基于陜西省黃河流域生態保護和高質量發展的水資源情勢分析

潘文學，楊 艷，次 央，鄭 琨

（1.陜西水環境工程勘測設計研究院,陜西 西安 710018；2.陜西省江河水庫工作中心,陜西 西安 710004；3.普蘭縣水利局,西藏 普蘭 859500）

0 前言

黃河是中華民族的母親河,孕育了燦爛的中華文化。然而,隨著全球氣候變化和人類活動的發展,黃河出現了水資源短缺、水環境污染等問題,嚴重影響著區域經濟社會可持續發展。

2019 年黃河流域生態保護和高質量發展確定為重大國家戰略,體現了從中華民族長遠利益出發的水安全戰略考量。為貫徹落實黃河流域生態保護和高質量發展國家戰略,探索水資源在陜西省生態保護及高質量發展的統籌推進協同配合作用,促進黃河流域水利改革高質量發展顯得尤為重要。

1 水資源現狀

陜西省位于黃河中游西岸,境內干流河道總長718.7 km,國土面積為13.33 萬km2,占全省總面積的65%。流域內河流眾多,有大小河流2524 條,其中流域面積在100 km2以上的河流358 條。

1.1 水資源條件

1.1.1 水資源總量

陜西省黃河流域水資源總量為116.59 億m3,產水模數為8.75 萬m3/km2。

陜西省黃河流域多年平均自產地表水資源量為90.7 億m3,其中關中、陜北、陜南分別為52.75 億m3、31.36 億m3、6.59 億m3。徑流的地區分布與年降水量大致相似,受地形的影響較大,徑流深由南向北遞減,關中由西向東遞減,多水帶出現在秦嶺北麓,關中平原和陜北黃土高原為兩個低值區。

陜西省黃河流域地下水資源量為68.04 億m3,其中關中、陜北、陜南分別為44.07 億m3、21.39 億m3、2.58 億m3。陜北黃土高原地下水補給條件差,排泄條件好,一般含水量很小。關中盆地含水層分布而且連續,地下水補給條件好,水量較為豐富。

1.1.2 水資源可利用量

陜西省黃河流域可利用量為71.60 億m3,占全省水資源可利用總量的44%,其中地水表可利用量為46.02 億m3,地下水可利用量為34.02 億m3,二者重復量為8.45 億m3。

1.2 水資源開發利用現狀

1.2.1 現狀供用水情況

（1）供水工程設施

截止2019 年底,陜西省黃河流域共建成大、中、小型水庫897 座,總庫容52.21 億m3,其中大型水庫7 座,中型水庫67 座,小型水庫823 座。引水工程2895 處,提水工程7340 處。配套機電井共有約14.5 萬眼,建成污水處理廠9 座,日處理能力59.9 萬t。集雨工程16.21 萬座,總容積約1938 萬m3。

（2）現狀供、用水量

根據《2019 年陜西省水資源公報》,2019 年陜西省黃河流域各類供水工程總供水量66.0 億m3,其中地表水供水量為35.1 億m3,占總供水量的53.2%；地下水供水量為28.0 億m3,占總供水量的42.4%；其他水源供水量為2.9 億m3,占總供水量的4.4%。2019 年陜西省黃河流域現狀供水量見表1。

表1 陜西省黃河流域各行政分區現狀供水量統計表 單位：萬m3

2019 年陜西省黃河流域各部門總用水量66.0 億m3,生活用水量為11.2 億m3,占總用水量的17.0%；生產用水量為50.7 億m3,占總用水量的76.8%；生態用水量為4.1 億m3,占總用水量的6.2%。2019 年陜西省黃河流域現狀用水量見表2。

表2 陜西省黃河流域現狀用水量統計表 單位：萬m3

1.2.2 水資源開發利用現狀評價（1）現狀用水水平

2019 年陜西黃河流域人均用水量215.2 m3,萬元地區生產總值GDP（當年價）用水量32.0 m3,農田灌溉畝均用水量217.6 m3,用水指標對比見表3。從表中可以看出陜西省黃河流域人均用水量遠低于全國水平,也低于陜西省平均水平。萬元GDP 與全國和全省對比,屬高效用水地區。農灌用水定額均低于全省和全國水平。

表3 陜西省黃河流域用水指標對比表

（2）水資源開發利用程度

陜西省黃河流域地表水資源量為90.7 億m3,現狀年地表水供水量為35.1 億m3,扣除外調水量3.1 億m3,地表水資源開發率為35.2%。陜西省黃河流域2019 年地下水實際開采量為27.6 億m3,平原區淺層地下水資源開采率為40.5%。當地多年平均年水資源總量為116.6 億m3,現狀年當地總供水量為62.8 億m3,水資源開發利用率為53.9%。

（3）水資源開發利用現狀

2019 年陜西省黃河流域各類供水工程總供水量66.0 億m3,其中地表水供水量為35.1 億m3,占總供水量的53.2%；地下水供水量為28.0 億m3,占總供水量的42.4%；其他水源供水量為2.9 億m3,占總供水量的4.4%。

2019 年陜西省黃河流域各部門總用水量66.0 億m3,生活用水量為11.2 億m3,占總用水量的17.0%；生產用水量為50.7 億m3,占總用水量的76.8%；生態用水量為4.1 億m3,占總用水量的6.2%。

