蚌埠閘在淮北地區水資源配置的地位和作用分析

程誠，張春林

（安徽省淮河河道管理局，安徽 蚌埠 233000）

0 引言

蚌埠閘樞紐工程位于淮河中游，橫跨蚌埠市禹會區和淮上區，工程于1958 年開工，1962 年基本建成，歷經60 年不斷建設與完善，主要由28 孔節制閘、12 孔節制閘、雙線船閘、水電站、分洪道等組成。作為淮河中游的一座大（1）型水利樞紐工程,在沿淮工農業生產、航運交通、水力發電等方面發揮了巨大的社會和經濟效益[1-2]。

蚌埠閘樞紐工程閘上控制流域面積12.1 萬km2，設計灌溉面積884 萬畝，其中沿淮200 萬畝，補充灌溉區684 萬畝，涉及蚌埠、淮南等8 市，2700 萬城鄉人口供水、近千萬畝農業灌溉供水。同時，安徽省引江濟淮工程[3]利用蚌埠閘以上淮河河道作為調蓄空間，總庫容7 億m3，興利庫容3.3 億m3，隨著引江濟淮工程建成通水，蚌埠閘樞紐工程綜合效益愈發突出。

本文主要以保障淮河中游地區供水安全為目標，結合航運及應急生態用水調度要求，在區域現狀水資源開發利用評價和現狀工程狀況運行調度分析的基礎上，以上下游兼顧、合理開發利用水資源為原則，同時結合引江濟淮工程、懷洪新河灌區[4]等重大引調水工程與大型灌區工程實施后，分析蚌埠閘在沿淮淮北地區水資源配置中的地位作用與戰略意義[5-8]。

1 現狀水資源開發利用分析

1.1 水資源量

直接供水范圍內的水資源量可分為地表水量、地下水量以及總水資源量，研究區2015—2019 年間多年平均地表水資源量為23.52 億m3，其中地表水資源量在2018 年最多，為35.57 億m3，最少的是2019 年，為8.33 億m3。地下水主要為山區丘陵地帶地下水，其中2018 年地下水資源量最高，為12.83億m3，最少的是2019 年，為6.99 億m3。

研究區水資源總量為地下水資源量與地表水資源量之和減去重復計算水量。2015—2019 年間，研究區多年平均總水資源量為29.13 億m3。總水資源量最多為41.87 億m3，出現年份為2018 年，最少的是2019 年為13.25 億m3。總體上看，研究區的調蓄能力不足，水資源量容易受氣象等因素影響，如2019 年降雨量少，水量發生突變，較為干旱，區域內用水主要依靠過境水等。

1.2 現狀水資源利用分析

1.2.1 城鄉供用水工程

城鄉供水主要包括蚌埠與淮南兩市。其中蚌埠市中心城區總供水能力可達50 萬t/d。淮南市區總供水能力可達47 萬t/d。

1.2.2 工業供水工程

主要包括淮南和蚌埠兩地的發電、化工等取用水戶。

在淮南市內主要的發電企業有淮浙煤電有限責任公司鳳臺發電分公司、淮滬電力有限公司田集第二發電廠、安徽淮南平圩發電有限責任公司等，化工企業有安徽淮化集團有限公司。

蚌埠市內主要的發電企業有國電蚌埠發電有限公司、安徽新源熱電有限公司，化工企業有中糧生物化學（安徽）股份有限公司。

1.2.3 農業取水工程

農業取水工程主要包括茨淮新河灌區、懷洪新河灌區、爐橋灌區等。

茨淮新河灌區內包括上橋樞紐工程、闞疃樞紐工程、插花樞紐工程。上橋樞紐工程是茨淮新河渠首工程，由節制閘、抽水站、船閘等工程組成。闞疃樞紐工程是茨淮新河中第三級樞紐，由節制閘、泵站、船閘組成。插花閘工程由節制閘、船閘兩部分組成，是安徽省茨淮新河的第二級控制工程。以上三個工程的任務主要為蓄水、排澇、防洪、灌溉和航運。

