新中國建立以來,黨和政府十分重視渭河流域的治理與開發,經過50多年的不懈努力,在抗禦水旱災害、供水和水保生態環境治理方麵取得了一定的成就,促進了社會經濟的發展。下麵就渭河流域水資源開發利用和保護的有關情況彙報如下:
一、渭河流域水資源開發利用基本情況
(一)渭河流域概況
渭河是黃河的第一大支流,也是陝西的母親河。發源於甘肅省渭源縣,由西向東流至鳳閣嶺進入我省境內,出寶雞峽峽穀河段後橫貫關中盆地,經寶雞、鹹陽、西安、渭南等主要城市於潼關彙入黃河,形成兩岸寬闊的河流衝積平原,號稱“八百裏秦川”。渭河幹流全長818公裏,流域總麵積13.5萬平方公裏。在我省境內全長502公裏,省內流域麵積6.75萬平方公裏,其中關中地區部分5.06萬平方公裏,約占全省土地麵積的25%。全區人口2150萬人,占全省總人口的60%。渭河關中地區,工業集中,城鎮密集,農業發達,是我省社會經濟發展的核心地帶,在我省社會經濟發展中起著十分重要的作用。1999年全區工業總產值1243億元,占全省工業總產值的86%。全區耕地麵積2630萬畝,占全省耕地麵積的52%;有效灌溉麵積1470萬畝,占全省有效灌溉麵積的75%。1999年全區糧食總產量84.8億公斤,占全省糧食總產量的78%。渭北蘋果總產量366萬噸,約占全國總產量18%,居全國第二位。
(二)渭河流域水資源概況
陝西渭河流域屬於半濕潤暖溫帶氣候區,全區平均降水量671毫米,具有南部大、北部小,西部大、東部小,時空變化大的特點。該區水資源的基本特點是:水資源總量嚴重不足,時空分布不均,河流含沙量大,開發利用困難。
1.水資源總量嚴重不足,人均、畝均水量少。全區多年平均水資源總量為68.5億立方米,其中地表水60.2億立方米,地下水48.7億立方米,兩者之間的重複量為40.4億立方米,地下水可開采量38.7億立方米。經測算,渭河流域水資源可利用量為62.5億立方米,其中地表水可利用量30.8億立方米,地下水可利用量31.7億立方米。渭河流域作為我省人口最密集、經濟最發達的地方,人均水資源量隻有380立方米,相當於全國人均水平的1/8,畝均水資源量隻有250立方米,相當於全國平均水平的1/6,其人均水資源量比我國確定的極度缺水線500立方米還低120立方米,比我國北方水資源最貧乏的海灤河流域還少50立方米,是全國最缺水的地區之一。
2.年內分布不均,年際變化大。渭河流域是我省幹旱頻次最多、連續時間最長的地區,素有“十年九旱”之說。渭河流域年內徑流的50%-70%集中於7-10四個月,並多以洪水出現,很難利用。而3-6月作物最需水的季節僅有20%的水量,來水量與需水過程極不協調。從地區分布看,地表徑流秦嶺山地高,年徑流量在600毫米以上,而關中盆地在100毫米以下,關中東部大荔、蒲城、合陽等地,河流稀少,年徑流量多在50毫米以下,為低產流區。渭河流域多年平均自產地表水資源量為60億立方米,最大年徑流量145億立方米(1964年),最小徑流量24億立方米(1997年),最大與最小年徑流量的比值為6.04.從渭河1951-2000年年徑流量係列看,渭河林家村站多年平均徑流量為21.79億立方米,最大年徑流量48.82億立方米(1964年),最小年徑流量4.02億立方米(1997年),最大與最小年徑流量的比值為12.14.渭河華縣站多年平均徑流量為72.20億立方米,最大年徑流量187.60億立方米(1964年),最小年徑流量16.83億立方米(1997年),最大與最小年徑流量的比值為11.l5.從渭河50年的係列資料分析,渭河及其支流自20世紀60年代以來,年徑流量總體上呈遞減趨勢,特別是20世紀90年代由於氣候變化效應和人類活動的影響,渭河及其各支流實測年徑流量均銳減至最低值,與多年平均值相比,渭河、千河減少量達50%以上,涇河、北洛河也分別減少25.3%和18.15%。
