深圳市西部應急供水方案研究

魯偉 劉少華 羅來輝 陳春燕 張蘊倩 閆弈博

摘要：珠江三角洲水資源配置工程及其配套工程通水后，深圳市西部城市供水系統逐步完善，形成了供水水廠“雙水源、雙通道”的供水格局，應急供水保障能力顯著提升。針對珠三角水資源配置工程及其配套工程建成后面臨的西江特枯水年、水庫水污染事件、原水骨干輸水工程突發事故等應急工況，研究相應的應急供水調度方案。

研究表明，珠三角水資源配置工程將使深圳市西部地區供水網絡趨于完善，通過各水工程的合理調配，各工況下供水基本都能得到滿足。研究成果可

為今后深圳市西部應急供水管理提供參考。

關鍵詞：應急供水； 特枯水年； 水污染； 珠江三角洲水資源配置工程； 深圳市

中圖法分類號： TV213.4

文獻標志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2024.S1.011

0引 言

珠江三角洲水資源配置工程（以下簡稱“珠三角工程”）從西江水系引水，沿途向廣州市、東莞市、深圳市供水，設計向深圳市年分配水量8.47億m3，西江水在深圳市內輸送至羅田水庫和公明水庫，已于2024年1月通水。為實現西江水在深圳市的合理分配，深圳市配套建設羅田水庫—鐵崗水庫輸水隧洞工程（以下簡稱“羅鐵工程”）和公明水庫—清林徑水庫連通工程（以下簡稱“公清工程”），將分別于2025年底和2028年底通水。隨著珠三角工程及其配套工程的建設，深圳市西部城市供水系統逐步完備，實現各水廠“雙水源、雙通道”的應急供水保障目標［1-2］。

針對珠三角工程及其配套工程建成后的西江特枯水年、水庫水污染事件、原水骨干輸水工程突發事故等應急供水工況，本文研究應急供水調度方案，以為今后深圳市西部應急供水調度提供參考。

1深圳市西部供水系統概況

1.1供水格局

深圳市西部主要供水水庫有：羅田水庫、鐵崗水庫、公明水庫、石巖水庫、鵝頸水庫和清林徑水庫等。其中清林徑水庫位于深圳市東部，作為儲備水庫不直接向西部水廠供水，但可通過公清工程向西部補充供水，并調蓄分配西江水量。西部片區供水水廠主要為：羅田水廠、五指耙水廠、長流陂水廠、石巖湖水廠、光明水廠、甲子塘水廠、朱坳水廠和南山水廠等。西部片區涉及深圳境外引水工程有：珠三角工程（可向8座水廠供水）、東深供水工程（經北線引水工程可向鵝頸水庫和光明水廠供水）、東江水源工程（可向鐵崗水庫及南山水廠供水）。深圳市西部供水格局詳見圖1。

1.2水廠需水預測

根據《深圳市城市供水水源規劃（2020-2035年）》，2035水平年深圳市西部片區8座水廠日均需水量合計為290萬m3/d，詳見表1。

1.3水源條件

結合珠三角工程及其配套工程相關規劃，按照設計分配過程分配水量，多年平均供水量8.47億m3；東深供水工程和東江水源工程多年平均分配水量8.73億m3和7.2億m3，可根據西部片區供水缺口及時補充；采用廣東省水文總站編制的《廣東省水文圖集》中的徑流等值線圖，利用降雨資料推算各水庫歷年入庫徑流量，詳見表2。

2應急供水工況擬定

根據以往深圳市突發事件應急供水案例，結合《深圳市城市供水水源規劃（2020-2035水平年）》《深圳市應急備用水源保障規劃》（2013年）等規劃要求［3-8］，深圳市應急工況分為3類：

（1） 西江特枯水年。

珠三角工程建成后，西江成為深圳市西部主要水源，根據珠三角工程初步設計報告分析，因西江特殊枯水年出水口壓咸需要，珠三角工程停止取水，屆時深圳市西部供水保障將面臨較大壓力。

（2） 供水水庫水污染事件。

深圳市西部供水水庫發生水污染事件時，不僅影響相應水廠供水，也會對供水系統造成影響。

（3） 原水輸水工程突發事故中斷輸水。

羅鐵工程是珠三角水資源向深圳市西部片區供水的重要輸水通道，本次研究將其作為典型輸水工程，進行中斷供水后的調度分析。

應急供水工況屬于低概率事件，因此本次研究不考慮應急供水工況的疊加。

3應急供水調度方案

3.1西江特枯水年應急調度

羅田水廠由羅田水庫供水，不足部分可由公明水庫通過深圳分干線補充；朱坳和南山水廠由東江水源工程經網絡干線滿足；五指耙、長流陂和甲子塘水廠由石巖水庫經石松和石甲線供水，不足部分可由公明水庫和鵝頸水庫補充；光明和石巖湖水廠由鵝頸水庫直接供水，各水廠供水方案和供水格局詳見表3和圖2。

