昌平区水资源情势分析及应对措施（胡宗明）

时间：2022-02-20 15:03:56 浏览量：次

摘要：水资源供需矛质、水污染、地下水超采是当前及今后一段时间昌平区水资源面临的突出问题。继续坚持开源、节流、治污等措施, 完善水管理体制, 提高水资源综合管理水平, 建设循环水务模式, 是实现水资源可持续利用的重要措施。

关键词：水资源水污染地下水超采昌平区

近年来, 随着昌平区经济持续增长和城市化进程的加快, 水资源供需矛盾日益突出。如何保护好水资源,实现水资源的持续开发利用, 是需要迫切解决的问题。

1 水资源开发利用现状

2005年全区总用水量为2.34亿m3, 按用水性质分农业用水0.86亿m3, 占全区用水量的36.7%;工业用水0.59亿m3, 占全区用水量的25.2%;生活用水0.71亿m3, 占全区用水量的30.4%;公共服务用水量0.12亿m3, , 占全区用水量的5.1%;生态用水亿0.06亿m3,占全区用水量的2.6%。

从全区看, 有限的地表水已得到充分利用, 地下水也达到充分开发。全区多年平均地表水资源量为1.8亿m3, 地下水资源量为2.44亿m3, 地表水与地下水重复利用量为0.42亿m3, 全区水资源总量为3.82亿m3。

地下水是昌平全区工农业生产和生活用水的主要来源, 2002年末, 实测机井共2836眼, 地下水年开采量为1.22亿-1.97亿m3。自1980年以来, 因连年干早少雨, 地下水补给量减少, 地下水资源量呈逐年下降趋势。

供水与需水形势分析

2.1 需水量预测

2.1.1 农村需水量预测

农村用水包括种植业、果树、渔业和农村人畜用水等项。根据昌平区总体规划和各镇域规划、农村人口的变化趋势、农村地区养殖业发展趋势、农田用水定额预测, 在现状水平基础上并参照《21世纪初期首都水资源可持续利用规划》中有关成果,预测到2010年、2020年农村需水量平水年分别为1.01亿m3和1.09亿m3。

2.1.2 工业需水量预测

根据昌平区经济发展规划, 2010年一、二、三产业的比例将达到7:51:42, 工业需水构成和需水量也将发生变化。

(1)乡以上工业需水量预测到2010年、2020年其需水量分别为3067万m3、3462万m3。

(2)村及村以下工业需水量预测到2010年、2020年其需水量分别为1376万m3、1553万m3。

(3)新开发区和大型项目需水量根据北京市和昌平区的总体规划, 2010年、2020年昌平区工业开发区面积预测为36.75km2、39.80km2, 以开发区综合用水指标平均采用3000m3/(km2·d) 计算, 预计2010年、2020年昌平工业开发区需水量分别为4025万m3、4358万m3。

合计以上3项需水量, 预计2010年、2020年工业总需水量分别为8468万m3、9373万m3。

2.1.3 城镇生活需水量预测

以现状水平年人口为基础, 考虑人口的自然增长率, 机械增长及暂住人口变化趋势进行预测,2010年昌平全区常住人口为90万人, 其中常住非农业人口71.2万人;2020年昌平全区常住人口为115.5万人, 其中常住非农业人口98.5万人。根据用水定额, 测算出2010年、2020年的城镇生活需水量分别为1.1亿m3 、1.5亿m3。

2.2 供水量预测

平水年地表水与地下水可蓄水量应达到2.1亿m3,其中地下水可蓄水量为1.9亿m3, 地表水可蓄水量为2334万m3。

2.3 供需平衡分析

昌平区2010年平水年缺水8721万m3, 全区除十三陵、阳坊不缺水外, 其余均为缺水区, 其中严重缺水的回龙观缺水量超过4000万m3, 昌平镇缺水量将达1500万m3。

到2020年缺水1.5亿m3, 全区除十三陵不缺水外, 其余均为缺水区, 其中严重缺水的回龙观缺水量将达5700万m3, 缺水量超过1000万m3的有昌平镇、沙河镇和东小口地区。

3 水资源存在的主要问题

3.1 水资源供需矛清日趋尖锐

一方面由于连续干早少雨, 地表水可供水量不足另一方面随着工业发展、城镇人口的增加和生活水平的提高, 用水量在逐年增加, 水资源供需矛盾日趋尖锐。

在80年代至90年代, 昌平区的水资源就已不足, 依靠京密引水渠补水基本维持平衡。但目前由于以下4个方面的变化, 使水资源供需不平衡的状况愈来愈突出。

(1)随着经济和社会的发展, 用水量迅速增加。尤其是昌平南部地区受北京城区建设发展的影响, 已先期建设成高档社区, 外来人口突增, 生活水平提高,用水量大, 挤占农业用水。