3.河流含沙量大,開發利用困難。渭河水係,除秦嶺北麓支流外,都是多泥沙河流,其中以涇河、洛河含沙量最大。渭河、涇河、洛河多年平均輸沙量分別為1.27億噸、2.47億噸和0.84億噸。河水一般含沙量為每立方米150公斤左右,最大可達每立方米700公斤。河流含沙量高,一方麵影響開發利用,另一方麵也易造成水庫、渠道淤積,直接影響水利工程的功能和使用壽命。位於千河上的馮家山水庫,總庫容為3.89億立方米,建庫運行40年來,共淤積庫容8000萬立方米,約占總庫容的20%,平均每年淤積近200萬立方米。
(三)水資源開發利用狀況
新中國建立以來,我省累計投資100多億元,在渭河流域開展了大規模的開發治理工作,累計建成10多萬處水利工程,初步形成了開源節流並重,蓄引提調結合,大中小微並舉的水利網絡,形成了年供水50多億立方米的供水能力。在抗禦水旱災害、保障工農業生產和城鄉生活供水以及水保生態環境治理方麵取得了很大的成績,對促進我省經濟社會發展、維護社會穩定發揮了重要作用。
1.供水狀況。我省渭河流域現實際供水量為51.3億立方米,其中地表水供水量20.7億立方米,地下水供水量30.5億立方米。從水資源開發利用的角度看,渭河流域水資源利用可概括為“三多三少”:一是引水多,蓄水少。目前,全區地表水實際用水量20.7億立方米,其中無水庫調節的河道引水15.1億立方米,占地表水開發利用量的72.9%。二是支流用水多,幹流用水少。目前,從渭河幹流引用水量5.9億立方米,占地表水開發利用量的28.5%。三是地下水用得多,地表水用得少。目前,全區地下水實際開采量為30.5億立方米,占總供水量的59.6%。
2.用水狀況。在總用水量51.3億立方米中,工業用水10.5億立方米,占總用水量的20.5%;城市生活用水7.3億立方米,占總用水量的14.2%;農田灌溉及農村生活用水30.4億立方米,占總用水量的59.3%;環境及其他用水3.1億立方米,占總用水量的10.9%。從用水情況看,農田灌溉用水是第一,工業用水位居第二。從用水水平來看,農田灌溉定額水澆地平均為每畝330立方米,與1980年水澆地每畝450立方米左右相比,降低幅度為25%-35%;與全國畝均用水量488立方米,黃河流域水澆地畝均用水量486立方米相比,都是比較低的。工業用水萬元產值耗水量為98立方米,較1991年的420立方米有大幅度的降低,與全國平均用水水平相當;在全區主要工業用水部門中,用水管理和用水技術上都有很大進步,水的重複利用率由20世紀80年代的30%-35%提高到目前的40%左右。城市生活用水,由於居民生活水平的提高,生活用水定額由20世紀80年代的人均80-90升提高到目前的120-130升,但遠遠低於全國人均222升的用水水平。
3.供需分析。由於我省渭河流域供水工程不足,目前供水設施的供水能力僅能滿足社會經濟需水量的4/5.各地普遍供水不足,其中渭南、鹹陽、銅川缺口最大,僅能滿足3/4的需水量。目前,我省渭河流域總需水量為72.8億立方米,各類供水設施可供水量為60億立方米(含黃河幹流引水工程可供水量7.8億立方米),缺水12.8億立方米,缺水率為17.6%。目前,全區各類供水設施實際供水量僅為51.3億立方米,與需水量相比,缺水21.5億立方米,缺水率29.5%。缺水的重點是城市生活、工業和環境用水。我省幹旱災害嚴重,而且連續三年到五年幹旱枯水段時有出現,在連續幹旱枯水情況下,缺水形勢將更加嚴峻。如遇特枯年份,渭河幹、支流因河源來水嚴重不足,地下水補給量減少,各類供水設施可供水量將減少5.6億立方米,屆時將缺水19.4億立方米,缺水率為26.6%。若遇連續三年枯水年份,到第三年,可供水量將減少18.5億立方米,屆時將缺水31.3億立方米,缺水率高達43%。若遇連續五年枯水年份,到第五年,可供水量將減少25.1億立方米,屆時將缺水37.9億立方米,缺水率高達52.1,%。一旦遇到連續枯水年份,渭河流域將發生嚴重“水荒”,國民經濟將遭受嚴重影響,生活用水將極端困難。