懷洪新河灌區的引水工程由何巷閘和五河泵站兩部分組成。何巷閘是治淮戰略骨干工程懷洪新河的進口控制工程，該閘以分洪功能為主，兼有蓄水和引水作用。五河泵站屬于一級抽水站，也是淮水北調輸水線路上的第一級水源泵站。

爐橋灌區通過窯河閘提引淮河水。窯河閘不僅保護了淮南鐵路水張線的安全，也保護了沿湖1.3 萬公頃耕地，還溝通了懷遠、蚌埠、淮南、鳳陽的交通。

2 規劃水資源配置分析

本次方案分析的供水范圍主要為沿淮直接供水對象，包括淮南、蚌埠兩市工業、生活用水以及沿淮的灌區，工業生活用水主要通過建設的自來水廠以及大型工業取水口進行取用水。規劃取用水戶主要在引江濟淮工程供水范圍內取用戶與新建的懷洪新河灌區以及原灌區規模未達到原來設計面積的灌區面積，灌區新增面積約300 萬畝。

2.1 水資源配置工程

2.1.1 懷洪新河灌區工程

懷洪新河灌區位于淮河中游北岸，懷洪新河貫穿其中。區內懷洪新河水系既匯集了上游來水，又與下游洪澤湖和淮河干流溝通，遠期還有引江濟淮補源，耕地資源豐富，輸水和調蓄條件優越，水資源及配置條件相對較好。規劃的懷洪新河灌區的面積為343 萬畝。

2.1.2 引江濟淮工程

引江濟淮工程任務為以城鄉供水和發展江淮航運為主，結合灌溉補水和改善巢湖及淮河水生態環境。其中保障城鄉供水主要面向安徽省沿淮及淮北地區和河南省東南部地區城鄉生活及工業生產供水。結合改善巢湖周邊、沿淮及淮北地區等輸水沿線地區的農業灌溉補水條件，退還長期被擠占的農業灌溉用水。總面積約7.06 萬km2。

按其所在位置和主要功能，引江濟淮工程自南向北可劃分為引江濟巢、江淮溝通、江水北送等相互聯系又相對獨立的三大工程段落，其中江水北送承擔著向淮河以北皖豫兩省輸水任務，主要利用沙潁河、西淝河、渦河等現有河道和淮水北調形成多條輸水通道。

2.1.3 蚌埠閘抬高蓄水位工程

蚌埠閘樞紐工程調度運用辦法明確閘上正常蓄水位控制在17.5～18.0m。目前淮河流域水資源緊缺問題突出，迫切要求進一步提高蚌埠閘工程蓄水能力。因此，為提高引江濟淮工程效益發揮，依托已建工程條件，開展了蚌埠閘抬高蓄水位方案研究，抬高蓄水位方案為在非汛期蓄水水位抬高至18.5m。工程實施后蚌埠閘上河道槽蓄量由3.18 億m3增加至3.8 億m3。

2.2 引江濟淮工程供水效益分析

2.2.1 規劃范圍內供水分析

引江濟淮工程建成后規劃范圍內蚌埠閘供用水情況如表1 所示。

表1 引江濟淮通水后蚌埠閘規劃范圍供用水情況表（單位：億m3）

2.2.2 直接供水區供用水分析

引江濟淮通水后蚌埠閘沿淮直接供水范圍供用水情況如表2 所示。

表2 蚌埠閘上不同水平年需供水分析表（單位：億m3）

2.3 蚌埠閘抬高蓄水位工程供水效益分析

2.3.1 規劃范圍內供水分析

引江濟淮通水后蚌埠閘沿淮規劃供水范圍供用水情況如表3 所示。

表3 引江濟淮通水后蚌埠閘規劃范圍供用水情況表（單位：億m3）

2.3.2 直接供用范圍內供用水分析

引江濟淮通水后蚌埠閘沿淮直接供水范圍供用水情況如表4 所示。

表4 蚌埠閘上不同水平年需供水分析表（單位：億m3）

3 蚌埠閘效益分析

蚌埠閘作為淮河干流的控制工程，對于實現洪水資源化，增加沿淮的調節能力，減少蚌埠閘總棄水量，提高水資源的利用率發揮了巨大的作用。結合蚌埠閘現狀上游的水資源開發利用情況以及規劃引江濟淮、蚌埠閘抬高蓄水位等工程，進一步分析蚌埠閘的城鄉供水、抗旱、水環境水生態改善、航運、發電等綜合效益。