(2)由于连年干早少雨, 当地地表水资源量不足。在供水水源中, 地表水比例逐年减少, 地下水供水比例逐渐增加。昌平区地表水仅供于农业, 工业与生活用水均来源于地下水。近年来由于干旱少雨, 地表水供水量呈现衰减趋势。

(3)京密引水渠停止向昌平供水。从1999年京密引水渠治理后不再给昌平供水(1999年京引供水量为572万m3, 占全年地表水供水量的44.5%), 给京引沿线地区农业用水量带来较大影响。另外京引的衬砌对于昌平区地下水源的补给也有很大的影响。

(4)上游水利工程的建设, 减少了入境水量。随着人为活动影响的加剧, 改变了水资源原有的地区分布情况, 如南沙河上游相继修建了拦河闸、橡胶坝等蓄水工程, 蓄水能力达到1000万m3, 减少了昌平区地表水入境量。

3.2 水污染形势比较严峻

全区河流中符合Ⅲ类水质标准的只有东沙河上游很短一段河道。水质维持在Ⅳ类、Ⅴ类标准的河流有锥石口沟上游, 德胜口沟和上下口沟及川北河。其他河流如东沙河、南北沙河、温榆河和沙河闸等均受到污染和严重污染, 现状水质为超Ⅴ类水体, 河水混浊, 异味严重, 水体富营养化逐年加剧, 水生鱼类难以生存, 严重影响了周边地区的投资环境。昌平区年排入河道的污水量为2307.46万t(已扣除昌平卫星城污水处理厂的纳污量), 其中生活污水排量1541.70万t, 占总排污量的67%;工业排污量357.14万t, 占总排污量的15%;混合排污量408.62万t, 占总排污量的18%。其中, 年接纳污水量最多的为温榆河。全区地表水主要污染物为COD,COD入河总量达4849.2t/a。

3.3 地下水超采严重

为满足不断增长的用水需求, 在地表水供水量逐渐减少的条件下, 只能靠超采地下水来维持。根据昌平平原区地下水埋深变化过程可以看出, 地下水水位呈下降趋势, 22年累计下降了10.35m。

4 水资源可持续利用保障措施

昌平区是一个资源性缺水地区, 针对水资源紧缺的严峻形势, 必须采取一套行之有效的开源、节流、治污等措施, 完善水管理体制, 提高水资源综合管理水平, 建设循环水务发展模式, 切实保障水资源的可持续利用。

4.1 以节水求生存, 求发展

农业用水占全区总用水量的60%, 因此种植业采取节水新技术和发展喷灌、管灌是主要措施。发展喷灌、管灌比一般灌溉方式可节水40%一50%, 目前已发展节水灌溉面积2.44万hm2, 其中喷灌1.18万hm2,低压管灌灌溉面积0.49万hm2, 衬砌渠道灌溉面积0.756万hm2。在近3年内农业节水潜力要以田间节水为重点, 结合产业结构调查, 研究总结提出适合本地区情况的果、菜、草节水灌溉工程的配置模式,并推广应用, 要充分利用再生水, 减少清水用量。

工业节水潜力对于工业用水中的冷却水, 实现冷却水循环利用, 提高冷却水循环率是工业节水的主要努力方向, 在年内昌平工业用水的循环率要达到80%-85%。对于工业用水中的工艺水, 应大力提高工艺水处理回用, 既节约水资源, 又可减少污染。

城镇生活用水的潜力公共卫生用水设备的改造和自来水管网漏失率的控制, 装置节水型设备对宿舍楼、办公楼、商场、饭店影院等大型建筑物的集中供水系统除安装节水型设备外, 宜采用一水多用和中水利用技术居民家庭改造卫生洁具, 提高节水器具的普及率。园林绿化采取喷、滴灌及微灌等节水措施。

4.2 保护好水资源与合理开发水资源并重

围绕“ 绿色奥运” 理念的实现, 必须加大对水资源的保护力度。对地下水资源的开采和利用, 必须在宏观上做到有效控制。凡取用地下水源, 开凿机井等,应先由主管部门核实资源保证程度, 开采层位, 准许开采量等提出书面可行性报告。然后由水行政部门核发凿井许可证。加强地下水的动态监测工作, 每年进行地下水资源分区评价, 以行政手段限制超采区的开采量, 合理安排全区可开采资源。

