廣東省洪水資源化探討

生態(tài)環(huán)境 2005, 14(4): 616-619 Ecology and Environment E-mail: 基金項目： 廣東省自然科學(xué)基金項目（ 04009805） 作者簡介 ： 江 濤 （ 1965）， 女，講師，博士研究生，研究方向為水環(huán)境與水資源管理。 E-mail: 收稿日期： 2005-01-14 廣東省洪水資源化探討 江 濤，劉祖發(fā)，黎 坤，陳曉宏 中山大學(xué)水資源與環(huán)境研究中心，廣東 廣州 510275 摘要： 廣東省多年平均入海水量 4 018 億 m3，并主要集中在汛期以洪水形式流入大海。文 章 根據(jù)廣東省水資源與洪水特點，探討了洪水資源化的途徑及其安全保障措施：利用現(xiàn)有和新建水工程，采用科學(xué)合理的蓄、引、提、回灌與沖污等方式使洪水資源化；加強防洪調(diào)度與管理，以降低洪水資源化風(fēng)險，確保安全利用洪水。 該 研究對解決廣東省目前部分地區(qū)資源性和水質(zhì)性缺水具有重要意義。 關(guān)鍵詞： 水資源緊缺；洪水資源化；防洪調(diào)度 中圖分類號： X43 文獻標識碼： A 文章編號： 1672-2175（ 2005） 04-0616-04長期以來，人們形成了水多即是洪水災(zāi)害，要盡快排走、入海為安的觀念。而近些年來，隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，資源性缺水和水環(huán)境惡化導(dǎo)致的水質(zhì)性缺水等問題日益突出，從緩解水資源緊缺、人 -水和諧關(guān)系出發(fā)，人們開始研究洪水資源化問題，把洪水作為一種資源加以利用16。廣東省大多數(shù)降水形成的徑流集中在汛期，且以洪水的形式出現(xiàn)，因無法調(diào)蓄而直瀉大海。本文將根據(jù)廣東省水資源與洪水特點，充分利用已 有的水工程，探討洪水資源化途徑及其安全保障措施。這對緩解廣東省部分地區(qū)水資源緊缺，全面建設(shè)山川秀美、安全保障用水的、和諧的自然與社會具有重要意義。 1 水資源與 洪水特征 1.1 水資源特征 廣東省多年平均當?shù)厮Y源總量為 1 830 億 m3，按 2000 年第五次人口普查計算人均水資源量僅 2 118 m3，低于全國平均水平，處于缺水上下線的中值 7；入境水資源總量 2 361 億 m3， 可彌補當?shù)厮Y源的不足 ，但入 境水資源 往往受上游水資源開發(fā)利用的影響 。 同時，廣東 水資源 在 時空 上 分布十分 不均 勻 ， 70%85%的徑流集中 在汛期 （ 49 月），雷州半島及韶關(guān)、梅州北部徑流明顯少于其它地區(qū)。東西兩翼沿海地區(qū)，由于河流短且流量小，基本無過境客水，加上沙質(zhì)土壤，水土保持能力差，呈資源性缺水，其中以湛江市雷州半島西南部最為突出，為苦旱地區(qū)。 廣東省 多年平均入海水量約為 4 018 億 m3，其中珠江 三角洲八大口門 多年平均入海水量 3 263 億 m3，韓江及粵東諸河多年平均入海水量 442 億 m3，粵西沿海諸河多年平均入海水量 313 億 m3，且主要集中在汛期以洪水形式入海。如此豐富的入海水量說明 廣東 省開發(fā)利用洪水資源的潛力巨 大，若能加以有效利用就能 緩解 廣東省 目前部分地區(qū)水資源緊缺問題。 改革開放以來 ， 廣東省 經(jīng)濟社會快速發(fā)展，人口激增，城市化水平不斷提高 對水資源需求越來越大， 2003 年 全 省用水量 458 億 m3。自 1980 年到2003 年 ，年均用水量增長 1.5%， 水資源供需矛盾日益突出，水資源量比較缺乏的城市集中在珠江三角洲地區(qū)、粵西和粵東沿海等經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)。 