3.2水源工程發生水污染事件

清林徑水庫位于深圳市東部，是西部水廠供水補充水源，其發生水污染事件對西部片區水廠直接供水影響不大，因此，本次重點研究西部5座水庫水污染事件應急供水方案。

（1） 羅田水庫水污染。

當羅田水庫發生水污染事故時，停止西江水向羅田水庫供水，關閉羅田水庫向羅田水庫—鐵崗水庫輸水隧洞供水控制閘，公明水庫通過深圳分干線反向羅鐵工程補水（經羅田泵站閥室，不進入羅田水庫），滿足羅鐵水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；五指耙、長流陂和甲子塘水廠由石巖水庫供水，不足部分由公明水庫和鵝頸水庫補充；光明和石巖湖水廠由鵝頸水庫直接供水，不足部分由北線引水工程補充，供水格局詳見圖3。

（2） 鐵崗水庫水污染。

當鐵崗水庫發生水污染事件時，關閉羅田水庫—鐵崗水庫輸水隧洞出口控制閘，羅鐵工程仍向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由東江水源工程經網絡干線滿足；光明、甲子塘和石巖湖水廠由石巖水庫供水，不足部分可由公明水庫和鵝頸水庫補充，供水格局詳見圖4。

（3） 公明水庫水污染。

當公明水庫發生水污染事件時，關閉深圳分干線、公清工程、公石和公鵝隧洞的進口控制閘。羅鐵工程向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；甲子塘和石巖湖水廠由石巖水庫供水，不足部分可由鵝頸水庫和北線引水工程補充；光明水廠由鵝頸水庫直接供水，不足部分由北線引水工程補充，供水格局詳見圖5。

（4） 石巖水庫水污染。

當石巖水庫發生水污染事件時，關閉公石隧洞、鐵石工程、石松和石甲線控制閘。羅鐵工程向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；光明和甲子塘水廠由公明水庫供水，石巖湖水廠由鵝頸水庫直接供水，不足部分由北線引水工程補充，供水格局詳見圖6。

（5） 鵝頸水庫水污染。

當鵝頸水庫發生水污染事件時，關閉公鵝隧洞、北線向鵝頸水庫供水的控制閘。羅鐵工程向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；光明和甲子塘水廠由公明水庫供水，石巖湖水廠由石巖水庫直接供水，不足部分由公明水庫補充，供水格局詳見圖7。

3.3原水輸水工程突發事故

深圳市西部各水廠具有“雙水源、雙通道”的供水保障機制，當水廠供水支線突發事故中斷供水時，可啟用水廠第二水源及配套輸水工程，不會影響供水格局。因此，本文重點分析西部羅鐵工程、深圳分干線、公石隧洞等原水骨干工程突發事故斷水的應急供水方案。

（1） 羅鐵工程突發事故中斷輸水。

當羅鐵工程突發事故中斷輸水時，羅田水廠由羅田水庫經羅田支線供水；五指耙、長流陂和石巖湖水廠由石巖水庫供水，不足部分由公明水庫和鵝頸水庫補充；甲子塘和光明水廠由公明水庫供水，不足部分可由清林徑水庫補充；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足，供水格局詳見圖8。

（2） 深圳分干線突發事故中斷輸水。

當深圳分干線突發事故中斷輸水時，羅鐵工程向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；甲子塘水廠由公明水庫供水，不足部分可由清林徑水庫補充；光明和石巖湖水廠由鵝頸水庫直接供水，不足部分由北線引水工程補充，供水格局詳見圖9。

（3） 公石隧洞突發事故中斷輸水。

當公石隧洞突發事故中斷輸水時，羅鐵工程向羅田、五指耙和長流陂等3座水廠供水；朱坳和南山水廠由鐵崗水庫和東江水源工程經網絡干線滿足；甲子塘水廠由石巖水庫供水，不足部分可由鵝頸水庫和鐵崗水庫補充；光明和石巖湖水廠由鵝頸水庫直接供水，不足部分由北線引水工程補充，供水格局詳見圖10。

4結 語

珠三角工程及其配套的羅鐵工程和公清工程建成后，深圳市西部城市供水系統將較為完備，針對西江特

枯水年、水庫突發水污染或骨干原水輸水工程突發

事故斷水等應急工況，本文提出相應的應急供水方案

以滿足應急供水需求。發生應急供水事件時，結合預估應急供水時間和各水源可供水量，按照應急供水方案進行應急供水，必要時可對生產和環境供水進行適當壓縮。

參考文獻：

［1］郭雁平.深圳市城市供水水源網絡工程體系建設的基本思路［J］.水利發展研究，2002，2（4）：34-36.

［2］陳漢寧.深圳市城市應急供水系統建設策略及規模研究［J］.中國農村水利水電，2012（8）：82-84.

［3］劉芳蕊，杜紅，巫建洲，等.城市供水系統突發事件分類分級［C］∥中國城鎮供水排水協會科學技術委員會2013年年會暨城鎮供水設施建設與改造技術交流會.中國城鎮供水排水協會，2013.

［4］劉翔.湖庫水體富營養化的評價與模擬研究：以深圳鐵崗水庫為例［D］.成都：四川師范大學，2015.

［5］康明.石巖水庫水質評價與預測研究［D］.北京：華北電力大學，2013.

［6］劉洵.深圳供水工程混凝土箱涵裂縫成因分析及處理［J］.人民長江，1999，30（10）：26-27.

［7］顏建國，戴金水.深圳市水務工程安全監管對策思考［J］.中國水利，2009（14）：48-49.

［8］馬樂寧，劉文君，徐洪福.供水管道爆漏事故影響因素實例分析［J］.給水排水，2006，32（9）：86-89.

（編輯：郭甜甜）