靖会电力提灌工程水资源优化配置探讨.pdf
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1、第 4 6卷第 1 0期 2 0 1 0年 1 O月 甘 肃 水 利 水 电 技 术 Ga n s u W a t e r Co ns e r va nc y a n d Hy d r o p o we r Te c hn o l o g y Vo 1 46 No 1 0 Oc t , 2 01 0 设计与研究 靖会电力提灌工程水资源优化配置探讨 李俊成 ( 白银 市靖会电灌工程管理局 , 甘肃 白银7 3 0 7 2 6 ) 摘要 : 靖 会电力提灌工程作 为向靖远县 南部、 会 宁县 北部供 水 的重要 水源 工程 , 对 区域 经济发展 和社会 稳定起着 巨 大作用 , 随着区域 内水
2、资源的 日趋 紧张和 用水结构的不 断变化 , 实现对 水资源的优化配置是十分必要的 。本 文通过 对供水范 围的确定、 需水量的预测、 可供水量的计 算, 最后进行 了水资源的优化 配置 , 实现 了灌 区规 划水平年水 资源 的供需平衡 , 保证 了会 宁县城及 各行 业的基本用水需求。 关键词 : 靖会 工程 ; 电力提 灌; 水资源; 优 化配置 中图分类号 : T V 2 1 3 4 文献标识码 : B 文章编号 : 2 0 9 5 0 1 4 4 ( 2 0 1 0 ) 1 0 0 0 3 6 0 3 水资源的优化配置,是实现水资源高效利用的基础, 尤 其是在水资源短缺区域 , 更
3、具有十分重要 的意义。水资源配 置的基本思路 , 就是通过对 区域 内现状水资源 以及可供水量 的调查和计算分析 , 对现状及规划水 平年 的社会经济指标分 析预测, 计算需水量, 然后进行供需平衡分析, 得出区域内缺 水情况以及缺水量 ,进而 为实施调水或其他措施提供 依据 。 水资源的优化配置, 就是在上述计算分析的基础上, 按照一 定原则 , 将区域内水资源量 进行科学 、 合理分 配, 以促进 区域 经济社会协 调发展 。本文从工程实际出发 , 对甘肃靖会 电力 提灌工 程的水 资源优 化配置进行 了探讨 , 提 出了配置方案。 1 靖会 电力提 灌工程概况 靖会 电力提灌工程 ( 简
4、称靖会工程 ) 位于靖远县南 部 、 会 宁县北部 , 于 1 9 7 1 年开工建设 , 1 9 7 3 年建成通水。工程从靖 远县城西的黄河右岸取水 , 提水级数 1 7级 , 设计流量 1 2 m 3 s , 年提水 量 1 2 3 2亿 I l l , 总 提 水 高度 5 2 9 i n , 设 计灌 溉面积 3 O 4 2 万亩 。灌 区现有 总干渠 1 条 , 干渠 5条 , 总干渠及干渠 设 泵站 3 8 座 , 其他泵站 1 3 座 ; 装机 总容量 7 O 6 万 k W。 靖会工程建设之初主要是解决靖南 、 会北及周边干旱地 区群众 的饮 水和吃粮 问题 。在温饱 的基础
5、上逐步脱 贫致富 , 同时改善灌 区的生态环境。工程建成后 , 对改善 当地农业生 产生活条件、 治理水土流失、 保持生态平衡 、 改善生态环境, 发挥了巨大的作用。 近年来 , 随着当地生活水平 的提高 , 供水 日趋 紧张 , 靖会 灌区通过调 整供水结构 , 削减灌 溉水量 , 先 后通过延伸甘 沟 干渠 、 建 设应 急供水工程 等措 施 , 向会 宁县 城 、 郭城镇 、 河 畔 镇、 头寨镇、 新庄塬 、 甘沟镇、 四房吴乡、 大沟乡、 柴门等乡镇 供水 , 对缓解县城用水 紧张 , 解决灌 区及周边近 2 O个 乡镇 的 人畜饮水 困难 , 维护社会稳定起到了积极作用 。现在靖会
