湖庫連通工程建設探討

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晉江市地處福建省東南沿海，三面臨海，境內水資源貧乏。目前，晉江市引水第2通道工程、晉江供水工程等的建設，以及南高干渠和各調蓄湖庫建泵站和輸水管道與各鎮(zhèn)水廠接軌，構成以“金雞閘為主水源，三庫一湖調蓄、長藤結瓜”供水網絡，已形成較為完善的供水體系格局，供水安全保障能力有較大提高。但隨著晉江市經濟社會快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程加快，對城市供水安全、水生態(tài)文明建設等提出了更高的要求。實現(xiàn)晉江市湖庫連通，充分利用晉江干流金雞閘的水資源，增加城市供水，改善生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實意義。

1面臨的缺水形勢及應對措施

1．1水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

晉江市多年平均水資源總量為3．34億m3，人均水資源占有量168m3，對照公認的水資源緊缺指標標準，屬于絕對貧水區(qū);水資源開發(fā)利用率為44．4%，遠高于全國及我國南方地區(qū)和福建省的平均開發(fā)水平。全市80%以上的工業(yè)、農業(yè)和生活用水需外引晉江水，供水安全受制于客水。灌溉用水有效利用系數僅0．48，工業(yè)用水重復利用率僅32．7%，城市供水管網漏失率在12%以上，生產、生活用水存在浪費現(xiàn)象，加劇了水資源供需矛盾。由于晉江市污水處理配套設施還不完善，大部分工業(yè)廢水及生活污水，未經處理直排溪流，20條主要溪流及一些庫湖受到不同程度污染;八大支柱產業(yè)中的陶瓷建材、食品飲料都屬于高耗水、高污染行業(yè)，工業(yè)產業(yè)結構不合理，高耗水、高污染企業(yè)多，加重了水資源緊缺和水污染程度。

1．2缺水狀況

《晉江市水資源綜合規(guī)劃報告》［1］水資源供需分析結果表明:晉江市(含濱海新區(qū))河道外需水在95%保證率下，2020年和2030年缺水量分別為1．01億m3和1．13億m3，主要發(fā)生在連續(xù)干旱年份或特干旱年份，屬于工程型和資源型缺水。河道內需水在90%保證率下，2020年和2030年缺水量分別為1．80億m3和2．20億m3，屬于資源型和水質型缺水。

1．3應對措施

(1)深化產業(yè)結構優(yōu)化調整，控制高耗水、高污染行業(yè)的發(fā)展，控制需水量快速增長。

(2)建設供水工程和民生水利工程等，包括湖庫聯(lián)通工程、人工湖工程、應急水源配套工程、農村飲水安全工程、冬春小型農田水利設施建設、小型水庫除險加固工程、水閘除險加固工程等。

(3)利用金雞攔河閘豐水期的下泄水量，通過南高干渠、湖庫聯(lián)通工程、山美灌區(qū)渠道工程等，增加城市供水和河道內生態(tài)環(huán)境補水。

(4)開發(fā)非常規(guī)水源利用［2］，建設污水處理再利用、中水回用、雨水資源利用、微咸水和海水利用工程。

(5)籌集資金參與泉州市白瀨水庫的建設，增加晉江下游分配水量，預計2020年以后97%年份水量可增加1．8～2．0億m3。

(6)實施河道整治工程、污水處理工程、水土保持與水生態(tài)修復工程以及畜禽養(yǎng)殖治理工程等，控制污染物排放量，改善河湖水生態(tài)環(huán)境。

2湖庫連通工程建設方案與配置效果

2．1需求分析

河湖庫水系連通在提高水資源統(tǒng)籌調配能力、改善水生態(tài)環(huán)境狀況、增強水旱災害防御能力三方面作用顯著［3］。

(1)目前，晉江市現(xiàn)有水利工程的調蓄能力偏低，境內沒有大型控制性水源工程，供水工程由金雞閘及南干渠、晉江供水工程、晉江引水第2通道工程等組成，但晉江供水工程起點田洋取水口之后的供水區(qū)域均為單線供水，供水線路某一環(huán)節(jié)發(fā)生突發(fā)性事件，將會出現(xiàn)供水危機，直接影響城市生活生產用水和社會穩(wěn)定。

(2)晉江市水生態(tài)環(huán)境惡化，具體體現(xiàn)在:

①河道生態(tài)用水被擠占，部分河道經常斷流;

②河網水系被侵占，束窄、淤積程度嚴重;