二、渭河流域水資源開發利用存在的主要問題
(一)供需矛盾突出,缺水依然嚴重
關中地區水資源總量不多、人均占有量低,經濟又比較發達,決定了該區資源型缺水的基本特征。據分析,渭河關中地區現中等幹旱年缺水量12.8億立方米(未考慮生態環境用水),缺水程度17.6%。位於渭北、涇東的關中東部現代化農業基地是我省糧、棉、油主產區,現狀缺水6.2億立方米,缺水程度為1/4.渭河沿岸城鎮供水形勢也十分嚴峻,現有6個城市和34個縣城都程度不同地存在缺水問題,日缺水量達到53萬立方米。其主要原因,一是供水能力增加緩慢,無法滿足社會經濟發展對水的需求。我省渭河流域,在20世紀80年代初各類供水工程的供水能力為51億立方米,目前供水能力為60億立方米,20年增加了9億立方米,年供水量增長率僅0.82%,遠跟不上需水量的增長速度。二是增加的供水量主要是地下水,地表水增加的很少。在20世紀80年代初,地下水供水能力為22.7億立方米,目前地下水供水能力為31.2億立方米,20年地下水增加了8.5億立方米,地表水僅增加0.5億立方米。在涇、洛、渭等較大河流上,至今沒有一座控製性蓄水工程,使有限的水資源得不到充分利用。三是現有水利工程老化,實際供水量下降。與20世紀80年代初比較,地表水供水量減少6億多立方米,其中涇惠渠年供水量由原來的4億立方米減少為2億立方米,寶雞峽年供水量也由原來的8億立方米減少為6億立方米。四是開發潛力十分有限,無法滿足日趨增長的用水需求。目前,渭河關中地區中等幹旱年地表水的開發利用程度已達30%,其中鹹陽、渭南、銅川已高達44%-64%,地表水的開發潛力已經不大,最大也隻能開發10億立方米,開發條件也愈來愈困難。全區地下水開發利用程度已達到83%,其中西安、鹹陽已高達88%-92%,局部地區超采嚴重。地下水的開采潛力也非常有限,在壓縮超采區開采量綜合平衡後,也隻能增加開采1.2億立方米。隨著人口的增長、社會經濟發展及生態環境的改善,需水量將大幅度增加,供需矛盾將更加突出。預計“十五”以後,關中若不增加區外調水,社會經濟的發展和環境改善都將受到嚴重的影響。
(二)水質惡化,汙染趨勢尚未得到有效控製
隨著我省國民經濟的飛速發展和城市人口的大幅度增加,工業用水,城市生活用水日益劇增,排入渭河的廢、汙水也相應增加,不僅汙染了河水,造成生態環境的惡化,給沿岸人民身體健康帶來巨大威脅,同時,也減少了渭河水資源的可利用量,加劇了水資源的供需矛盾。20世紀80年代初渭河接納的廢汙水總量為4.65億噸,而目前已達到6.2億噸,其中工業廢水3億噸,生活汙水3.2億噸,平均每年增加近1000萬噸。渭河每年接納全省78%的工業廢水和86%生活汙水,每年有4.46萬噸重金屬和10.75萬噸COD進入渭河幹支流,使渭河呈現有機型汙染,淨化難度很大。據測定,寶雞市區以下,渭河幹流的多數河段均屬Ⅳ類、Ⅴ類水質,部分河段屬超Ⅴ類水質,基本喪失了使用功能。目前,城市廢汙水處理設施嚴重滯後,工業廢水基本由企業分散處理,基本上已達標排放。城市生活汙水,由於資金問題,沿渭河近20個城鎮僅西安有兩座汙水處理廠投入運行,日處理能力27萬噸,生活汙水處理率還不到15%。20世紀90年代以來,渭河處於枯水年份,河道基流銳減,而用水又年年增加,使河道稀釋自淨能力下降,甚至完全喪失。渭河的水資源短缺,加深了水汙染的程度,而水汙染的擴大又加重了水資源的衰竭,解決供水和治理汙染是擺在我們麵前的兩大難題。
