銅川市水資源承載能力監測分析評價方法研究

靳姍姍，楊 咪，石軍孝

（陜西省水文水資源勘測中心,陜西 西安 710000）

1 概況

銅川市地處陜西省中心,作為西安大都市半小時經濟圈和關中經濟帶的重要組成部分,也是西北地區重要的能源建材基地,銅川市南接西安,北連延安,東望三晉,西接甘隴,距西安市區68 km。

2 水資源承載能力評價方法

本次銅川市水資源承載能力評價選擇2021 年三、四季度到2022 年一、二季度,作為完整的一年來進行分析評價,評價指標選取2022 年。銅川市水資源承載能力評價采用兩個指標：一是用水總量,二是平原區地下水開采量,評價方法為對照各實物量指標度量標準直接判斷其承載狀況。此次評價結果分為四個等級：嚴重超載、超載、臨界狀態、不超載。具體方法見表1。

表1 水資源承載狀況分析評價標準

3 指標取值

3.1 用水總量控制指標

根據《陜西省人民政府辦公廳關于印發實行最嚴格水資源管理制度考核辦法的通知》（陜政辦發〔2013〕77 號）文件,銅川市2020 年度用水總量控制目標為16000 萬m3,2030 年度用水總量控制目標為17900 萬m3,按照2020 年和2030 年銅川市及其各區縣的用水總量控制目標,插值法計算得銅川市2022 年度用水總量控制目標為16380 萬m3,見表2。

表2 2022 年銅川市各區縣用水總量控制目標 單位：萬m3

參考近三年用水總量中各區縣各季度所占的比例,將表2 中各區縣的指標分解到各個季度,見表3。

表3 2022 年銅川市各區縣各季度用水總量控制目標單位：萬m3

3.2 平原區地下水開采量控制指標

銅川市平原區只涉及耀州區,根據《銅川市水務局銅川市發展和改革委員會關于下達“十四五”用水總量和強度雙控目標的通知》,核定銅川市耀州區2022 年平原區開采量控制目標為224 萬m3,參考近三年各季度所占的比例,將該控制目標分解到各個季度,見表4。

表4 2022 年銅川市平原區各季度地下水控制目標單位：萬m3

4 水資源承載現狀負荷核算

4.1 用水總量

2021 年三、四季度及2022 年一、二季度銅川市各區縣用水量見表5、表6。

表5 銅川市2021 年三、四季度各區縣用水量 單位：萬m3

表6 銅川市2022 年一、二季度各區縣用水量 單位：萬m3

4.2 平原區地下水開采量

2021 年三、四季度及2022 年一、二季度銅川市各區縣地下水開采量見表7。

表7 銅川市各區縣平原區地下水開采量 單位：萬m3

5 區域水資源承載能力狀況評估

根據第2 章節所述的評價方法,分別對各季度各區縣進行評價。

5.1 2021 年第三季度

全市用水總量W=2459 萬m3, 用水總量控制指標W0=3912 萬m3,0.9W0=3520.8 萬m3,W<0.9W0,因此判定用水總量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態；全市平原區地下水開采量G=28 萬m3,平原區開采量控制指標G0=54 萬m3,0.9G0=48.6 萬m3,G<0.9G0,因此判定平原區地下水開采量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態。

用水總量和地下水開采量均為不超載狀態,因此該季度銅川市及其縣區水資源承載狀況為不超載。

評價成果見表8。

表8 銅川市2021 年第三季度縣域單元水資源承載狀況

5.2 2021 年第四季度

全市用水總量W=2001 萬m3, 用水總量控制指標W0=4030 萬m3,0.9W0=3627 萬m3,W<0.9W0,因此判定用水總量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態；全市平原區地下水開采量G=28 萬m3,平原區開采量控制指標G0=54 萬m3,0.9G0=48.6 萬m3,G<0.9G0,因此判定平原區地下水開采量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態。

用水總量和地下水開采量均為不超載狀態,因此該季度銅川市及其縣區水資源承載狀況為不超載。

評價成果見表9。

表9 銅川市2021 年第四季度縣域單元水資源承載狀況

5.3 2022 年第一季度

全市用水總量W=2315 萬m3, 用水總量控制指標W0=4492 萬m3,0.9W0=4042.8 萬m3,W<0.9W0,因此判定用水總量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態；全市平原區地下水開采量G=33 萬m3,平原區開采量控制指標G0=63 萬m3,0.9G0=56.7 萬m3,G<0.9G0,因此判定平原區地下水開采量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態。

