寧夏苦水河生態流量管控方案探討

王世軍，李軍建，馬鵬飛

（寧夏水文水資源監測預警中心，銀川 750004）

近年來， 國家和自治區大力實施生態流量保障相關項目，寧夏于2016 年列入國家生態流量試點省（區），2018 年明確了苦水河的生態基流和生態水量，2020 年水利部將苦水河列為寧夏年度全國生態流量保障重點河湖。

苦水河是寧夏境內黃河的一級支流， 天然水質較差，礦化度和總硬度較高，河道及水庫淤積嚴重，濕地植物稀少且分布不均， 區域的生態環境極其脆弱。隨著經濟社會快速發展，流域水資源開發利用帶來的影響日益顯現，生態用水安全面臨較大壓力。如何加強苦水河生態流量管控工作、 維系和改善苦水河生態環境，是亟待水利工作者解決的問題。

1 苦水河流域現狀

苦水河發源于甘肅省環縣甜水堡鎮花石山沙坡子溝腦，流經寧夏吳忠市鹽池、同心、利通區、紅寺堡、靈武市等5 縣（市、區），于靈武市新華橋鎮華一村匯入黃河，主河道全長223.8 km，流域面積5218 km2，其中，寧夏境內長202.8 km，流域面積4942 km2。

1.1 水資源稟賦差

（1）水資源總量少。苦水河流域多年平均降雨量僅260.7 mm， 屬于干旱少雨區， 區內天然徑流量僅0.152 億m3，平均徑流深3.1 mm。

（2）農灌退水多。苦水河下游部分位于引黃灌溉區，受農灌退水影響，苦水河入黃實測徑流量大于天然徑流量。平均年排水量0.762 億m3，占實測年徑流量的82%。

（3）天然水質差。苦水河流域水資源本底較差，水體礦化度和總硬度較高，礦化度2 g/L 以上水資源量占總水資源量的93%以上。 下游有農田灌溉退水和生活污水匯入，致使CODCr、NH3-N 等污染指標超標較嚴重，枯水期更為明顯，郭家橋監測斷面礦化度年均值5090 mg/L。

（4）豐枯變化大。苦水河為干旱區季節性河流，天然來水年際變化較大， 全河變差系數Cv達0.84。歷年最大徑流量0.40 億m3（2002 年）， 最小徑流量0.014 億m3（1963 年）。易出現連續枯水年，水量年內分配集中，汛期6—9 月多年平均徑流量0.123 億m3，占全年水量的74%。

1.2 開發利用難度大

（1）地表水開發率較低，地下水開采率較高。分析苦水河流域2013—2022 年水資源開發利用情況，近10 年地表水資源平均開發率僅7.3%， 最高為2013 年的10.8%，最低為2019 年的1.9%。而地下水開采率普遍較高， 十年平均開采率為60%， 其中2013 年地下水開采率高達122%。

（2）引黃水為流域內主要供水水源，流域內當地地表水供水量比例最小，僅占總供水量的10%左右；黃河水供水量比例最高，占總供水量的60%以上；地下水供水量比例約為總供水量的30%左右。

（3）當地地表水用水對象為農業和農村人畜，其中利通區和鹽池縣主要為農業用水， 紅寺堡區和同心縣為農村人畜用水。

1.3 生態流量調蓄工程不足

苦水河流域先后共建中型水庫2 座，小型水庫4座。 中型水庫分別為太陽山郝家臺水庫和劉家溝水庫，郝家臺水庫位于苦水河干流，該水庫淤積嚴重，調節能力極弱。支流上的太陽山劉家溝水庫為2006年新建，通過調蓄黃河水，為太陽山工業園區供水。其他小型水庫運行模式為空庫迎汛， 不具備生態流量調蓄功能。

2 生態流量現狀

2.1 控制斷面選擇

苦水河僅有郭家橋一個具有長系列觀測資料的水文斷面，同時也是入黃控制斷面，控制著苦水河流域99.9%的來水， 因此確定郭家橋斷面為苦水河生態流量保障主要控制斷面。

2.2 生態流量確定

根據全區徑流變化及黃河來水情況、 水量分配方案、 寧夏生態流量報告等現有技術成果， 采用1956—2016 年為分析序列， 采用Qp 法、Tennant、頻率曲線法進行復核。 最終確定苦水河生態流量控制目標為：除特枯水年外，郭家橋斷面實測年徑流量不低于500 萬m3，月均實測流量不低于0.1 m3/s。

2.3 歷史生態流量滿足程度

生態流量方面， 苦水河流域實測流量遠大于天然流量，實測徑流中農灌退水組成較多，因此在20 世紀80 年代以前， 生態流量滿足程度較低，20 世紀90年代之后，生態基流滿足程度在100%以上；生態水量方面，苦水河歷年最小實測徑流量為978 萬m3，因此每年的水量均能達到生態水量目標值（500 萬m3）；斷流情況方面， 苦水河1967 年出現過1 次斷流情況，斷流河段長度23.5 km，最大斷流天數2 d。

3 未來發展態勢研判

3.1 天然徑流增幅不大

苦水河流域天然徑流主要為降水補給，1956—2000 年流域多年平均降水量12.24 億m3，多年平均天然徑流量0.146 億m3；2000—2016 年流域多年平均降水量12.45 億m3，多年平均天然徑流量0.165 億m3。從降水和天然徑流來看總體變化不大，未來隨著生態建設力度加大、下墊面條件改善、水資源開發利用水平提高等多方面原因，天然徑流可能呈減少趨勢。