(三)地下水超采,環境地質問題突出
我省渭河流域,在涇河、洛河、渭河等較大河流上,至今沒有一座控製性蓄水工程,使較多的河川徑流難以充分利用,水資源利用以開發地下水為主,致使地下水超采,環境地質問題突出。一是西安等城市地下水超采,產生地麵沉降和地裂縫。西安市因供水不足,超量開采地下水,使東南郊地下水位埋深由30米下降到50-80米,最深達137米?已形成了灃、加上城區企事業單位自備水源開采區,超采區麵積已達470多平方公裏。出現了胡家廟、大雁塔、小寨、沙坡、西北大學等四個沉降中心。最大沉降中心出現在南郊大雁塔、小寨,最大沉降達2300毫米。市區地麵下沉162平方公裏,出現地裂縫13條,裂縫總長度55.2公裏,使2000餘座建築物受到不同程度的損壞。二是涇惠渠、蒲富等灌區淺層地下水過量開采,水位大麵積下降,潛水地下水位與20世紀80年代初比較,下降區麵積已達7000平方公裏。據統計,我省渭河流域超采區麵積已達2590平方公裏,其中嚴重超采區麵積也達656平方公裏。三是馳名中外的臨潼華清池,古往今來具有“泉水噴湧”的自然景觀,由於療養院猛增,使驪山風景區地下熱水超采,華清池溫泉已不再噴水,對驪山風景區環境有一定的影響。
(四)用水技術和工藝比較落後,浪費現象依然嚴重
為了解決渭河流域的缺水問題,我們在加快水源工程建設的同時,堅持開源節流並重,狠抓了節約用水工作。但與節水搞得好的省區相比,還存在一些不容忽視的問題。一是我省渭河流域灌區多為老灌區,工程年久失修,鬥以上襯砌率不足50%,輸水損失較大,平均渠係利用係數不足0.7,大中型灌區的灌溉水利用係數隻有0.53左右。目前,渭河流域農業用水量占總用水量的60%,在各用水部門中占主導地位,是節水的重點。雖然近幾年來我們加強了節水措施,灌溉定額有較大幅度降低,畝均用水量330立方米,但仍有潛力可挖。二是我省渭河流域工業企業大多都是20世紀五六十年代建設的老企業,設備陳舊,工藝落後,一方麵供水不足,另一方麵又存在著用水浪費,水的重複利用率較低的現狀,除水電工業水的重複利用率較高,在90%以上外,其他工業水的重複利用率僅在40%左右。鄉鎮工業就更低了,有的還不足20%,工業節水仍有一定潛力。三是我省渭河流域城市生活用水水平不高,人均日用水120?-130升,遠遠低於全國人均用水水平,但是在個別地方、個別部門(特別是自備水源用水單位),仍然存在著浪費水的現象。加之城市中水係統未建立,國家和地方的節約用水法規未出台,節水激勵補償機製未建立,群眾節水意識還不夠強,水的浪費現象依然嚴重。
(五)三門峽庫區淤積嚴重,渭河下遊生態環境極度惡化
三門峽水庫的建成,確保了黃河下遊40多年的歲歲安瀾,但卻對渭河下遊和三門峽庫區帶來了極大的影響。一是水庫蓄水運行以來,庫區泥沙淤積嚴重,致使渭河下遊河床抬高,使這條曆史衝淤基本平衡的河流演變成強烈堆積的地上懸河。截至1997年,渭河鹹陽以下泥沙淤積量已達13.2億立方米,其中華縣以下占67.2%。二是渭河下遊河道萎縮,主河槽過水斷麵銳減,行洪斷麵減少2/3以上,雍水嚴重,同流量洪水水位比建庫前抬高了近6米,黃河水倒灌渭河,入黃口上移近5公裏,稍有大水,即可成災。同時,因渭河河床淤高,南山支流河口宣泄不暢,經常遭受渭河高含沙洪水的倒灌,使支流河床升高,洪水下泄不暢,遇水成災,頻繁出現。三是地下水位抬升,渭黃三角地帶已經開始沼澤化。三門峽建庫以來,庫區地下水水位升高了2-3米,由此引發了漬、澇、鹽、堿化,目前,鹽堿化麵積已發展到60餘萬畝。並形成多處封閉凹地,有的形成沼澤,長期積水,庫區環境日趨惡化。有關專家認為,三門峽水庫如不改變現在蓄水灌溉發電的運行方式,庫區有演變為瀉湖的危險,將直接危及關中和西安地區。