近 3 年 來 ，季節(jié)性干旱甚至秋冬春連旱出現(xiàn)的幾 率增加，加上水 環(huán)境 污染未能得到有效控制， 珠江三角洲、粵東地區(qū)水質(zhì)性缺水仍在加劇，特別是珠海、中山、廣州、東莞等地枯水期咸潮上溯，直接影響供水安全；雷州半 島持續(xù)干旱，山區(qū)生產(chǎn)、生活用水困難的現(xiàn)象嚴峻。地區(qū)的資源性和水質(zhì)性缺水已成為廣東省經(jīng)濟社會發(fā)展的 制約因素 之一。 1.2 洪水特征 廣東省洪水均來源于暴雨。洪水的規(guī)模（洪峰、洪量的大小和洪水歷時的長短）主要取決于暴雨的強度、暴雨的時空分布以及前期降雨量等。廣東的洪水，具有多發(fā)性、季節(jié)性、 不均勻性和峰高量大等特點。洪水的洪峰流量以珠江干流西江為最大，北江、東江次之，韓江與東江接近，其余支流及獨立入海河流則相對較小，詳見表 1。 西江干支流發(fā)生洪水時間，一般是干流 6 7月，柳江 5 7 月，郁江 7 9 月，桂江 4 6 月， 6 7 月間易發(fā)生干、支流洪水相遇，形成峰高量大的洪水 。特別是桂江洪水延后，郁江洪水提前，更易形成西江下游特大洪水，如調(diào)查歷史最大洪水江 濤等：廣東省洪水資源化探討 617 1915 年洪峰流量達 54 500 m3/s。 北江的暴雨主要是前汛期的靜止鋒、西南槽、低空急流、低渦等西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)造成，故洪水多發(fā)生在 4 6 月，尤以 5 月和 6 月最為集中。各支流洪水經(jīng)常遭遇。如 1968 年洪水主要來自流域中、下游干、支流。 東江河源以上洪水主要由鋒面雨形成，一般出現(xiàn)在 5 6 月，河源、惠陽區(qū)間（含西枝江）則主要由臺風(fēng)雨形成，一般在 7 8 月間出現(xiàn)。東江干流一次洪水歷 時約 1015 d，西枝江、新豐江等支流由于上游為山區(qū)，河床坡度陡，且是暴雨高區(qū)，洪峰高，歷時短，洪水歷時只有 5 7 d。 韓江洪水多由臺風(fēng)雨形成，洪水組成有梅江和區(qū)間同時發(fā)洪，如 1959 年 9 月、 1960 年 6 月和 1970 年9 月，洪峰流量分別為 10 000 m3s-1、 13 300 m3s-1和11 400 m3s-1； 有汀江和區(qū)間同時發(fā)洪，如 1973 年 6月，潮安洪峰流量為 10 500 m3s-1；有全流域降雨的1964 年 6 月，潮安洪峰流量 12 700 m3s-1。 2 洪水資源化現(xiàn)狀及存在問題 2003 年 廣東省總供水量為 457.53 億 m3， 其中污水回用和雨水利用只占 0.1%。從洪水資源化角度來說， 首次 進行實踐的是 2002年 7月 6日高要市 “引洪調(diào)水 ”， 用 洪水 沖污與 灌溉旱田 。雖然本次實踐很 成功 ，但之后并沒有好好總結(jié)經(jīng)驗，也沒有推廣使用，其原因主要有以下幾個方面： （ 1）工程配套程度低，主要干流河道、尤其在西江干流上缺乏蓄洪建筑物。至 2003 年 ，全 省蓄水工程總庫容 416 億 m3， 引水工程 62 267 宗、提水工程 21 850 宗。但蓄水工程分布不均，珠江三角洲、粵東沿海、粵西沿海等高需水地區(qū)蓄水工程很少且已經(jīng)基本沒有可 建蓄水工程的自然條件。 （ 2）對洪水資源化的認識不足。人們對水的傳統(tǒng)看法是平水年尤其是枯水年，水是寶貴資源，要充分加以利用；而水多尤其是大洪水年份，則認為水是害，要盡快排走、入海為安。實際上，一個流域長序列的水資源總量中都包含了枯水、平水、豐水年的水量，洪水是水資源的組成部分。洪水資源化是興利與除害結(jié)合、防洪與抗旱并舉在新時期的一個具體體現(xiàn)。 （ 3） 水資源管理信息化建設(shè)滯后。水利工程自動化監(jiān)測體系不完善，大部分水利工程尚未設(shè)立自動監(jiān)控系統(tǒng)，雨情、水情信息采集不能滿足“三防”和水資源管理的需要，各級信息系統(tǒng)建 設(shè)缺乏相互照應(yīng)，銜接不夠。 3 洪水資源化途徑 針對廣東省水資源供需矛盾突出， 汛期 大量 洪水入海 的情況，根據(jù)廣東省水資源和洪水特征，提出洪水資源化的一些途徑，以緩解供水不足問題。 