東亞水環境可持續發展研究中心 (WEEA)

跨流域調水工程規劃理論與方法

發表時間:2017-08-10 21:39
文章附图

  跨流域調水是實現水資源空間優化配置的最終重要手段。當一個地區具備興建調水工程的自然和經濟條件時,合理的調水規模則成爲工程規劃的最重要基本參數。由于這一參數的確定需要建立受水區區內的有效挖潛、充分節流和合理配置的基礎上,涉及受水區多種調控措施的整體優化,二十世紀九十年代前,國內外尚缺乏一套針對這一問題的完整有效的定量技術方法。

   通過主持南水北調工程總體規劃“黃淮海流域水資源合理配置”專項研究,以國務院確定的“三先三後”原則爲依據,提出了基于水資源三次供需平衡的跨流域調水工程規劃理論與方法,以輔助調水工程的決策與基本參數的選取。一次平衡就是以現狀供水能力與外延式需水增長之間的平衡,其結果反映了無新增供需水管理投入的情景下,未來不同水平年可能的最大缺水量,以此作爲區內開源和節流等規劃調控措施統一權衡的基礎平台;二次平衡是在一次平衡的基礎上,進行充分的區內挖潛和嚴格的需水管理後的水資源供需平衡,其結果反映的是當地水充分挖潛、實施全面節水和大力利用非常規水條件下,區內所能夠實現的最小缺水量;三次平衡是在二次平衡的基礎上,將可能的外調水與當地水進行統一配置後的供需平衡,其結果反映的是外調水實施情景下的區域供需平衡狀態。

      三次供需平衡方法按照遞進的邏輯關系定量描述了不同情景下區域缺水狀態,同時還可以明晰節水、當地水挖潛和非常規水利用等各類調控措施對于緩解區域缺水形勢的貢獻率,是區內各項調控措施權衡實施和跨流域調水工程規劃的統一綜合平台,在南水北調工程規劃中取得很好的實施效果。在“黃淮海流域水資源合理配置研究”專家審查會上,水利部組織的包括7位院士在內的專家審查組認爲該項研究“根據三先三後原則,進行外延、節水治汙挖潛和跨流域調水的三個層次的供需分析,所得到的供需缺口是可信的;從黃淮海流域水資源合理配置出發,進行了多目標多方案分析比較,提出了不同層次的供水目標和需調水量,推薦的東、中、西線調水工程的規模基本合理”。該項研究作爲附件6隨南水北調工程總體規劃一並上報國務院並獲批准,並獲2003年度全國優秀工程咨詢獎。

     三次平衡方法不僅在南水北調工程規劃中得到很好的應用,而且迅速爲國內其他多項重大跨流域調水工程規劃所采用,包括青海省引大濟湟工程規劃、雲南滇中調水工程規劃、吉林中部城市群調水工程規劃、新疆伊犁河北疆調水工程規劃和安徽淮水北調工程規劃等。目前三次平衡方法已經被正式列入全國水資源綜合規劃技術大綱和技術細則中,逐漸成爲國內跨流域調水工程規劃的通用方法。