黄河山东灌区水量供需平衡分析(一)
摘要：黄河山东灌区从70年代开始出现枯水期水资源供需紧张的矛盾，特别是90年代有9年断流，年均断流达89天，给山东沿黄地区社会经济发展和基本生态环境带来了严重危害。根据黄河天然来水规律和上中游用水发展趋势，预测现状和2010年水平灌区的可供水量将进一步减少，而需水量稳定增加，供需矛盾将更加突出，一般干旱年份，冬季和春季明显缺水，只有对水资源加强统一管理，并采取综合的开源节流和水质保护措施，才能确保山东沿黄地区社会经济的可持续发展。
关键词：黄河山东灌区水量供需平衡
山东省是北方严重缺水的省份之一，年人均水资源占有量仅为全国平均的六分之一。黄河是其最大的客水资源，目前全省每年引黄水量占全流域的四分之一，已有11个市(地)68个县(市、区)不同程度地引用了黄河水，引黄供水范围内的土地、耕地、人口分别占全省的51%、58%和48%，黄河水资源已成为沿黄地区国民经济和社会发展的命脉。
1历年供需情况
1.1灌区及引黄概况
山东省引黄灌区工程建设始于50年代后期，灌溉面积仅为16万，50年代至80年代以每十年翻一番的速度递增，90年代受自然条件和来水量减少的影响，发展速度有所减慢，基本稳定在170万hm2，其中1993年达193万hm2。
随着全省引黄灌溉面积的稳步发展，引黄水量逐年递增，50年代为16.2亿m3；60年代为22.2亿m3；70年代为48.2亿m3；80年代为76.3亿m3；90年代因黄河上游来水偏少，引黄量有所减少，年均引水量为72.8亿m3。汛期(7～10月)引水量占全年的28%，冬季(11～次年2月)占全年的14%，春季(3～6月)占全年的58%。引水量中的90%以上用于农业灌溉。1.2来水及断流
山东黄河天然年均径流量为570亿m3。受中上游大中型水库的调节及引黄影响，黄河来水发生了很大的变化。50、60年代为486亿m3；70、80年代为367亿m3；90年代仅为222亿m3。汛期来水量占全年的57%。
黄河下游自70年代以来，春季就因水资源供需矛盾而不断发生断流现象，1972～1999年的28年中，利津站有21年出现断流，占总年份的75%，累计断流79次，共1061天，21年中平均每年断流51天，其中断流天数最多的年份是1997年，为226天，占全年时间的62%，1981、1995～1997年甚至出现了全境断流。
90年代长时间的断流致使因农田减产造成的年均经济损失达10亿元；工业年均经济损失超过15亿元，其中1995年仅原油减产造成的损失超过30亿元；河口三角洲地区的生态平衡受到严重威胁；沿黄城乡居民生活用水发生严重困难，成为威胁社会稳定的大问题。
2现状水平供需平衡分析
2.1可供水量预测
根据干流大型工程对径流影响、引黄发展变化及黄河径流变化规律分析，选择1980～1995年小浪底站实测系列，扣除近十年水库以上用水增加值后，按照小浪底水库的调水调沙及防凌运用方式，进行调节计算，求出汛期和冬季的蓄水量作为春季的补水量。扣除河南的引水量后，推求出现状水平高村站的年来水量，考虑洪水期、高含沙期、冰凌期无法引水的情况和维持入海流量不小于50m3/s，并扣除高村以下河道蒸发、渗漏，推求50%、75%、95%保证率下相应的可引水量分别为181亿m3、122亿m3和86亿m3，可引水量约占来水量的62%。
2.2需水量分析
山东省工农业发展对黄河水资源的需求变化，一方面与沿黄地区干旱程度、供水范围有关，另一方面还必须符合全流域水资源配水方案。从现状用水情况看，一般干旱年份在85亿
m3左右，严重干旱年份高达123亿m3。在南水北调工程生效前，国务院分配山东省的黄河水量多年平均为70亿m3。根据以上情况，将正常引黄水量70亿m3作为方案I；将一般干旱年份的85亿m3作为方案Ⅱ；考虑“九五”期间全省规划新增用水量25～30亿m3，以及严重干旱年份高达100亿m3以上，将100亿m3作为方案Ⅲ，其年内各时段的需水量详见表1。
表1现状水平供需水量预测统计Theforecastingstatisticsofwatersupplyanddemandatpresentlevel
项目
保证率(%)
全年
7～10月
11～2月
3～6月
可引
50
181.3
65.1
29.0
87.2
水量
75
122.1
44.5
25.1
52.5
(亿m3)
95
86.0
31.8
18.8
35.4
需水量
方案Ⅰ
70.0
8.8
18.7
42.5
方案Ⅱ
85.0
10.5
24.0
50.5
(亿m3)
方案Ⅲ
100
12.1
29.7
58.2
2.3供需平衡分析
现状水平虽然黄河中上游用水量比以往明显增加，进入我省的多年平均来水量比1980～1998年实测值明显减少，但经小浪底水库调节后，春季来水接近现状情况。
保证率为50%的平水年份，三个用水方案汛期、春季均有较多余水可供开发利用，冬季除方案Ⅲ供需基本平衡外，也有较多余水。
保证率为75%的枯水年份，冬季、春季来水明显减少，其总量仅能满足Ⅰ、Ⅱ两方案用水需求，方案Ⅲ分别缺水4.6亿m3、5.7亿m3，可利用平原水库在上年汛期多蓄，但开发利用难度大。
保证率为95%的特枯年份，年内各时段来水量大幅度减少，供需矛盾较大，按70亿m3用水方案测算，冬季供需基本平衡，春季缺水7.1亿m3，可利用平原水库在上年汛期多蓄，但开发利用难度较大；85～100亿m3用水方案，冬季缺水5.2～10.9亿m3，春季缺水15.1～22.8亿m3，农业灌溉缺水较多，但能满足城市工业及生活用水和农村人畜用水。
