永定河水量调度规范化管理问题研究.pdf

人民黄河YELLOWRIVER第45卷S12023年6月Vol.45，Sup.1Jun.，2023收稿日期：2022-12-09作者简介：刘博静（1988），女，河北保定人，高级工程师，硕士，主要从事水资源规划、调度和管理评价等工作E-mail：永定河水量调度规范化管理问题研究刘博静1，娄森元2，缪萍萍3（1.天津市中水科技咨询有限责任公司，天津 300170；2.华北水利水电大学，河南 郑州 450046；3.水利部 海河水利委员会 水资源保护科学研究所，天津 300170）摘要：规范有效的水量调度管理是实现水利调度目标的重要基础和保障。辨析水量调度规范化管理关键概念含义，对以此为基础推进水量调度管理通用机制建立意义重大。以永定河为例，基于近年来永定河水量调度成效和管理现状，分析了水量调度中存在的问题，探讨了永定河水量调度规范化管理的必要性，并对调度期、实时调度权限和取水管理等关键概念进行阐述，提出了建立水量调度管理办法、推进调度成效评估等工作建议。关键词：永定河；水量调度；规范化；管理中图分类号：TV213.4文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1000-1379.2023.S1.014永定河流域面积4.70万km2，地跨北京市、天津市、河北省、山西省和内蒙古自治区等五省（区、市），是海河流域中受人类活动影响较为显著的水系之一。自20世纪60年代，上游来水量减少，各省（区、市）经济社会快速发展对水资源需求日益增加，流域统一调度难以有效实施，水生态环境逐渐恶化。至90年代，卢沟桥以下至屈家店枢纽之间河道完全干涸。为缓解水资源供需矛盾，加强流域统一管理和调度，水利部海河水利委员会（简称海委）自2003年组织实施永定河水量调度工作，特别是自2018年秋季起，永定河水量调度工作重点调整为生态水量调度，集中解决生态水量保障问题。通过多年水量调度，基本实现永定河东榆林水库至三家店段常年有水，平原段有水河段逐渐向下游延伸。2021年，流域实现首次全线通水。1永定河水量调度现状1.1水量调度基本情况供水保障阶段：以 21世纪初期（20012005）首都水资源可持续利用规划 和 永定河干流水量分配方案 为基础，20032018年，永定河上游山西省、河北省向北京市集中输水13次，各类水利工程累计放水6.23亿m3。该阶段水量调度工作的重点是官厅水库以上河段，主要调度目标是提高本地水入官厅水库水量，为北京市等重点区域供水提供保障。生态调度阶段：永定河综合治理与生态修复总体方案 提出了“永定河三家店控制站基本生态环境需水量2.60亿m3”的水量目标。自2018年9月起，水量调度工作重点调整为生态修复，调度目标为恢复河道生态功能，推进流域统一管理。至2021年年底实施生态水量调度7次，官厅水库以上各类水利工程累计补水逾9.92亿m3。官厅水库实施向下游生态补水4次，累计补水逾7.28亿m3。1.2水量调度模式永定河现行水量调度模式：水利部负责指导监督协调，印发调度方案；海委具体组织实施，开展调度方案编制、监督检查和水量水质监测；地方水行政主管部门具体实施工程调度和安全保障。按照 永定河生态用水保障合作协议，永定河流域投资公司承担生态补水协助监管和水费结算工作。吴强等1将水量调度划分为常年精细化调度、重要时段精细化调度和枯水期关键性调度。永定河生态水量调度属于常年精细化调度，调度目标是通过全年度水量调度保障生态水量。常年精细化调度的规范化管理模式为流域管理机构和水行政主管部门按照年度水量调度计划、月水量调度方案，结合实时调度指令实施，必要时采取旬水量调度方案开展工作。当前永定河水量调度实际组织单位为海委和地方水行政主管部门，调度方案编制基本满足“年度调度计划、月水量调度方案”的要求，但在实时调度指令和主体责任划分等方面，与规范化管理尚存在一定差距。2水量调度规范化管理存在的问题（1）工作内容需进一步明确。