6、工 程是集农业灌溉、 城乡生活生产等供水任务于一体的综合供 水 工程 , 也是 区域 内现状可依靠 的唯一大型水源工程 , 是人 民生活 和农 业生产的命脉线。 2 进行水 资源优 化配置和必要性 靖会灌区内当地水资源极其短缺 , 河流多年平均径 流量 仅为 0 1 5亿 I n , 且多为暴雨洪水 , 泥沙含量大 , 且水 质苦成 , 难 以利用 。 地表水资源 中, 季节性洪水 占 7 0 以上 , 开发利 用 难度大 。 地下水资源量很少 , 且水质苦咸 , 无 法利用 。 因此 , 靖 会工程提供 的黄河水成为 区域内唯一可靠的水源。 会 宁县城 虽 紧邻祖厉河 , 但 该河 除洪水外
7、 , 正 常季节 已 断流 1 0多年 , 地 下水水质不符合饮用及农业用水标 准。 近年 来 , 会 宁县城人 口 日益增 多 , 常住人 口已达 1 1 6 8万人 , 水厂 供水覆盖人 口仅 7 5 万人 , 其余 4 1 8万人仍 然采用集雨水窖 及水池供水 , 城 区供 水持续告急 , 甚 至发生 “ 水荒” 。 现状 自来 水供水水平仅 4 3 L ( 人 - d ) 左右 , 水窖供水水平 2 O L ( 人 d ) 左右 , 且 由于持续 干旱 , 水窖集水 量有 限。由于缺水 , 工业 发 展严重受 限 , 已经成 为制约当地经济发展的“ 瓶 颈” 。 因此 ,靖 会工程一方
8、面作为 区域 内唯一的水源工程 , 承 担着保证 区域用水安全 的重要任务 ,其供 水任务越来越重 ; 另一方 面 , 靖会工程从建 设之初 的农业供 水 , 发 展到现在 非 农业用 水 占很 大部分 ,尤其是承担会 宁县城 的供水 任务 之 后 , 用水结 构发生很大 变化 , 在从 黄河提水 总量 受限 的情 况 下 , 非农业需水量在不断增大 , 农业供水量 不断被压缩 , 农 业 和非农业供水矛盾 十分突 出。 引洮供 水一期工程会 宁北部供水工 程 已通 过水规 总院 审查 , 预计到 2 0 1 3年左右可建成通水 , 其供水范 围与靖会 灌 区有一定 的重叠 ,届时整个灌 区供
9、 水矛盾将会得 到一定 缓 解 。因此 , 将引洮水与靖会工程供水共 同纳入靖会灌 区的水 资源优 化配置 , 对解决和改善靖会 灌区 、 会 宁县城 及 1 0个 乡 镇 、 靖远县 3个乡镇的生产 、 生活条件, 保障供水安全, 促进 当地经济社会可持续发展 , 构建 和谐社会具有重要意 义。 3 供水 范围的确定 靖会工程原供水范围为靖远县南部和会宁县北部 的8 个 乡镇 , 其 中靖远县 主要 包括城关镇 、 大芦 乡和高湾 乡 3个 乡 镇 , 会 宁县主要包括 郭城镇 、 河 畔镇 、 头寨镇 、 白草塬 乡和 甘 沟乡 5 个乡镇 。 近年来 , 因区域内生活用水 紧张 , 将会
10、宁县 收稿 日期 : 2 0 1 0 0 9 0 8 作者简 介 : 李俊成 ( 1 9 6 2 一 ) , 男 , 甘肃会宁人 , 工程师 , 主要从事水利工程管理 。 3 6 第 1 0朗 李 俊 成 : 靖 会 电力 提 灌 工 程 水 资 源 优 化 配 置 探 讨 第 4 6卷 城 及周边 的部分 乡镇也纳入 供水范 围 , 因此 , 调整 后的供水 范 围包括靖远县的 3个乡镇 、 会宁县的县城及 9个 乡镇 。供 水范围见表 1 。 表 1 靖会工程供水 乡镇统计 差 筹 乡 镇 名 称 垒宁 乡镇 郭城 河畔 头寨 新庄塬乡 白草塬 四房吴 竹沟 大沟 柴 门 县县城 会宁 县