三、渭河流域關中地區水的供需分析
(一)區域社會經濟發展的方向和目標
渭河關中地區自然條件優越,曆史悠久,人文景觀豐富,工農業發達,科技力量雄厚,具有較強的經濟實力,又具有我國承東啟西、聯結南北的區位優勢和橋頭堡的地位和作用。中央西部大開發的偉大部署,給關中地區帶來前所未有的曆史機遇。“十五”期間和2010年,渭河關中地區的經濟發展的總體思路是:高舉鄧小平理論偉大旗幟,認真落實江總書記“三個代表”的思想,緊緊圍繞省委提出的建設中西部地區經濟強省的總目標,以西部大開發為主線,依靠體製創新、科技創新、政策創新和環境創新,堅持以改革促開發,以開發求發展的戰略,立足關中優勢,依靠科技進步,完善基礎設施建設,發展特色產業,加快生態環境改善,積極推進經濟結構的戰略性調整,擴大對外開放,立足國內、國際兩個市場,全麵加快國民經濟發展。
渭河關中地區與需水預測有關的主要社會經濟發展的指標是:全區人口2010年將由現狀的2200萬人發展到2333萬人,其中,城鎮人口760萬人。2020年達到2576萬人,城鎮人口1058萬人;工業產值將由現狀的1446億元發展到2010年的5200億元,2020年達到12600億元。農田有效灌溉麵積2010年為1700萬畝(含商品菜田),2020年達到1800萬畝。全區火電裝機將由現狀的418萬千瓦發展到2010年的685萬千瓦,到2020年再增容180萬千瓦,全區總裝機達到865萬千瓦。
水資源在關中的發展中起著決定性作用。關中的高新產業及農業、旅遊、軍工等產業,區位優勢明顯,但水資源貧乏。省委、省政府從全局考慮,提出“重點發展關中,加快陝南陝北開發”的經濟發展思路。水資源的開發和配置,要遵循全省經濟發展思路,適應經濟結構調整的要求,走資源、環境、經濟協調發展的路子。關中地區的水資源利用,按開源節流並重、開發保護同步的原則,以渭河沿線高新技術產業帶城鎮供水和渭北農業供水為重點,挖潛改造,節約用水,建設高效節水灌區,積極爭取東莊、古賢等一批重點水源工程和省內南水北調、引洮濟渭等區外調水工程上馬,為解決渭河流域缺水和滿足渭河生態環境需水,創造較好的水源條件。
(二)不同水平年各部門需水預測
需水預測按2010年和2020年兩個水平年進行;農業需水分別按平水年(頻率為50%)和中等幹旱年(頻率為75%)進行預測。
需水預測遵循的原則:一是充分考慮不同階段國民經濟發展的需求;二是充分考慮科技進步和各部門的節水狀況;三是統籌兼顧,保證重點;四是堅持可持續發展,服從生態環境改善的要求,逐步安排生態需水。
1.渭河關中地區各部門需水預測的結果如下:
(1)城鎮生活需水量:現狀年:全省9.78億立方米
關中8.05億立方米
2010年:全省12.22億立方米
關中9.39億立方米
2020年:全省14.98億立方米
關中11.13億立方米
(2)農村生活需水量:現狀年:全省4.71億立方米
關中2.32億立方米
2010年:全省6.82億立方米
關中3.62億立方米
2020年:全省8.16億立方米
關中4.21億立方米
(3)工業需水量: 現狀年:全省13.70億立方米
關中10.68億立方米
2010年:全省30.17億立方米
關中22.66億立方米
2020年:全省46.36億立方米
關中33.73億立方米
(4)農田灌溉需水量:現狀年: 全省81.51億立方米
(P75%) 關中49.61億立方米
2010年:全省84.87億立方米