陜西省黃河流域地表水資源量為90.7 億m3,現狀年地表水供水量為35.1 億m3,扣除外調水量3.1 億m3,地表水資源開發率為35.2%。陜西省黃河流域2019 年地下水實際開采量為27.6 億m3,平原區淺層地下水資源開采率為40.5%。多年平均年水資源總量為116.6 億m3,現狀年當地總供水量為62.8 億m3,水資源開發利用率為53.9%。現狀耗水量為39.8 億m3,水資源利用消耗率為34.1%。

2 社會經濟發展與需水量預測

2.1 社會經濟發展指標分析

黃河流域發展目標如下：到2025 年,流域人口增長率控制在0.3‰以內,總人口達到3120 萬人,城鎮化率約65.4%,GDP 達到2.61 萬億元,年均增長率為4.0%,有效灌溉面積為1638 萬畝；到2030 年,流域人口增長率控制在0.1‰以內,總人口達到3136 萬人,城鎮化率約70.6%,GDP 達到3.18 萬億元,年均增長率為4.0%,有效灌溉面積為1638 萬畝；到2050 年,流域人口按不增長考慮,總人口達到3136 萬人,城鎮化率約80.2%,GDP 達到6.96 萬億元,年均增長率為4.0%,有效灌溉面積為1638 萬畝。

2.2 社會經濟需水量預測

根據規劃的節水目標,結合流域不同地區的實際,擬定不同水平年節水定額。根據各水平年的社會經濟發展會標,分別計算各水平年需水量,預測陜西省黃河流域2025 年、2030 年和2050 年需水量分別為115.5 億m3、109.7 億m3和118.8 億m3。不同水平年需水量見表4。

表4 陜西省黃河流域不同水平年需水量統計表（P=75%） 單位：萬m3

3 可供水量預測

3.1 規劃水源工程和供水量

（1）當地水源工程

在建和規劃的大、中型水源工程有李家河水庫、亭口水庫和王圪堵水庫等地表水水源工程,將在2025 年新增供水量為5.5 億m3,2030 年可達5.7 億m3。地下水從現狀開發利用來看,潛力很小,關中地區存在部分超采區,將對超采區限制開采,逐步封停。2030 年地下水新增供水量為0.6 億m3。規劃建設一批污水處理廠,最大限度利用再生水,節約新鮮水資源。預測2025 年其他水源供水量新增1.90 億m3,2030 年可達3.50 億m3。

（2）區外引調水

由于陜西省黃河流域水資源短缺,無法滿足經濟社會發展用水需求。近期在建有引漢濟渭工程,2025 年新增供水量為10.0 億m3,2030 年達到15.0 億m3。引黃工程包括在建的馬鎮引黃工程,規劃的古賢水庫等工程,2025 年新增供水量為2.90 億m3。

3.2 可供水量

根據現有水源工程設施可供水能力,扣除不合理用水后,現狀可供水量為66.3 億m3。

到2025 年陜西省黃河流域總計可供水量為91.1 億m3。其中當地水源供水量為68.6 億m3；引黃工程為12.1 億m3；跨流域調水為10.5 億m3。

到2030 年陜西省黃河流域總計可供水量為93.2 億m3。其中當地水源供水量為65.5 億m3；引黃工程為12.2 億m3；跨流域調水為15.4 億m3。

到2050 年基本維持2030 年供水量,增加中水回用量。具體可供水量見表5。

表5 陜西省黃河流域不同水平年可供水量統計 單位：萬m3

4 水資源配置和供需平衡

4.1 水資源配置

結合陜西省黃河流域水資源條件及社會經濟發展情況,堅持“全面節水、管住用水、科學調水、合理分水”水資源管理準則,通過節水、開源、挖潛、聯網、保護等措施“內聯、外引、多蓄”多措并舉優化資源配置,構建用水高效、配置科學、管控有力的水資源保障體系。

陜西省黃河流域屬資源型缺水區域,水資源配置優先保障河道內基本生態用水,增補區域水資源量,提升區域水資源承載能力。水資源配置按照區域協調、突出重點、全面服務的水資源配置方針,優水優用、高效利用的配置原則和優先生活、協調生產、生態的配置關系。

境內地表水主要配置給生產、生態用水,水質較優的水源可配置給生活用水。境內地下水主要配置給農村的生活,適度配置給城市和工業。深層地下水嚴禁用于生活用水以外的功能,現有的應尋找替代水源,逐步關停。積極推廣再生水等其他水源,經處理后用于工業和城市生活沖洗等部門。陜西省黃河流域規劃水平年水資源配置表見表6。

表6 陜西省黃河流域不同水平年水資源配置表 單位：萬m3

4.2 水資源供需平衡分析

經供需平衡分析,到2025 年陜西省黃河流域缺水量為24.4 億m3,2030 年陜西省黃河流域缺水量為16.4 億m3,到2050 年陜西省黃河流域缺水量為25.2 億m3。陜西省黃河流域水資源供需平衡表見表7。

表7 陜西省黃河流域水資源供需平衡表 單位：萬m3

5 結語

陜西省黃河流域屬資源型缺水區域,通過水資源高效配置可提升區域水資源承載能力,支撐陜西黃河流域生態保護和高質量發展。根據水資源預測及供需平衡分析,未來黃河流域水資源需求量仍大于供水量,水資源短缺問題依然較為嚴峻,必須在黃河流域生態保護的基礎上加強水資源節約集約利用。