3.1 挖潛蓄水工程的調(diào)蓄功能 廣東省 有大中型水庫 321 座， 總 庫容 351.6 億 m3，在保證防汛安全的前提下挖潛改造， 通過論證適當提高水庫防限水位 ，多蓄汛期洪水增加水資源可調(diào)度量 ,將汛期洪水轉(zhuǎn)化為非汛期供水 ， 用于下游 生活、生態(tài)和生產(chǎn)用水； 制定考慮洪水預(yù)報和降雨預(yù)報的水庫動態(tài)調(diào)度規(guī)劃 ， 最大限度地調(diào)控洪水資源 。 3.2 科學(xué)合理地引、提、回灌洪水 廣東省流經(jīng)城市河段水環(huán)境污染尤為嚴重。在防洪安全的前提下，引洪水進入污染河段，對河道污染物進行沖淡稀釋、排泄，應(yīng)作為改善廣東省城市河段污染的重要手段；或在確保安全情況下，地利用上下游水位差引提上游洪水，以緩解當?shù)赜盟c確保下游安全；或利用河流兩岸人少地廣而地勢低的洼地、濕地進行分洪，將分洪洪水作為枯季用水。 在汛期，充分利用水井，孔隙、裂隙與巖溶等水通道將洪水回灌到地下，以補充非 汛期 對地下水的開采，即所謂的“以豐補欠”。特別是在地下水開采量大的粵西地區(qū)，可以考慮建地 下水池；在深圳、珠海、中山等沿海城市，考慮 汛期 地下水的回灌，以防止海水入侵淡水。 3.3 修建平原水庫或海灣水庫，拒咸搶淡 針對珠江三角洲、粵西與粵東沿海等缺乏山地地形建立蓄水工程的地區(qū)，可以考慮修建平原水庫（如珠江三角洲河口區(qū)）、海灣水庫（如在深圳與湛江市等），把上游的部分洪水資源蓄存在河口或海灣，調(diào)咸補淡。 表 1 廣東省 主要河流歷史最大 洪水 1) Table 1 Historical maximum flood in the main rivers of Guangdong province 河名 站名 統(tǒng)計年限 實測歷史最大 歷史最高 流量 /(m3s-1) 發(fā)生時 間 水位 /m 發(fā)生時 間 梅江 橫山 19571997 6810 1960.6.10 58.56 1960.6.10 韓江 三河壩 19471997 13000 1964.6.9 49.32 1964.6.16 韓江 潮安 19501997 13300 1960.6.11 16.95 1964.6.17 榕江 東橋園 19541997 4830 1970.9.14 9.92 1970.9.14 東江 博羅 19541997 12800 1959.6.16 15.68 1959.6.16 北江 石角 19521997 16700 1994.6.15 13.79 1968.6.27 西江 高要 19571997 49700 1949.7.5 13.63 1949.6.20 西江 馬口 19151997 47000 1994.6.20 10.06 1994.6.20 北江 三水 19001997 13100 1968.6.27 9.91 1968.6.27 漠陽江 雙捷 19531997 4390 1981.10.9 9.04 1981.10.9 鑒江 化州 19531997 4850 1976.9.22 15.80 1976.9.22 南渡河 龍?zhí)?19551997 7550 1958.9.13 2.03 1960.3.26 1) 廣 東省水利電力勘測設(shè)計研究院 . 廣東省江河流域綜合規(guī)劃總報告 . 2003 618 生態(tài)環(huán)境 第 14 卷第 4 期（ 2005 年 7 月） 3.4 興修雨洪利用工程 在相對干旱缺水和生態(tài)脆弱地區(qū)如粵西和粵北山區(qū)，要充分收集雨水，建設(shè)地下水庫或人工湖泊。對于坡地旱地，因地制宜，通過建設(shè)田頭蓄水池、深松耕、等高耕作、培土封溝蓄水等各種方 法，最大限度地利用雨洪資源。 在城市要充分考慮雨洪利用工程的建設(shè) ，如在公園、城市廣場、房產(chǎn)花園、大型工業(yè)園區(qū)、大型體育場（如足球場），甚至包括房頂?shù)榷嘈藿ㄐ钏?、塘、坑、洼地、蓄水池等設(shè)施蓄集雨洪，在洪水過后用來澆灌花草、樹木，沖洗街道等用。