3.2 灌區排水量減少

苦水河河道水量過分依賴灌區排水，①黃河來水量總體呈減少趨勢，2000—2016 年黃河平均來水量為265 億m3， 較1956—2000 年307.7 億m3減少42.7億m3，流域整體水資源的持續減少，導致未來黃河水指標調整形勢不容樂觀； 一旦黃河水分配指標壓減，勢必導致灌區引排水量減少， 河道流量也隨之減少；②種植結構調整，區農業用水量占總用水量的85%以上，扣除冬灌用水依然維持在70%以上，吳忠市農業用水量占總用水量的90%以上，扣除冬灌用水依然接近80%，根據自治區“四水四定”方案，將嚴格控制水稻種植面積，水稻面積壓減后灌區引水量勢必大幅減少，則灌區排水量、河道流量也隨之減少。

3.3 苦咸水開發利用程度加大

苦水河流域水資源開發利用程度只有8.8%，流域內苦咸水分布廣泛，2 g/L 以下水資源量94 萬m3，2 g/L 以上水資源量1424 萬m3。隨著最嚴格水資源管理和節水型社會建設的深入、 經濟社會發展用水剛性需求的增加， 苦咸水的開發利用力度將進一步增大，也將會成為導致河道流量減少的因素。

3.4 耗水指標接近紅線

從耗水角度對吳忠市2016—2022 年耗水情況進行綜合分析， 從地表水實際耗水量和黃委調度指標情況看，吳忠市已處于臨界超載狀態。耗水指標臨近紅線，將倒逼用水結構調整，導致河道流量減少。

4 管控建議

4.1 實施定額管控和計劃管理

按照國家和自治區發布實施的各行業用水定額標準核算、 核定許可取水量和取用水戶的年度用水計劃指標，制定并下達年度用水計劃，對超計劃（定額）取用水的，實行超計劃累進加價。積極推進農業水價綜合改革， 加快推進新增農業水價綜合改革實施面積。 配合完成寧夏引黃灌區水費收入測算分析研究與實施，加快末級渠系水價改革，完成縣（區）末級渠系供水價格成本測算。

4.2 加大節水力度

農業上，堅持以水定規模，嚴格控制水稻等高耗水作物種植面積，加快灌區節水改造與續建配套，規模化發展以滴灌、 噴灌為主的高效節水灌溉。 工業上， 下達節水型企業建設任務， 積極推進水重復利用、循環使用、廢水處理回用。生活上，大力開展節水型城市、縣（區）、公共機構建設。

4.3 探索實施獎勵補貼政策

組織研究制定非常規水資源利用辦法， 修訂節水獎勵實施辦法， 從政策上鼓勵企業節水和廢污水處理回用，加大節水獎勵及補貼力度，特別是對“零排放”企業加大節水補貼和獎勵；探索水資源稅優惠鼓勵政策，根據“取之于水、用之于水”的原則，將水資源稅、超計劃加價水費等資金，用于補貼工業節水關鍵技術示范推廣、技術改造、水權交易等。

4.4 多水源統籌調配

實施水源替代工程，以都市圈中、東線工程為契機，用黃河水替代當地地下水，減小當地水資源承載能力負擔；加大水權交易力度，盤活水市場，積極推行本市內部、本市與其他4 市的水權交易，一方面可以獲取交易資金來支持水資源建設， 另一方面可讓水資源流動起來，解決水指標不足的問題，有效緩解各地區用水不足。加大非常規水綜合利用，實行非常規水資源配額制，加大再生水、礦井疏干水、雨洪水等非常規水綜合利用， 建立非常規水利用精準補貼和節水獎勵機制，鼓勵使用非常規水，強化考核和引導，倒逼各地加大非常規水利用率。

4.5 優化苦水河干支流引取水管理工作

對各縣行政區域內苦水河干支流引取水實行動態監管，嚴格落實管理責任制，明確權責分配，建立臺賬制度，確保“誰設立，誰監管，多方監督”的長效機制。對新建的引水灌溉工程定期核查，依法追究違規取水行為責任； 對不符合標準和要求的工程審批單位要嚴格審批手續辦理，必要時可采取封停處理。

4.6 提高水利工程調蓄能力

探討開展蓄水工程項目建設的可能性， 完善流域和區域水資源配置總體布局，強化聯調聯控左右，有效調控當地水資源。 各市縣水利部門在水利工程建設和修建湖泊時應加強規劃、審批、設計、施工等相關部門合作，因地制宜，完善水量調度管理信息系統，建立水量調度監測、監控等平臺，強化水量調度監督管理和執行力， 確保行政區域生態流量目標的實現。

4.7 加大對苦水河流域生態保護力度

根據區域地理、氣象特性，各縣區合理構建生態廊道和涵養水源植物種植區域， 優化流域內生態質量。充分發揮公眾與媒體輿論方式，對于周邊傾倒垃圾堵塞水流、非法排污、亂砍亂伐等破壞生態環境的行為，一查到底，嚴肅處理。確保河道內水流全年暢通，保證生態流量補給。

5 結語

（1）以苦水河為例，闡述其生態流量確定的基本步驟，并從水資源現狀角度出發，對未來水資源發展的態勢研判，分析生態流量管控的不利因素，在此基礎上提出綜合化合理化的管控建議， 為苦水河生態流量管控提供技術支撐。

（2）以生態流量為切入點，在寧夏區內首次以管理角度提出管控建議， 可為其他流域的生態流量管控提供一定參考。