刘冬顺:加快构建国家水网(淮河流域)的对策措施

慧聪水工业网 2022-12-22 09:27 来源: 中国水利杂志

推进国家水网建设,是国家“十四五”规划纲要作出的重要部署。2021年5月14日,习近平总书记在推进南水北调后续工程高质量发展座谈会上指出,“水网建设起来,会是中华民族在治水历程中又一个世纪画卷,会载入千秋史册”,强调加快构建国家水网主骨架和大动脉,为全面建设社会主义现代化国家提供有力的水安全保障。李国英部长在水利部“三对标、一规划”专项行动总结大会上指出,提升水资源优化配置能力是推动新阶段水利高质量发展的目标任务之一,实施国家水网重大工程是推动新阶段水利高质量发展六条实施路径之一。水利部淮河水利委员会深入贯彻习近平总书记重要讲话精神,全面落实党中央、国务院决策部署,按照水利部工作要求,科学规划国家水网(淮河流域),加快推进国家水网重大工程建设,全面增强淮河流域水资源优化配置能力。

一、淮河流域水资源概况

1.流域总体水资源短缺

淮河流域(含山东半岛)水资源总量少,多年平均水资源总量928亿m3,水资源总量约占全国的3.3%,单位土地面积水资源量与全国平均水平相当,但流域内人口、耕地众多,人均水资源量仅为全国平均水平的1/5,亩均水资源占有量仅为全国平均水平的1/4,水资源严重短缺,供需矛盾十分突出。

2.流域降水时空分布不均

淮河流域降水年际变化大,年内分布极不均匀。根据1953—2020年降水系列,最大年降水量(2003年)是最小年降水量(1966年)的2倍以上。汛期(6—9月)降水量约占年降水量的50%~75%。流域多年平均年降雨量为878mm,北部沿黄地区为600~700mm,南部山区可达1400~1500mm,山东半岛仅为663.7mm。水资源的空间分布、年内年际变化较降水更甚,最大年径流量是最小年径流量的6倍。淮河流域降水时空分布不均,加剧了水资源短缺状况。

3.流域河湖水系密集

淮河流域内自然河流纵横交织,水库、蓄滞洪区星罗棋布,流域常年水面面积1km2以上湖泊有68个,流域面积在1000km2及以上河流有86条,流域面积在50km2及以上河流有2483条,流域面积在50km2以下的河流有4300条。按流域面积50km2以上河流的河长计算,淮河流域河网密度是全国平均河网密度的1.5倍。淮河干流、沂沭泗骨干河道以及沙颍河、涡河等主要支流和众多中小河流为构建国家水网(淮河流域)提供了较好的条件。

4.流域水资源调蓄条件差

淮河流域山丘区面积占流域面积的30%,修建水库仅可控制山丘区面积的1/3;平原区受地形限制,水源工程建设条件差,开发利用难度大。流域山丘区水资源量相对丰富,而用水需求相对较小;平原地区尤其是豫东、皖北和山东半岛等地区,是重要的粮食主产区和经济区,水资源的需求量大,但水资源量相对贫乏,水资源空间分布与经济产业布局很不均衡。

5.流域是沟通南北水网的主通道

淮河流域地处我国东中部腹地,南倚长江、北靠黄河,国家水网“四横三纵”主骨架中,南水北调东线、中线纵穿淮河流域腹地,连通长江、淮河、黄河、海河四大水系,淮河黄金水道横贯东西、通江达海。淮河流域是国家沟通南北水网的主通道,在国家水网建设中的地位举足轻重。特别是淮河流域洪水资源利用潜力较大,据统计,流域多年平均入江入海洪水达到470多亿m3,具备优化配置、提高南水北调东线工程效益的条件。

二、国家水网(淮河流域)建设现状

1.流域水系连通实践历史悠久

春秋早期,徐偃王组织开挖了我国最早的人工运河——陈蔡运河(河南淮阳—上蔡)。春秋晚期,吴王夫差于公元前466年组织开挖邗沟,沟通长江与淮河;又于公元前463年开挖菏水(山东鱼台—定陶),沟通泗水与济水。战国末期,魏惠王于公元前361年组织开挖鸿沟,沟通了黄河与淮河。隋唐宋时期,先后开凿永济渠、通济渠,初步形成了以洛阳、开封为中心的隋唐大运河。元代对大运河进行了裁弯取直的大改道,形成了京杭大运河,连通洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖等重要湖泊水系。淮河流域开挖运河连通水系的实践,不仅在历史上发挥了促进南北经济循环的巨大作用,而且京杭大运河等部分运河至今仍发挥着显著的航运、防洪、供水作用,为国家水网(淮河流域)建设提供了宝贵经验。

