮人口488.38萬人，占總人口的78.08%；鄉村人口137.12萬人，占總人口的21.92%。本次預測至2025年，南昌市人口將增長到657.41萬人，年平均增長率約為10‰，其中：城鎮人口將增長到539.08萬人、農村人口117.33萬人，城鎮農村人口比例約為82∶18。南昌市GDP將增長到8200億元，年均增長率約為7.5%，國民經濟三次產業比例調整為3.0∶44.0∶53.0，見表1。

表1 南昌市2025年主要社會經濟情況預測表

2.2 水資源需求分析

按照資源節約型和環境友好型社會建設和“三條紅線”控制性指標的要求，以采取節水措施后的用水指標和經濟社會發展預測指標為基礎，從農業、工業、城鎮生活及生態環境方面，分析計算南昌市2025年的水資源需求。考慮需求與可能[6]，本次計算定額指標控制為[7]：農田灌溉水有效利用系數達到0.53以上，萬元工業增加值用水量控制在國家規定范圍內，公共供水管網漏損率控制在9%以內，城鎮節水器具普及率達到90%。

(1)農業需水量

農業需水包括農田灌溉需水和林牧漁畜需水兩個方面。

①農田灌溉需水

農田灌溉用水定額：結合近5年《南昌市水資源公報》等有關成果，區內多年平均綜合凈灌溉定額取265m3/畝。

灌溉水利用系數：2025年灌溉水利用系數取0.53。

農田灌溉面積：南昌市現狀農田有效灌溉面積為284.91萬畝；根據有關規劃，預計至2025年達到295萬畝。

農田灌溉需水量：綜合以上農田灌溉用水定額、灌溉水利用系數和有效灌溉面積，計算得到2025年農田灌溉多年平均需水量為14.75億m3。

②林牧漁畜需水

近年來南昌市林牧漁畜用水量一般為0.47億～0.66億m3，且呈現遞減趨勢，本次預計至2025年南昌市林牧漁畜需水量0.45億m3。

綜上，2025年南昌市農業需水量15.20億m3。

(2)工業需水量

萬元工業增加值的用水量需降至國家規定范圍內[8]，本次取33m3。根據2025年工業用水定額和萬元工業增加值預測值(3144.80億元)，可求得南昌市2025年工業總需水量。經計算，2025年南昌市工業總需水量為10.38億m3。

(3)城鎮生活需水量

城鎮生活需水包括居民生活需水和城鎮公共需水兩部分，居民生活需水又包括城鎮居民生活用水和農村居民生活用水兩部分。

居民生活需水[9]：根據SL 310—2019《村鎮供水工程技術規范》、DB36—T419—2017《江西省生活用水定額》，2025年南昌市城鎮居民生活平均用水定額按160L取值，農村居民生活用水定額取90L，2025年城鎮供水管網漏失率為9.9%，經估算，2025年南昌市居民生活需水量為3.89億m3。

城鎮公共需水量：根據近5年南昌市城鎮公共用水增長趨勢，參考DB36—T419—2017，城鎮公共人均用水量定額取100L。經估算，2025年南昌市城鎮公共需水量將達到1.69億m3。

因此，2025年南昌市城鎮生活總需水量為5.58億m3。

(4)生態環境需水量

南昌市生態環境用水量一般為0.62億～0.64億m3，但2020年增加至1.17億m3，本次按照增長趨勢預測2025年南昌市生態環境需水量將達到1.28億m3。

(5)總需水量

根據以上分析計算，2025年南昌市總需水量為32.44億m3，其中：農業需水量15.20億m3、工業需水量10.38億m3、城鎮生活需水量5.58億m3、生態環境需水量1.28億m3。

3 節水量分析

3.1 計算方法

規劃節水量是以規劃水平年各部門和各行業(或作物)通過綜合節水措施所達到的節水目標指標為參照標準，分析計算現狀年(2020年)用水水平與規劃水平年(2025年)節水目標指標的差值，并根據現狀年(2020年)經濟發展的實物量指標，估算通過各種節水措施可能達到的節水量。主要包括農業、工業和城鎮生活節水和非常規水源利用4個方面。

(1)農業節水量

農業節水量主要體現在灌溉水利用系數的提高和農田灌溉畝均用水量的降低上，其節水量計算公式為

ΔW農=At·(Qt-Q0)