③湖泊生態(tài)系統(tǒng)破壞，虺湖湖區(qū)被養(yǎng)殖及農業(yè)種植分割，天然水面銳減、庫面萎縮、蓄水量少、水質差，基本喪失湖泊特性。

2．2建設方案

河湖水系連通后受水區(qū)可供配置的水源增加，除了本地地表水、地下水和中水等水源以外，需要重點考慮河湖水系連通后增加的外調水源，進行多水源統(tǒng)籌配置［4］。晉江市湖庫連通工程建設，其核心是在金雞閘引水進行水資源合理配置。目前，金雞閘通過晉江市引水第2通道工程(設計流量21m3/s)和南高干渠(設計流量38．5m3/s)引水至田洋取水口，難以將水量輸送至晉江市中南部，需要新建輸水通道或擴建現(xiàn)有輸水通道，將引水第2通道水量送至中南部，滿足中遠期的需水要求。晉江市現(xiàn)狀供水線路輸水能力不足且為單線路供水，提出建設湖庫連通工程，將現(xiàn)有的新安水庫、紫湖水庫、紫溪水庫、達群水庫、草湖塘水庫、龍湖、虺湖等湖庫連通，與現(xiàn)狀供水線路形成雙線路供水格局，滿足晉江市社會經濟發(fā)展對供水的需要。本方案輸水線路總長49．8km，其中管道段總長28．8km，隧洞段長21．0km，包括紫溪水庫－紫湖水庫線路、溪頭－新安水庫－安海－達群水庫－草洪塘水庫－溪邊水庫和龍湖－虺湖線路。其中，紫溪水庫－紫湖水庫段輸水線路全長約3．4km，設計流量2m3/s;溪頭－新安水庫段輸水線路全長約11．1km，設計流量10m3/s;新安水庫－安海段輸水線路全長約13．5km，設計流量6．8m3/s;安海－達群水庫－草洪塘水庫段輸水線路全長約9．5km，設計流量5．7m3/s;草洪塘水庫－龍湖段輸水線路全長約9．2km，設計流量4．4m3/s;草洪塘水庫－溪邊水庫段輸水線路輸水線路全長約1．9km，設計流量4．4m3/s;龍湖－虺湖段輸水線路全長約1．3km，設計流量2m3/s，靜態(tài)總投資14．31億元。

2．3工程建設的水資源配置效果

河湖水系連通，構建融城市河流、湖泊、管道、人工水域于一體的城市水網體系，以提高城市供水排澇能力，美化水景觀，完善水功能，綜合提升城市競爭力［5］。晉江市湖庫連通取水口年均輸水流量6．8m3/s，各輸水線路設計流量約2～10m3/s，其中進水口－新垵水庫段設計流量10m3/s，新垵水庫－安海段設計流量6．8m3/s，安海－達群水庫－草洪塘水庫段設計流量5．7m3/s，草洪塘水庫－龍湖段設計流量4．4m3/s，草洪塘水庫－溪邊水庫段設計流量4．4m3/s，龍湖－虺湖段設計流量2m3/s，紫溪水庫－紫湖水庫段設計流量2m3/s。晉江市湖庫連通工程建成后，在P=97%保證率下，2020年與2030年湖庫連通工程年增加凈引水量分別達到1．25億m3與1．93億m3;若遠期泉州市白瀨水庫建成后供水，晉江干流金雞閘可供水量將增加，經湖庫連通工程調度，晉江市分配水量可相應增加1．8～2．0億m3。

3結論與建議

本文根據水利部有關推進江河湖庫水系連通工作的指導意見要求［6］，以構建“上蓄下引、河庫連通、多源互補、豐枯調劑、環(huán)境優(yōu)美”的現(xiàn)代水網體系為目標，探討晉江市湖庫連通工程的建設思路，以“多庫串聯(lián)、水系聯(lián)網、本地蓄水工程與跨地區(qū)引水聯(lián)調，優(yōu)化配置水資源”的方式，充分發(fā)揮水利工程的調蓄能力，增加供水量，改善生態(tài)環(huán)境。

3．1結論

(1)優(yōu)化晉江市水資源配置格局，形成雙水源線路的供水格局，提高城市供水安全保障能力。

(2)增強區(qū)域水資源調控能力，增加晉江市中南部供水能力。

(3)在同一供水線路上形成多個備用水源，通過蓄豐補枯有效挖掘7座湖庫的供水潛力，以滿足晉江市的經濟社會發(fā)展的用水需求。

(4)工程建成后可實現(xiàn)從水源至各受水點的封閉自流輸水，保護水質，降低受污染風險，減少沿途蒸發(fā)滲漏損失。

(5)在枯水期補充下游河道流量，改善晉江境內水體尤其是虺湖的水質，補充枯水期農業(yè)用水和生態(tài)環(huán)境用水，改善生態(tài)環(huán)境。

3．2建議

(1)實施湖庫連通工程，對重要水源地，即新安、東山、紫溪、紫湖、達群、草洪塘、龍湖、虺湖等需予以保護，建議開展水源地保護專項規(guī)劃。

(2)晉江市湖庫連通工程建設，涉及的水源工程組成較為復雜。為理順水資源管理體制和機制，保障供水安全，應采取水資源統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度、統(tǒng)一供水、統(tǒng)一原水價格的管理體制，建議成立區(qū)域統(tǒng)一供應原水的公司，核定價格和原水費。

(3)兼顧現(xiàn)有管理體制和供水單位的利益，核定現(xiàn)有供水單位供水水價，保障生態(tài)流量和灌溉水量，按年度核定現(xiàn)有供水單位的供水量，由區(qū)域供水公司與現(xiàn)有供水單位按年度收入結算。

作者：蔡奕墻 單位：晉江市晉東堤防管理處