?

玉環縣雨洪資源利用分析

2014-01-30 13:40葉凌云尹志偉
浙江水利水電學院學報 2014年2期
關鍵詞:雨洪河道雨水

葉凌云,尹志偉

(1.臺州市水文站,浙江臺州 318000;2.臺州市水利局,浙江 臺州 318000)

雨洪資源利用是一種傳統的水資源利用方式,但隨著水資源開發利用技術水平的提高以及新的水資源管理手段的發展,需要在雨水資源和洪水資源利用方面進行創新性的探索[1].玉環縣是一個海島縣,水資源相對較為缺乏,加強雨洪資源的利用成為玉環縣增加水資源有效利用量、優化水資源利用格局的重要措施.

1 玉環縣水資源特點

玉環縣位于浙江省東南沿海黃金海岸線中段,由楚門半島、玉環島和雞山島等135個外圍島嶼和海礁組成.玉環縣多年平均降雨量1 450 mm,最大年份降雨量2 077 mm,最小年份降雨量898 mm,全縣多年平均水資源量為2.696億m3.

玉環縣是浙江省水資源較為緊缺的地區之一,人均水資源量為577 m3,考慮可能外調水量,人均占有量也不過624 m3,只有浙江省人均水資源量的35.5%,全國人均水資源量的27.1%,而且水量年內分配不均,6~9月份水資源量占到全年的約50%,這就意味著玉環縣要有較大調蓄能力的區域水資源調節系統,來滿足社會發展取用水的需求[2].但是,玉環縣作為海島縣,由于海島地區地形地貌的特殊性,修建大型調蓄水利工程的可能性較小,水資源調配能力較小,現狀地表水蓄水能力只有1.05億m3,僅為多年平均水資源量的30%左右,水資源開發利用難度較大,屬于典型的資源型缺水地區.另一方面,根據水庫水質監測數據,玉環縣水庫普遍為Ⅲ類及其以下水,水質型缺水與資源型并存.

根據《玉環縣域總體規劃(2005-2020年)》,至2020年,預計總需水16 309萬m3,而屆時即使充分采取可能開源措施的情況下,全縣可供水量也只能達到約14 767萬m3,要緩解玉環縣水資源供需矛盾,就需對雨洪資源創新利用,充分挖掘其潛力.

2 玉環縣雨洪資源利用成果

2.1 加大水庫資源的利用

水庫是玉環縣的主要的供水來源,但均是小型及以下水庫,調蓄能力較小,目前有小(一)型水庫7座,小(二)水庫9座,水庫蓄水庫容2 274.2萬m3,興利庫容1 828.53萬m3.但由于玉環縣降水時空分布不均,受臺風影響較大,局部短歷時、集中降水時有發生,從防洪安全角度考慮,只能瞬時排泄,這樣攔蓄和利用雨洪資源就比較困難.玉環縣為加強對玉環縣水資源的管理,保障供水正常,按照“有計劃、有序”的原則,建立水資源統一調度聯席會議制度.該制度根據縣自來水公司、節水辦上報的全縣每月需水量、各行業用水計劃、各水廠供水計劃等情況,聯席會議確定各水庫、水廠供水計劃,階梯式用水級數的調整和隔日用水時間等.該制度的建立,有利于整合各方力量,加強了水資源管理,使有限水資源得到充分的利用,進而可以靈活機動地調度洪水,預蓄預泄,增加蓄洪水量.另外,對水庫除險加固,提高水庫復蓄系數,提高了雨洪的利用率.

2.2 大力發展雨水集蓄工程

雨水集蓄工程在玉環縣的應用主要有兩部分,一是企業修建雨水集蓄工程,代表企業有玉環縣龍生水制品有限公司和浙江世進水控股有限公司,龍生水制品公司將多達1萬m2的廠房屋面改造用來收集雨水,年收集雨水多達2萬t,世進水控股公司充分利用房頂、地面約9 000 m2的面積建設雨水收集管道及蓄水池,3個蓄水池年收集雨水達3 000~40 00 t;二是海島居民屋頂儲水工程,海山鄉、雞山鄉等小島發展較為迅速,目前雨水集蓄超6萬m2,可利用雨水資源達到7萬m3.