划定水源地保护区, 昌平区水源地可分为中小型水库、自来水厂和地下水富水区3类。中小型水库水源保护地, 十三陵、王家园、响潭、桃峪口和南庄水库等库区范围划为一级保护区对邓庄、化庄、沙河、真顺、上苑、南邵、马池口这7座自来水厂, 以水源井为中心外延500m范围内的地区划为一级保护区位于昌平、南口、马池口、阳坊、流村、南邵、崔村、上苑等富水区是昌平地下水的主要补给供给区和富水区, 该区域的水源保护规划对昌平地下水资源有着不可估量的影响, 故将整个地下水区划为一级保护区。

昌平区规划建设沙河卫星城污水处理厂和回龙观污水处理厂等12座, 总处理能力为1.03亿t, 经过污水厂处理后的再生水可用于附近区域农业用水、环境景观、河道补水和部分工业用水。综合利用卫星城污水, 是缓解昌平区水资源短缺与治理水污染相结合的一项综合性战略措施。

4.3 努力创建绿色环保农业, 降低农业污染负荷

随着农村生活水平的提高和“ 菜篮子工程” 的实施, 近年来规模化养殖业发展迅速。在满足了城乡居民生活需求的同时, 大量畜禽排放的粪尿和养殖场的废水, 未经妥善回收和处理就直接向外排放, 严重污染了周围环境。从全区情况来看, 乡村畜禽养殖业的污染量已超过工业和生活污水的污染量总和。

多年来, 农村地区在发展城郊农、林、渔、副的综合生态工程方面创建了许多先进模式。发展以沼气工程为中心的畜禽粪尿处理系统, 充分利用肥、能源及营养物, 具有显著的环境、经济和社会效益。另外,农田、菜田等施用养殖场的粪肥, 既可减少化肥的施用量, 又符合目前人们对“ 绿色食品” 的需求, 使现代农业朝着“ 生态农业” 、“ 绿色农业” 的方向发展。

4.4 加大对水资源涵养措施的力度

近年来, 水土保持工作在坚持“ 防风固沙、涵养水源、净化空气、改善环境” 的思路下, 在实践中总结出了构筑“ 生态修复、生态治理、生态保护” 三道防线, 建设生态清洁型小流域的新思路。一是对远山区实施封禁, 禁止人为开垦和放牧等生产活动, 实施生态移民, 适度开展生态旅游, 合理利用自然资源,减少人为活动和人为干扰, 充分依靠大自然的力量进行自然修复, 发挥植被特别是灌草植被的生态功能,实现自然保水。二是在生产和生活居住区进行农业种植结构调整, 减少化肥农药的使用, 发展与水源保护相适应的生态农业、观光农业、休闲农业, 减少面源污染, 并加强小型水利基础设施建设, 改善生产条件,同时在村镇及旅游景点等人类活动和聚集区设置垃圾收集设施, 建设小型污水处理设施。三是在河道、沟道的行洪范围和湖库周边地区, 通过建设适当的生物和工程措施, 有效发挥灌木和水生植物的水质净化功能, 维系河道及湖库周边生态系统, 控制侵蚀、改善水质、美化环境。

4.5 逐步完善水资源管理体制

在水资源管理体制上, 逐步建立3个补偿机制,即谁耗水谁补偿、谁污染谁补偿、谁破坏水生态环境谁补偿同时建立3个恢复机制, 即保证水量的供需平衡、保证水质达到需水标准、保证水环境与生态环境达到要求。

水管理体制改革分两步实施第一步按照国家有关规定, 实行水权的统一管理, 即对从河湖、水库和地下取水由水行政主管部门统一审批及发放取水许可证, 统一征收水资源费, 归口管理节水工作第二步在实行水权统一管理的基础上, 逐步向城乡水务一体化管理过渡。

4.6 进一步提高水资源综合管理水平, 实现循环水务

在不断完善水管理体制和水资源管理的政策法规体系的同时, 还需进一步加强水资源综合管理水平, 打破水资源开发利用的分割, 统筹水资源节约、保护和供水、排水、治污、再生水利用等各个环节,实现水的良性循环, 提高水资源的利用效率和效益。

作者简介：胡宗明（1972-）, 男, 工程师。

来源：《北京水务》2006.3

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