用水總量和地下水開采量均為不超載狀態,因此該季度銅川市及其縣區水資源承載狀況為不超載。

評價成果見表10。

表10 銅川市2022 年第一季度縣域單元水資源承載狀況

5.4 2022 年第二季度

全市用水總量W=2130 萬m3, 用水總量控制指標W0=3946 萬m3,0.9W0=3551.4 萬m3,W<0.9W0,因此判定用水總量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態；全市平原區地下水開采量G=28 萬m3,平原區開采量控制指標G0=53 萬m3,0.9G0=47.7 萬m3,G<0.9G0,因此判定平原區地下水開采量承載狀況為不超載,四個區縣均為不超載狀態。

用水總量和地下水開采量均為不超載狀態,因此該季度銅川市及其縣區水資源承載狀況為不超載。

評價成果見表11。

表11 銅川市2022 年第二季度縣域單元水資源承載狀況

6 水資源承載能力形勢分析

6.1 水資源稟賦條件

銅川市屬典型的大陸性季風氣候,暖溫帶半干旱區氣候區,地處陜西省黃河流域黃土高原南緣殘余區。全市人均占有水資源總量325 m3/人,人均占有水資源量在500 m3/人的國際公認極度缺水線以下,是水資源缺乏的地區。

降雨是形成河川徑流的主要補給來源,區域地形地貌等下墊面條件對河川徑流的形成也起到一定的作用。銅川市多年平均降水量227594 萬m3,水資源總量為22685 萬m3,其中地表水資源量19347 萬m3,地下水資源量10297 萬m3,地表水與地下水資源量重復計算量6959 萬m3。銅川市多年平均水資源量見表12。

表12 銅川市水資源總量

6.2 經濟社會發展對水的需求

“十三五”時期,銅川市經濟結構質量持續優化,產業轉型升級步伐不斷加快。經濟運行總體平穩,發展質量和效益穩中有升。

“十四五”期間,全市正處在轉型發展由量變到質變的進階期,轉型發展趕超的基礎支撐和有利條件仍然較多,現代化經濟體系初步形成,國家產業轉型升級示范區創建要融入關中平原城市群發展。

近年來,隨著灌溉農業節水、工業節水技術的推廣使用,同時樹立節水意識,制定嚴格用水規章制度,銅川市用水量較平穩。2016 年～2021 年銅川市各行業用水量見表13、圖1,根據“十三五”期間銅川市用水量變化,預測“十四五”期間銅川市用水量每年大約在0.80 億m3～0.90 億m3。

表13 2016 年～2021 年銅川市各行業用水量統計單位：億m3

圖1 2016 年～2021 年銅川市各行業用水量統計圖

6.3 水資源開發調配形勢

根據銅川市水資源調查評價結果,銅川市2017 年50%、75% 和95% 三個代表年的可供水量分別為9310 萬m3、9085 萬m3、8908萬m3,近五年銅川市用水量及供水量較平穩,據此推測2022 年銅川市可供水量應該基本上與2017 年持平。由表13 可知,近五年銅川市用水量已趨近可供水量,由此可見銅川市的用水保障率較低,是個比較缺水的城市。

銅川市主城區和重要工業園區位于石川河流域,用水集中,用水量大,供需矛盾突出。銅川境內自產水量難以更好地開發利用,從而由境外馬欄河調入水量。銅川市北洛河流域水資源量較大,但水源工程建設不足,實際開發量較小。由此可知,石川河流域主要為資源性缺水,北洛河流域主要為工程性缺水。隨著銅川市當地社會經濟發展,用水需求進一步加大,水資源緊缺問題將更加凸顯。

7 結論及建議

根據第5 章的分析評價,銅川市2021 年下半年至2022 年上半年這一年各區縣的水資源承載狀況皆為不超載。但銅川市用水保障率較低,水資源開發利用不均衡,導致缺水問題突出。

為解決本市水資源不均衡的問題,一方面優化全市水資源配置,加大本市北洛河流域水資源的開發利用,支持石川河流域經濟發展,另一方面建議從周邊市、縣進行跨流域調水以及與省、市協商用水置換事宜。如從涇河上的在建東莊水庫、葫蘆河上已建成的南溝門水庫進行調水,并考慮黃河上的古賢水庫建成后渭南市加大從洛河調水,從而置換出桃曲坡水庫往富平調出的水量來滿足銅川市本地區用水需求,同時爭取引漢濟渭工程延伸供水管網,將銅川市納入供水范圍,增加供水量,保障銅川市未來社會與經濟平穩發展。

建議在銅川市現有水資源的基礎上,按照“以供定需”的思路,設置各行政分區的供、用水量上限,獎懲結合,多管齊下,為銅川市水資源承載能力動態評估提供科學規劃。