水量调度是指合理运用现有水域和水利工程，改变江河湖泊的天然径流在时间和空间上的分布状况或水位的高低，以适应生产、生活和改善生态环境的需要，达到除害兴利、综合利用水资源的目的。永定河生态水量调度工作属于广义上的供水调度，当前主要目的是生态水量保障，对于水质保障、生态环境修复和生物多样性恢复方面尚无明确要求，水资源综合效益发挥不明显。（2）水利工程调度权限不明确。永定河生态水量调度工作涉及万家寨公司管理的引黄北干线1#隧洞，山西省东榆林水库、册田水库，河北省友谊水库、洋河水库，北京市官厅水库、卢沟桥水利枢纽等关键水利工程，同时河道内修建有大量橡胶坝、拦水闸和人工湿地等小型工程。按照常年精细化调度规范化管理要求，各类水利工程应由海委统一调度。但实际调度中，海委和地方水行政主管部门均可对水利工程下达实时调度指令，特别是小型水利工程由地方直接管理调度，造成多头领导的情况，实时调度权限不明确，蓄水、放水等信息难以共享和统筹。（3）调度监管能力不足。分析20次官厅水库以上河段输水情况，收水率（水库收水量/水库以上各类水利工程放水量之和）在40%60%之间波动，尚不稳定。2018年以前，永定河水量调度工作基本避开沿线灌区取水时段，收水率稳定在60%左右。此后水量调度工作基本全年开展，在农业灌溉期收水率较非灌溉期会出现下降，上游地区春灌引水是重要原因。因此，强化沿线取水管理是稳定收水率的关键因素。（4）自动化监测能力有待加强。永定河水量调度的水量水质监测仍以人工测报为主，自动化监测断面不足，缺乏信息化平台，与已实施多年的黄河水量调度工作相比，监测数据共享应用、河道演进模拟、水量调度方案编制、取用水监控和调度信息下发等功能均存在较大差距。特别是沿线灌区的取水量监测率偏低，造成水量调度方案只能对沿线省（区、市）需水量进行粗略估算，调度模型输入边界不清晰，难以支撑精细化调度模型建立和调度方案编制。3水量调度规范化管理的关键概念（1）水量调度期。合理确定水量调度期是准确编制水量调度方案的前提。车洪军等2分析了永定河流域长系列监测数据，认为旬最大降水量和主汛期（78月）降水量是官厅水库以 26人 民 黄 河2023年S1上流域年度来水量的主要影响因素，主汛期后可对官厅水库以上当年来水情况进行较为准确地预测。基于上述考虑，建议永定河水量调度期确定为日历年，即每年年末对下年度进行中长期预测，初步判断来水情况，结合水库蓄水对全年水量调度进行预安排。主汛期后，对当年预测来水情况按照“多退少补”的原则，通过秋季水量调度实现全年度生态水量下泄目标。（2）工程调度权限。为充分发挥水量调度的综合作用，需要在流域层面实现水量统一管理和调度。因此，关键水利工程的调度权限须由流域管理机构主导、地方水行政主管部门配合。特别是关键水利工程的调度流量发生变化，或因突发事件需要采取应急调度措施时，水利工程管理单位应当同时报告海委和所在地方水行政主管部门，由海委协调确定调度措施、发布调度指令。为达到这一要求，需要建立海委和地方水行政主管部门等共同参与的永定河水量调度协调议事机制或临时机构，确保水量调度信息及时上传下达，提升水量调度管理工作效率。（3）沿线取用水管理。永定河水量调度工作主要目标是修复永定河水生态环境，同时兼顾沿线合理用水需求。因此应对沿线合理用水需求进行界定。为科学编制调度方案，合理预测沿线各省（区、市）用水需求，需要对永定河沿线取水项目进行全面摸排，并参照定额和已经形成的用水机制，对取水量重新核定，并纳入取水许可管理。在此基础上强化沿线取水监管，特别是在水量调度期间，应当建立海委牵头、地方水行政主管部门实施、有关单位协助配合的监管体制。更进一步，应当落实地方人民政府的监管责任，以输水效率为考核指标，建立“输水效率高于标准给予奖励、输水效率低于标准实施补偿”的奖惩机制。（4）水量水质及生物多样性监测。水量水质监测是水量调度的基础性工作，也是监督水量调度工作开展情况的重要技术支撑。