2.国家水网(淮河流域)主骨架和大动脉初具规模

2013年11月、2014年12月,南水北调东线一期工程、中线一期工程先后正式通水运行。其中,东线一期工程1300余km流经淮河流域及山东半岛,为淮河流域净增供水量32.22亿m3;中线一期工程308km渠道贯穿淮河流域,配置口门水量12.25亿m3。苏北引江工程向淮河流域里下河腹部等地区多年平均供水约76亿m3。引江济淮一期工程于2022年9月底完工,将为淮河流域增供22.39亿m3水资源(2030年)。淮河流域已基本形成了以南水北调东线一期、南水北调中线一期、引江济淮、江苏省苏北引江为“四纵”,以沿淮水资源开发利用为“一横”的水资源开发利用和配置网络,为建设国家水网(淮河流域)奠定了重要基础。

3.持续治淮工程建设支撑有力

新中国成立以来,淮河流域建成较为完备的水利基础设施体系,建成水库6300余座、人工河道2200多km、塘坝约40万座、引提水工程约8.2万处,各类水利工程具备了由点向网、由分散向系统转变的工程基础,成为构建流域水网的重要支撑。特别是一批水库和分洪河道建设,不仅为流域防洪提供了重要支撑,而且成为淮河流域的重要水源地、调蓄工程和重要输水通道,成为国家水网(淮河流域)的重要组成部分。

4.国家水网(淮河流域)“最后一公里”成效显著

淮河流域建成大型灌区74个、中型灌区724个、小型灌区49万处,设计灌溉面积1.7亿亩(1亩=1/15hm2,下同),占耕地面积的76.9%;实际灌溉面积1.36亿亩,占耕地面积的61.5%,特别是建成新中国成立以来的最大灌区——淠史杭灌区。建成农村供水工程1.9万余处,积极推进城镇供水管网延伸和规模化集中供水,农村自来水普及率超过90%,农村集中式供水人口比例超过95%。灌区和农村供水工程的建设,打通了国家水网(淮河流域)“最后一公里”,有力促进了国家水网(淮河流域)的巨大效益落实到位。

5.国家水网(淮河流域)亟待完善

一是国家水网(淮河流域)主骨架和大动脉尚未完全建成。南水北调东线后续工程、引江济淮二期工程尚未实施,苏北引江还需扩大完善,驷马山引水工程建设尚未完成,跨流域调水工程能力不足,已建工程效益有待进一步发挥。

二是重点区域联网补网任务繁重。淮北平原区有沙颍河、涡河等众多支流,但由于各河流间缺乏有效的互联互通,旱灾发生时很难做到丰枯互济;山东半岛地区水资源需求量大,水资源调蓄能力不足,现有水库间缺少有效联通,很难做到互补互济。黄河故道沿线地区地势高亢,水资源匮乏,区域周边河湖水系众多,且邻近引江济淮、南水北调东线等工程,但目前尚未形成有效的联通。

三是流域水资源调蓄能力亟需增强。目前临淮岗水资源综合利用、下汤水库、张湾水库、白雀园水库、晏河水库、双堠水库、官路水库、长会水库等控制性调蓄工程尚未实施;部分水库淤积严重,制约了水库功能的发挥;南四湖、洪泽湖以及沿淮湖泊的圈圩量大面广,降低了湖泊的调蓄能力;淮北地区缺少调蓄工程。

四是水资源调度智慧化水平亟需提高。目前水资源监测感知覆盖范围和要素内容不全面,约1/3中型水库、90%以上的小型水库缺乏监测手段,监测精度、密度和实时性无法满足水资源精细化管理要求;新一代信息技术在水资源管理工作中应用融合不够,距离实现水资源管理“四预”还有较大差距;水工程联合调度、流域水资源统一调度体制机制等还需进一步研究。

三、完善国家水网(淮河流域)的对策措施

全面提升淮河流域水资源优化配置能力,必须立足流域整体和水资源空间均衡配置,充分发挥流域河湖水系横贯东西、沟通南北的优势,以南水北调东中线、引江济淮、苏北引江等重大引调水工程以及现有河湖骨干输配水通道为“纲”,以区域河湖水系连通和供水渠道为“目”,以水库、湖泊、闸坝等重点控制性调蓄工程为“结”,以灌溉供水工程为末梢,逐步构建“系统完备、安全可靠,集约高效、绿色智能,循环通畅、调控有序”的国家水网(淮河流域)。

1.加快建设国家水网大动脉,完善国家水网(淮河流域)主骨架

围绕国家水网在淮河流域内的总体布局,构建更加完善的国家水网(淮河流域)“四纵一横”主骨架。完善南水北调东、中线供水主骨架,充分利用东线工程水源充足、调蓄能力强、可利用现有河湖渠道等优势,科学有序推进东线后续工程规划建设,着力解决山东半岛水资源严重短缺问题;完善引江济淮供水主骨架,加快实施引江济淮工程,推进引江济淮二期工程建设,尽早破解淮北平原区缺水困局;完善苏北引江供水主骨架,扩大完善江水东引,新辟沿海引江,完善里下河腹部和东部沿海地区骨干水网,提高苏北地区水资源供给保障能力;完善淮河干流供水主骨架,提高沿淮及淮北平原地区水资源保障水平;加快完善驷马山引江工程,提高江淮分水岭地区的水资源保障能力。

