德州市近10 a供用水结构及趋势分析.pdf

2023.No.7收稿日期：20221010作者简介：贾俊香（1990），女，硕士，工程师，主要从事水资源管理和水行政许可工作。DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2023.07.020德州市近10 a供用水结构及趋势分析贾俊香（德州市行政审批服务局，山东德州253000）摘要：德州市当地水资源严重短缺，时空分布不均，对外调水依赖程度高。为实现水资源优化配置，以德州市20102019 年供水和用水情况为基础，分析研究其现状供用水结构及近10 a变化趋势，并提出供需总量平衡的对策措施，为今后德州市水资源管理工作提供参考，对保障全市供水安全具有重要意义。关键词：供用水量；供用水结构；水资源管理；德州市中图分类号：TV213.4文献标识码：A文章编号：1004-7328（2023）07-0077-03德州市位于山东省的西北部，南边隔着黄河与济南市相望1，东边与滨州市接壤，西南临聊城市，北边以漳卫新河为界与河北省沧州市毗邻，西边以卫运河为界与河北省衡水市为邻。全市下辖 2 个区、7个县和2个县级市，占地总面积为10 356 km22。全市属于黄河下游冲积平原，平原之中岗、洼、坡相间分布，地势起伏不平，总体具有西南高、东北低的地势特点。全市海拔高程为 5.135 m，地貌以黄泛漫流沉积而成的坡地为主，占总土地面积的52.1%，其次为高地（占比 34.3%）和洼地（占比13.6%）。德州市绝大部分属海河流域，流经全市的主要河流有漳卫河、徒骇河、马颊河和德惠新河。全市气候主要受季风影响显著，四季分明、冷热干湿界限明显，属于明显的大陆性季风气候。全市多年平均年降水量年际变化大，并且丰、枯水年周期变化比较明显，丰水年年平均降水量可达1 000.0 mm以上，枯水年年平均降水量低于400.0 mm，最大年降水量为最小年降水量的3.6 倍。全市降雨量年内分配不均，主要集中在汛期69月。据统计，全市69月多年平均降水量可达到 424.3 mm，占全年降水量的75.8%；而春季降水较少，35月多年平均降水量只有76.0 mm，仅占全年降水量的13.6%，容易形成严重春旱灾害。本文研究数据来源于德州市20102019 年水资源公报3。1供水结构及趋势分析1.1供水结构德州市供水水源主要包括当地地表水、地下水、跨流域调水和非常规水4类4。其中，跨流域调水包括黄河水和长江水。根据2019 年水资源公报数据，德州市供水结构如图1所示。由图1可以看出，在供水结构中，德州市以跨流域调水（占比68.98%）和地下水（占比28.02%）为主要供水水源，地表水和其他水源占比较低，两者仅占3%。1.2供水趋势分析20102019 年德州市各水源供水量统计，详见表 1。由表 1可知，德州市多年平均总供水量为196 626万 m3，其中地表水、地下水、跨流域调水和其他水源的多年平均供水量分别为11 153万、67 744万、115 745万、1 829万 m3。为更好地分析德州市供水情况，根据20102019年水资源公报数据绘制德州市近10 a各水源供水量变化趋势曲线，如图2所示。图1德州市供水结构地表水地下水跨流域调水其他水源6868.9898%1 1.1818%2828.0202%1 1.8282%海河水利772023年7月对德州市 20102019年各水源供水情况进行分析可知，20102019 年德州市总供水量总体呈现先下降后反弹的趋势：2010 年全市总供水量为204 086 万 m3，之后呈现下降趋势；2013 年总供水量最少，为182 830万 m3；随后总供水量出现反弹，20152019年呈现较快增长趋势。供水占比最大的跨流域调水供水量变化趋势与总供水量变化趋势基本一致；地表水供水量除个别年份如 2014、2019年外，年际变化相对稳定；地下水供水量占比由 2010 年的 34%先上涨至 2011 年的 38%，随后呈下降趋势；其他水源供水量占比最小，多年平均供水量占比仅为 1%，且没有较为明显的上涨或下降趋势。究其原因，德州市的地表水资源十分匮乏，可利用地表水量较少，且受丰枯水年影响较大。由于压采，地下水供水量总体呈下降趋势。跨流域调水供水量大部分年份已经接近用水总量控制指标的上限。其他水源的供水占比则较小，20102019年无明显变化。总体来说，德州市供水结构20102019年尤其20102018年变化不大，2019 年跨流域调水占比较其他年份出现明显增大，同时其他水源占比则相应地减小。2用水结构及趋势分析2.1用水结构德州市的用水类型主要包括生活用水、生产用水和生态用水3类。其中，生活用水包括居民生活用水和城镇公共用水；生产用水主要包括工业用水和农业用水；生态用水包括城镇与农村的环境、河湖补水5。根据2019年水资源公报数据，德州市用水结构如图3所示。由图3可以看出，德州市生产用水占比最高，农业用水量占德州市总用水量的82.89%，工业用水占比稍次，用水量占总用水量的7.96%；生活用水和生态用水占比较小，生活用水占总用水量的7.22%，生态用水仅占总用水量的1.93%。2.2用水趋势分析20102019年德州市各行业用水量统计，详见表 2。由表 2可知，德州市 20102019年多年平均用水量为196 626万m3，其中农业用水量最大，农业多年平均用水量为164 400万m3，且用水量在一定区间内波动，2019年农业用水量最大，为178 551万m3；其他行业用水量除2017年有波动，其他年份较为稳定。根据20102019年水资源公报数据绘制德州市各行业用水量变化趋势曲线，如图4所示。