永定河水量调度的监测应在海委统筹下，省级水行政主管部门配合开展。其中海委主要关注省界断面和关键水利工程收放水断面水量水质情况，明晰各省（区、市）水量调度情况和存在的问题，同时开展重要断面的巡测，以支撑水量核算。省级水行政主管部门应在行政区域内地市界或县界建立水量水质监测常设断面，并纳入水文站网统一管理，以支撑对地方各级政府的考核。同时，监测工作应逐步扩展至生态环境监测，加强河道内滩地植被、水生动植物以及重要生态节点和敏感区的鸟类调查，以评估水量调度对河流生态环境的恢复作用。（5）调度成效评估。水量调度评估已在黄河流域、太湖流域得到广泛应用。为推进永定河调度工作不断完善，需要开展年度评估和一定时期（35 a）的综合评估。年度评估工作主要是对相应年度调度成果进行定量化分析，重点查找调度方案编制、调水实施等存在的主要问题。综合评估应评价补水沿线生态水量满足情况、地下水位变化情况及生物多样性恢复情况，重点评估持续水量调度对沿线水生态环境的修复作用。4水量调度规范化管理建议（1）统筹相关依据规定。永定河水量调度工作开展依据主要包括 永定河干流水量分配方案 永定河综合治理与生态修复总体方案 和 永定河生态用水保障合作协议。目前各项依据文件在调度范围、统计时限和水量目标上存在不一致情况，例如：永定河干流水量分配方案 与 永定河综合治理与生态修复总体方案 规定的调度范围不同；永定河生态用水保障合作协议 约定调度时限为水文年，与其他文件的日历年考核年限不一致。建议对各相关依据文件进行统筹分析，统一调度范围的表述，建立对不同统计时限中水量统计的转换关系，明确各调度目标对应的适用情形，确保水量调度规范化管理有法可依。（2）推进立法相关工作。参照 黄河水量调度条例 和 黑河干流水量调度管理办法 在黄河流域水量统一调度中的保障性作用，建议在永定河水量调度工作多年开展的基础上，以法律法规形式明确水量调度方案编制、关键工程调度、水量水质监测、河道维护和监督管理责任，优先以部门规章的方式出台。地级市以上各级政府应当开展配套地方政府规章的制定工作。（3）完善生态补偿机制。建立永定河流域横向生态补偿机制是利用市场手段加强水资源调度的重要举措。永定河水量调度水价补偿工作主要通过北京市向河北省、山西省支付相应水费方式开展。随着水量调度逐步延伸到全流域，需建立进一步探索政府与市场相结合的分摊模式，研究多水源补给条件下上下游区域间的生态用水水价核算和分摊机制。建议在永定河流域建立多种形式的生态补偿机制，坚持“成本共担、效益共享、合作共治”的原则，通过流域共治共同推进永定河生态环境整体改善。一方面采取直接经济补偿，通过下游北京市、天津市向上游河北省、山西省支付过境断面水费的方式开展；另一方面考虑一定的政策补偿，下游北京市、天津市适当对上游河北省、山西省予以产业和政策帮扶。（4）开展调度完成情况考核。水量调度考核能够及时发现水量调度工作中存在的问题，并通过奖惩措施引导有关责任单位落实水量调度监管责任。建议以水量调度成效年度评估工作为基础，形成水量调度考核指标体系，包括水量调度方案执行情况、调度目标完成情况、巡查检查责任落实情况和配套制度建设情况等内容。每年度水量调度工作完成后，由水利部牵头对各省（区、市）水行政主管单位进行考核，各省级水行政主管部门负责完成行政区域内的考核，并根据考核结果建立行之有效的奖惩措施。5结语本文基于历年永定河水量调度资料分析，辨析永定河水量调度中存在的主要问题，并针对性明确调度期、调度权限、取用水管理等关键概念，提出进一步推进水量调度规范化管理的建议，可以为生态修复为目标的永定河水量调度管理机制建立提供参考，并为河流生态水量调度管理通用机制和管理模式分析提供借鉴。参考文献：1 吴强，陈金木.水量调度管理规范化建设刍议 J.水利水电技术，2017，48（12）：22-26，187.2 车洪军，于洋，程兵峰.官厅、密云水库可来水量评价方案研究 J.海河水利，2004（4）：12-13.【责任编辑张华兴】27