11、城 靖远 乡镇 城关 大芦 高湾 4需水 预 测 在水资源配置 中, 影 响需水量 的主要 因素有 水平年和保 证率的选择 , 受水 区现状社会经济指标 的调查 , 社会 经济发 展指标 的预测。 这些 因素均直接影响需水预测成果 。 关于需 水 预测 的方法有很多 , 需水趋 势分析法 、 弹性 系数法 、 定额法 等 , 在 目前广泛应用 的是 定额法 , 即通过预测社 会经 济发展 指标 和各行业 的需水定额计算需水量。 4 1 水平年及保证率的选择 拟定设计水平年 为 2 0 2 0 年 , 现状水平年 为 2 0 0 8年 。依 据相关规范 ,确定城乡生 活及 工业供水设计保证 率为
12、 9 5 。 灌溉设计保证率 7 5 。 4 2 受水 区现状的调查统计 现状 的社会 经济 指标 , 以统 计 部 门 的年 鉴 为 主 , 截 至 2 0 0 8年末 , 靖会 工程受水 区总人 口 4 2 2 7万人 , 其 中农村 人 口 2 8 1 0万人 , 乡镇 人 口 2 4 9万人 , 会 宁县城 人 口 1 1 6 8万 人 , 城镇化率达到 3 3 5 。受水 区集 中养殖 的大牲畜 5 9 5万 头 , 猪 9 1 6万头 , 羊 1 8 0 1 万 只, 工业总产值 8 6 2亿元 。 4 3 社会 经济发 展预测 社会经济发展指标预测 ,主要包 括规划水平年人 口、
13、 工 业发展 、 养殖业等内容。 人 口增 长率根据 会宁县社会经济第 十一个 五年规划 刚要 和 靖远县社 会经济第 十一个 五年规 划刚要 , 2 0 0 8 2 0 2 0 年人 口增长率确定 为 6 。 ,其 中城镇人 口和农村人 口根据城镇化率确定。 区域 内工 业主要 集 中在会 宁县城 ,根据会宁县 2 0 0 0 2 0 0 8 年工业产值增 长情况分析 , 参考甘肃 省水资源综合 规划 、 引洮一期 、 二期会 宁受 水 区的 工业增 长速度 ,选定 2 0 0 8 2 0 2 0年 工业总 产值年增 长率 为 1 3 。区域 内养殖业的发 展规模 , 按会宁县 、 靖远县革
14、畜产业 发展规划中, 草畜平衡测算集中养殖牲畜数量 , 预测大牲畜 年增 长速度 为 2 2 , 猪增长速度为 2 , 羊增长速度 为 3 。 按照上述社会经济发展指标和区域 内现状社会经济状 况 , 预测 2 0 2 0 年 靖会工程受水 区总人 口将达 到 4 7 3 8万人 , 城镇化率由现状的3 4 提高到 5 1 。城镇人 口将达到 2 3 9 4 万人 ,其 中县城 1 8 0 o万人 ,乡镇 5 9 4万人 ;农村 人 口为 2 3 4 4 万人 ;集 中养殖大牲畜 7 7 2万头 ,猪 1 1 0 9万头 , 羊 2 4 5 4万只 ; 工业产值增长为 3 8 5 1 亿元。
15、4 4 需水 预测结 果 需水预测包括非农业和农业需水量两部分 , 根据预测 的 社会经济 指标 和各 行业 的需水定额 , 计算 规划水平年 的需水 量 。 4 4 1 非农业需水预测 ( 1 )现状 用水 水平分析 受水 区非 农业 用水 主要 包括 县城 用水 、乡镇用 水 、 农 村生活用水、 大小牲畜用水 、 工业用水等。 受当地水资源条 件 制约 , 当地 用水 水 平很低 , 城镇 居 民综合 人 均用水 量 4 3 L ( 人 d ) , 乡镇生活现状用水水平为 3 O L ( 人 d ) 左右 , 农村 生活用水定额约为 2 0 L , ( 人 d ) , 达不到人饮安全基本
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