也可以修建滲水路面，滲水停車場，這樣可以減少雨污混排量，增加地下水源。新開發(fā)區(qū)要同步建設(shè)雨洪調(diào)節(jié)池，結(jié)合環(huán)境改善在住宅小區(qū)優(yōu)先落實。 3.5 加強水源涵養(yǎng)林建設(shè) 植樹造林是一種長遠的洪水資源化措施，它具有涵養(yǎng)洪水期水分緩慢釋放調(diào)節(jié)枯季水量的作用。涵養(yǎng)林不僅可以阻滯汛期洪水的快速匯集，而且使得洪水滯蓄于根系層緩慢匯流，起到自然調(diào)節(jié)水量的作用。因此，必須有計劃地規(guī)劃一批水源涵養(yǎng)林地，特別是在河流源頭區(qū)加強植樹造林和生態(tài)保護。 4 安全利用洪水非工程措施 4.1 正確認識洪水資源化 按照新時期治水思路和理念，轉(zhuǎn)變 “入海為安 ”的思想 ，從人與洪水協(xié)調(diào)共處出發(fā)，統(tǒng)籌防洪減災(zāi)和興利，合理配置洪水資源，在保障防洪安全的同時，努力增加水資源的有效供給。 4.2 加強防洪調(diào)度管理 加強防洪與水量調(diào)度管理，做到根據(jù)西、北、東和韓江等水資源和洪水時空分布特征、洪水的季節(jié)特性與分期規(guī)律，審時度勢，依托天氣預(yù)報，合理配置、精心調(diào)度，最大限度地趨利避害。 因為利用洪水存在風(fēng)險，要在地方或流域領(lǐng)導(dǎo)組織下，由 “三防 ”部門統(tǒng)一指揮，考慮到上下游、左右岸的情況，在確保生命財產(chǎn)安全，合理利用洪水。同時還要做好應(yīng)急 泄洪、垮壩 等搶險的準備工作。 4.3 加強洪水風(fēng)險管理 由于洪水資源化 增加了蓄滯洪區(qū)的受災(zāi)風(fēng)險 ,因此應(yīng)該對蓄滯洪區(qū)進行風(fēng)險補償 ,其補償機制應(yīng)和洪水保險機制共同建立 ,補償資金的來源應(yīng)是洪水資源 的收益 。 從實現(xiàn)水的整體長遠最大利益出發(fā)，防洪與水資源利用、水污染治理統(tǒng)一考慮。將洪水資源化作為洪水風(fēng)險管理的重要內(nèi)容，不單純地追求洪水安全入海，而是在風(fēng)險分析的基礎(chǔ)上統(tǒng)籌考慮洪水的資源化利用。 4.4 開展洪水資源化研究 洪水資源化就是把汛期洪水蓄存到干旱期使用。在充分開發(fā)、利用、配置小洪水的基礎(chǔ)上，重點研究中等洪水、較大洪水的資源化，充分、合理調(diào)蓄、配置洪水資源，利用洪水沖污、回補地下水、增加洼地濕地，恢復(fù)、改善生態(tài)環(huán)境。目前洪水資源化還缺乏足夠的成功經(jīng)驗和基礎(chǔ)理論的指導(dǎo)，必須加大科研支持力度，開展洪 水資源化基礎(chǔ)理論、應(yīng)用理論、管理調(diào)度體制機制等方面的研究。 4.5 突出重點，以點帶面，逐步鋪開 洪水資源化首先應(yīng)在水資源緊缺、開發(fā)利用程度高的流域或地區(qū)進行實踐。例如，選擇有條件的水庫進行 重復(fù)利用防洪庫容 、 多調(diào)蓄洪水 試點；選擇有條件的蓄滯洪區(qū)進行調(diào)蓄洪水回補地下水的試點等。 認真 總結(jié)經(jīng)驗，逐步在全省推開展開 。 5 結(jié)語 廣東 省 水資源量 主要 由以洪水形式出現(xiàn)的 汛期 徑流組成 ， 洪水期徑流 量占全年 總徑流 量的 70%以上 。 洪水 也 具有水資源的一般屬性 。洪水資源化是緩解當前廣東省水資源供需矛盾的有效途徑之一，特別是在水資 源緊缺、開發(fā)利用程度高的流域或地區(qū)更應(yīng)該加強洪水利用，在流域內(nèi)應(yīng)重點考慮上中下游洪水資源的合理配置，在流域間考慮洪水資源的調(diào)配等。 參考文獻： 1 胡四一 , 高波 , 王忠靜 . 海河流域洪水資源安全利用 J. 中國水利 , 2002(10): 105 108. 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