2.积极推进联网补网强链,完善重点区域输配水格局

加强国家重大水资源配置工程和区域重要水资源配置工程的互联互通,着力提升网络效益,完善重点区域输配水格局。研究实施淮河干流水库与支流水库、支流水库间的互联互通措施,贯通淠史杭—滁河—驷马山输水通道,沟通淠史杭、驷马山两大灌区,连通梅山、响洪甸两大水库,改善江淮分水岭地区水资源供给条件;研究实施周商永运河、界宿新河、界南新河等水系连通工程,连通沙颍河、涡河等淮北主要支流,建立淮北平原区横向水系连通,实现水资源丰枯互补;加强黄河故道与南四湖、骆马湖、涡河、不牢河等周边水系的联通,实施相机补水,增加黄河故道区域外调水供水保障能力;研究沂沭河上游水库的联通,新辟输水线路向东部沿海地区供水,缓解日照等沿海主要城市水资源短缺问题;研究实施联通大沽河、挪城水库、宋化泉水库、王圈水库以及拟建的官路水库,扩大外调水供水范围,缓解山东半岛地区水资源供需矛盾。

3.加快水库建设和湖泊保护修复,提高淮河流域水资源调蓄能力

加快建设下汤、张湾、袁湾、白雀园、晏河、双堠等具有防洪、水资源开发利用综合功能的大型水库,加快实施官路水库、长会口水库等调蓄工程;进一步完善黄河故道梯级控制,增加蓄水库容,提高水资源调蓄能力;依托沂沭河区上游水库,完善沂沭河干流拦蓄工程体系;加快实施淮河干流临淮岗控制枢纽水资源综合利用工程;研究实施沿淮城东湖、城西湖、瓦埠湖等重要行蓄洪区洪水资源综合利用;加强洪泽湖、南四湖、骆马湖保护与修复,增强蓄水库容,扩大水域面积;研究在淮北地区因地制宜建设蓄水工程,为雨洪资源利用创造条件;加强水库清淤疏浚,恢复和提高水库功能。

4.持续加强灌区和供水工程建设,完善国家水网(淮河流域)“最后一公里”

加快推进怀洪新河、刘家道口、出山店水库、前坪水库、江巷水库等大型灌区建设,继续实施淠史杭、南湾等大型灌区续建配套节水与现代化改造,开展中型灌区骨干灌排设施提档升级,开展影响灌区效益发挥、病险严重的骨干灌排工程设施除险加固和配套达标,不断增加流域有效灌溉面积。按照乡村振兴要求,统筹规划城乡饮用水水源地及配套供水设施建设,优化农村供水工程布局,加快推进城乡供水一体化、农村供水规模化发展和小型供水工程标准化改造,提高农村自来水普及率和农村供水规模化水平,在有条件的地区推进城市供水水网向农村延伸,力争到2025年年底流域内农村自来水普及率提升到95%。

5.建立健全调度工作机制,加强水资源统一调度

统筹淮河流域防洪、供水、水生态等多目标,推动建立淮委与流域各省水资源调度联合协商机制。根据淮河流域水资源情势、配置格局,结合水量分配方案成果、各地区用水总量控制指标、生态流量管控指标、重要控制工程功能及调度规则等,制定并实施流域水资源统一调度方案和年度调度计划,加强对当地水、外调水等不同水源、不同控制工程的联合调度,实现流域水资源统一调度。加强抗旱、突发性水污染事件等水资源应急调度。在控制洪水风险、保证防洪安全的前提下,研究主要水库、湖泊特征水位的优化调整方案。通过强化流域水资源统一调度、建立不同水源的水价政策等措施,促进南水北调东线一期工程效能提升。

6.强化智慧赋能,加快推进数字孪生淮河智慧水资源管理系统建设

完善水雨情监测站网,在淮河干流、沂河、沭河等河流重要控制断面、南水北调东线输水干线省界断面、淮河干流重要支流入河口、南四湖入湖河流河口等重要断面,新建或改造水资源监测设施。深入研究流域河湖来水规律和区域用水规律,全面掌握流域取用水口情况,充分利用已有水资源管理系统,基于数字孪生淮河,构建水资源管理与调配数字化场景,强化流域水资源预报、预警、预演、预案措施,进一步提高流域水资源管理智慧化水平。

四、结  语

建设国家水网是解决水资源时空分布不均问题的根本举措。淮委将遵循确有需要、生态安全、可以持续的重大水利工程论证原则,加快推进建设“系统完备、安全可靠,集约高效、绿色智能,循环通畅、调控有序”的国家水网(淮河流域),全面提升淮河流域水资源优化配置能力,实现经济效益、社会效益、生态效益、安全效益相统一,为淮河流域经济社会高质量发展提供有力的水资源保障。


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