式中，ΔW農—農業節水量，m3；At—規劃水平年有效灌溉面積，畝；Q0，Qt—現狀基準年、規劃水平年農田毛灌溉定額，m3/畝。

(2)工業節水量[10]

工業節水量主要體現在萬元工業增加值用水量和提高工業用水重復利用率，減少新鮮水取用量，其計算公式為

ΔW工=Zt·(Wz0-Wzt)

式中，ΔW工—工業節水量，m3；Zt—規劃水平年工業增加值，萬元；Wz0—現狀基準年萬元工業增加值取水量，m3/萬元；Wzt—規劃水平年萬元工業增加值取水量，m3/萬元。

(3)城鎮生活節水量[11]

城鎮生活節水主要是從降低城鎮供水管網綜合損失率和提高節水型器具普及率兩方面著手，其節水量計算，包含供水管網節水和節水型器具節水兩個方面：

ΔW城鎮生活=ΔWGW+ΔWqj

式中，ΔW城鎮生活—城鎮生活節水量，m3；ΔWGW—供水管網節水量，m3；ΔWqj—節水器具節水量，m3；

ΔWGW=WGWt-WGW0·(1-η0)/(1-ηt)

ΔWqj=R·JZ·365/1000×(Pt-P0)

式中，WGWt—規劃水平年城鎮生活用水量，m3；η0，ηt—現狀基準年、規劃水平年城鎮供水管網漏失率。R—城鎮人口，人；JZ—節水器具綜合節水量，L/(人·d)，一般可取28；P0，Pt—現狀年、規劃年節水型器具普及率。

3.2 節水量計算

3.2.1農業節水分析

農業節水可采取調整農作物種植結構、改造大中型灌區、擴大節水灌溉面積、提高渠系水利用系數、改進灌溉制度、非常規水源利用等措施。隨著農業節水措施的落實、管理水平的提高以及節水農藝高新技術的推廣和普及，農田灌溉水有效利用系數將逐步提高(由0.516提高至0.530)，可有效提高農田灌溉用水效率，促進農業節水。

按照規劃水平年灌溉面積情況(295萬畝)，選取農田灌溉畝均用水量為代表性指標，測算多年平均水平下的灌溉用水量。取2025年與現狀水平年灌溉用水量的差值即為農田灌溉節水量[12]。經估算，“十四五”期間，在多年平均情況下，農業節水量(主要為農田灌溉節水量)約為0.70億m3。

3.2.2工業節水分析

按照2025年的工業增加值情況(3144.80億元)，選取萬元工業增加值用水量為代表性指標，測算工業用水量。取2025年與現狀水平年工業用水量的差值即為工業節水量。經估算，“十四五”期間，工業節水量約為0.82億m3。

3.2.3城鎮生活節水分析

城鎮生活節水主要采取減少管網漏損率(由9.98%減少到9%)和提高節水器具普及率等措施。按照2025年的城鎮人口和農村人口情況(城鎮539.08萬人，農村117.33萬人)，選取城鎮居民人均綜合生活用水量為代表性指標，測算城鎮生活用水量，得到2025年及現狀的城鎮生活用水量。取2025年與現狀水平年城鎮生活用水量的差值即為城鎮生活節水量。經估算，“十四五”期間，全市城鎮生活節水量約為0.01億m3。

3.2.4非常規水源利用

2020年南昌市非常規水源利用量為0.11億m3。“十四五”期間，非常規水源利用量每年可力爭達到0.15億m3以上，以此替代生態環境常規水源。

預計至2025年南昌市生態環境需水量取1.28億m3，考慮非常規水源0.15億m3替代生態環境常規水源，2025年南昌市常規水源生態環境需水量為1.13億m3。

綜上，“十四五”期間，南昌市規劃節水量可達到1.53億m3，其中：農業節水量(主要為農田灌溉年節水量)0.70億m3、工業節水量0.82億m3、城鎮生活節水量0.01億m3。考慮非常規水源替代生態環境常規水源，南昌市非常規水源5年累計利用量可達0.75億m3。

4 結語

本文圍繞南昌市“十四五”期間規劃節水量展開分析計算，針對生產、生活用水占比較大，提出了規劃年(2025年)用水定額控制指標。分析表明，通過優化調整節水產業政策、加快節水基礎設施網絡建設，南昌市具有較大的節水空間。由于節水量計算以經濟社會發展指標預測為基礎，規劃年實際用水量影響因素復雜，今后可建立更多指標體系進行研究分析[13]。