表120102019年德州市各水源供水量统计年份2010201120122013201420152016201720182019均值地表水19 65614 51210 58111 1352 29910 42012 40014 08812 5033 93611 153地下水70 04371 39968 97163 60172 60768 42467 77468 12966 13960 34967 744跨流域调水111 37999 449107 985106 534122 671111 643113 372116 119119 716148 584115 745其他水源3 0082 9022 0551 5601 0461 0662 1471 0002 5242 5391 829合计204 086188 262189 592181 270198 623191 553195 693199 336200 882215 408196 626万m图2德州市20102019年各水源供水量变化趋势表220102019年德州市各行业用水量统计万m年份2010201120122013201420152016201720182019均值生活居民生活12 93316 98012 99512 89812 58011 82112 14912 31213 17913 84313 169公共用水1 4671 6661 4881 4881 5331 5321 5521 6691 9331 7111 604生产工业14 86913 95814 39813 71114 21914 48616 92813 35816 32417 15014 940农业173 387153 841159 663154 042169 556162 737163 798162 877165 552178 551164 400生态补水量城镇1 3591 6798835616248331 0096902 1512 7521 254农村711381661301111462588 4301 7451 4021 260总用水量204 086188 262189 592182 830198 623191 553195 692199 336200 882215 408196 626图3德州市用水结构农业城镇公共居民生活城镇环境0 0.7979%工业农村环境8282.8989%6 6.4343%1 1.2828%0 0.6565%地表水地下水跨流域调水其他水源总供水量250 000200 000150 000100 00050 0000供水量/万m32010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019年份7 7.9696%贾俊香：德州市近10 a供用水结构及趋势分析782023.No.7对德州市 20102019年各行业用水情况进行分析可知，德州市农业用水占比最大，由2010年的85.0%下降到 2019年的 82.9%，多年平均用水量占比为 83.6%，20172019 年稍有下降，在 82.3%左右，总体来说，20102019年农业用水占比在轻微波动中有很小幅度的下降；其他行业用水量占比在10%以下，各行业用水量占比较为稳定。3结论及建议为加强对德州市水资源的统一调度管理，进一步优化水资源配置，统筹生活、生产和生态用水，高效节约集约利用水资源，保障供水安全，保护水生态环境，结合德州市实际情况，对德州市水资源调度管理工作提出几点建议。（1）由供水结构可知，德州市供水严重依赖外调水。目前引黄工程配套较为完善，引黄水指标也已经用足，而引江配套工程尚不完善，其开发利用空间较大。因此，继续增加引黄水指标或新建一批南水北调配套工程，进一步提升外调水资源的开发利用潜力，可以有效缓解德州市的水资源供需矛盾。（2）由于产业结构原因，农业用水仍是德州市用水大户，加强农业节水刻不容缓。加快现有灌区续建配套与节水改造工程建设，推进农业水价改革，示范推广农业节水新技术，进一步加强节水宣传，提高全民节水意识，可大大提升农业用水效率。（3）随着污水处理技术的不断进步，进一步开发利用非常规水源是大势所趋。合理布局城镇污水处理设施建设，加快污水和雨水收集管网的建设及改造，实现城镇生活污水处理设施全覆盖和稳定运行，提高污水处理效率与中水回用规模。参考文献1 王东云，杨传静，夏文君.德州市污水排放现状及治理对策J.吉林农业，2010（9）：161，200.2 王帅，董卉.资源型缺水地区水资源可持续利用评价J.贵州大学学报（自然科学版），2011，28（3）：115-118.3 德州市水利局.德州市水资源公报R.德州：德州市水利局，2010-2019.4 张祖山，王霞，郑志国，等.青岛市城区供用水分析及建议J.山东水利，2019（12）：17-18.5 周旭东.大连市供用水结构及趋势浅析J.东北水利水电，2018（3）：44-46.图4德州市20102019年各行业用水量变化趋势2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019年份250 000200 000150 000100 00050 0000用水量/万m3农业工业居民生活公共用水城镇环境农村环境总用水量4结论本文基于坐标相同原则，提出了解决 MIKE21软件不同模块计算中网格编号存在差异的方法，克服了不同网格编号数据无法直接有效结合使用的局限性，并将其应用于植被等效糙率文件的生成，可有效利用MIKE21软件强大的网格处理功能，又能精确地反映不同水深下的植被阻力变化情况，从而为研究植被孳生对河道行洪、输沙等功能影响研究提供基础。参考文献1 乔皎，宋洋，夏豪，等.河道型水库溢油费伊模型与油粒子模型的对比研究J.人民长江，2019，50（6）：5.2 孙玲玲，王树谦，石宝红，等.基于MIKE21FM的黄壁庄水库水动力模拟研究J.人民珠江，2017，38（9）：64-68.3 刘顺萍，果有娜，丁志宏.MIKE21 FM中的涉水建筑物不同概化方法效果分析J.海河水利，2018（6）：46-48.4 舒长莉，李林，冯韬.基于MIKE21的河道饮用水源地突发污染事故模拟以赣江南昌段为例J.人民长江，2019（3）：5.5 刘聪聪，冯先导，朱博渊，等.强浪环境下围堰龙口泄流与冲刷特性研究J.水电能源科学，2021，39（1）：104-107.6 李会，杨翠巧，牛彦辉.滏阳新河左堤常村溃口洪水风险分析及应对研究J.海河水利，2017（4）：30-32，41.7 胡朝阳，王新强，叶丽清，等.利用MIKE21前后处理模块实现河床冲淤可视化分析J.水电能源科学，2015，33（11）：143-146.8 槐文信，杨水草，杨中华，等.基于水深平均模型的植被水流数值模拟J.深圳大学学报（理工版），2012，29（1）：56-60.9 槐文信，王伟杰，史浩然，等.植被化河道环境水力学M.北京：科学出版社2021.（上接第64页）海河水利79