3.1 城鄉供水效益

本次蚌埠閘上游范圍考慮的城市供水對象主要包括直接受水區淮南、蚌埠、阜陽市以及沿淮縣城的工業和生活用水。通過分析，蚌埠閘2015—2019年多年平均供水量為19.81 億m3。引江濟淮通水后，蚌埠閘多年平均向沿淮供水量為24.08 億m3（規劃2035 年）、25.19 億m3（規劃2050 年），蚌埠閘抬高蓄水位后可向沿淮地區供水量為25.58 億m3（規劃2035 年）、26.69 億m3（規劃2050 年）。在引江濟淮通水后，向沿淮以及淮北地區多年平均可供水量為37.46 億m3（規劃2035 年）、39.03 億m3（規劃2050 年）。

3.2 農業灌溉抗旱效益

蚌埠閘以上現有有效灌溉面積800 萬畝。根據相關農業發展規劃，未來有效灌溉面積為1100 萬畝，主要增加在沿淮和懷洪新河灌區，通過灌區發展，保證了糧食產量增加，保障國家糧食安全。同時隨著引江濟淮通水后水源條件的改善，適當調整種植結構，增加水稻的種植比例。

對于干旱年份，蚌埠閘蓄水的抗旱效益更加突出，尤其是2019 年、2022 年等干旱年，緩解沿淮地區干旱效益明顯，保障了沿淮地區城鄉供水和灌溉用水。

3.3 生態效益

蚌埠閘工程位于安徽省淮河中游，通過蚌埠閘工程蓄水，擴大水面濕地，增加蓄水庫容，可在安徽省淮河中游形成更大面積的濕地和水面，對構建淮河中游生態保護屏障、調控淮河中游生態基流等均有重要的生態環境效益。另外通過蚌埠閘工程蓄水后，增加了閘上河段的環境容量。同時，可提高相機補給閘下河段生態基流的調控能力，減少淮河中游河道斷流幾率，保證蚌埠閘閘下生態下泄流量。

3.4 航運效益

蚌埠閘工程明顯增加了淮河航道的通航水深，蓄水位越高，航深增加越明顯。同時閘下游通航流量亦將得到保證，相應提高了下游段河道的通航保證率。另外，未來蚌埠閘工程蓄水位抬高后，上游航道寬度有所增加，有利于上、下行船舶的轉向。總之，蚌埠閘工程蓄水位抬高后，閘上航道條件可有效改善，促進水運發展，因此蓄水位抬高對工程河段的通航總體上是有利的。

4 結語

蚌埠閘通過攔蓄淮河洪水，不僅可緩解沿淮淮北地區的水資源短缺狀況，還可以有效保障供水范圍內的飲水安全，保障灌區灌溉用水等，對保障沿淮煤電基地供電安全、提高下游河道生態流量保障程度、改善淮河航運條件等發揮重要的作用。

隨著沿淮地區上游攔蓄水工程蓄水量增加，未來流域內下泄水量呈現遞減趨勢，有必要深入挖掘蚌埠閘以上淮河及沿湖泊洼地的調蓄功能，盡快實施蚌埠閘蓄水位抬高工程；同時，建議對蚌埠閘調度控制開展精準研究，提高枯水期生態流量調度水平和汛末雨洪資源利用率，進一步改善枯水年份受水區缺水問題，充分發揮區域社會、經濟、生態環境等綜合效益■