2.3 提高河道的復蓄能力

玉環縣玉坎河系、慶瀾河系、楚門河系、九眼河系等主要河道先后進行了“清水工程”、河床硬化及玉坎河整治等多項措施,增加河道深度、減小河道縱坡、提高河道雨洪資源的攔蓄能力,不但可以逐步解決短歷時、集中降水的雨洪資源無處可蓄,有效利用比較困難的難題,還可以通過以蓄代排,減輕河道的防洪壓力.

2.4 改善農業噴滴灌用水

目前玉環大力發展高效灌溉工程,文旦等水果蔬菜基地的大量建設,如何保證農業用水的可靠性,也是要考慮的問題之一.由于玉環縣河道水質較差,作為農業灌溉用水水源會對作物產生污染,雨水資源相對含氧量高,污染較輕,可以更好地促進作物生長,改善作物的生長環境.玉環縣在多個基地棚附近建蓄水設施,有效地集蓄雨水,用來作為農業噴灌、滴灌的水源[3].

3 雨洪資源的展望

玉環縣雨洪資源利用雖已取得一定的成果,但仍處于初步階段,下階段除了要發展常規水利工程調蓄洪水外,還應該從多方面、多角度來大力發展雨洪資源.

3.1 科學調度水資源

玉環縣水庫已實現統一調度,但目前仍處于基于以需供水,并未能綜合利用水資源.玉環縣水庫都是調節作用相對較小水庫,以供水為主要目標,在保證水庫防洪安全的前提下,通過科學分析可以適當抬高汛限水位,改一級控制為多級控制,要讓棄水有目的、有計劃的排放,根據實際情況科學利用河道、渠系蓄水,合理調度控制閘,控制河道下泄量,有計劃地沖洗河道,發揮河道的蓄水效益,棄水也能夠發揮其生態環境效益.

3.2 重視城市雨水

當前政府部門對城鄉供水非常重視,為保證城鄉居民飲用水安全,對自來水出廠水的水量、水質都有嚴格規定,目前大量的可以飲用的水資源用于綠化、沖廁所,洗車、灑水,從某一方面來說,也是一種浪費,而且自來水中含有氯元素,對作物有害[4].利用雨水不但可以減少水資源的浪費行為,也能夠促進生態環境發展,實現節水和生態保護的雙贏.“中水”利用技術已在很多地方大力發展,而雨水利用卻相對較少,雨水利用的成本遠比中水低,水質也更好,應重視雨水利用.隨著城市化進度的發展,城區道路不斷拓寬,地面硬化面積持續增加,雨水難以下滲補給地下水,在這種情況下,在城市草坪下面、停車場、空地、道路等修建雨水池,使雨水不流入城市污水排放系統,有效防止雨水污染,而后經簡單處理,就可以用于水面景觀和城市綠化.可以在居民樓、辦公樓設置雨水池,用于沖廁所、洗汽車、澆灌花草樹木、清潔道路等.

3.3 利用河道蓄水

玉環縣河道大多短小,近些年經過雖對河道進行大力整治,但由于流經城區的河道都已建成為渠道,這使得降雨時的洪水迅速排除,無雨時河流對污染物基本上沒納污能力,河道臟臭.河道補水是河道生態用水重要工作之一,以往的補水方案一般是從外部調水和上游的水庫補水,不但工程浩大、成本高,而且造成了水資源的大量流失.玉環縣水資源較匱乏,用于河道補水的水量有限,河道可利用水較少.可以在河道上建設橡膠壩,使河道常年維持一定水位[4],在汛期,坍壩過洪,在枯水期,充壩蓄水;還可以在河道兩岸建設地下蓄水池或利用人工湖泊,將河道雨洪暫時存儲,在枯水期向河道補水或用于農業澆灌.雨洪補水有以下優勢:雨水水質清潔,沒有異味,作為河道補水易被人們接受;不需要建設長距離的輸水管道,節省投資,成本較低,實施方便.城市新區建設規劃時,也要盡量保持河道和池塘的面積,設計城市水面景觀,降雨時可以攔蓄部分水量.

3.4 用地下水庫蓄積洪水

玉環縣地下水則連年超采,已形成很大地下水庫容,可利用超采區形成的地下水庫容,實施雨洪水,地表水和地下水聯合調蓄[5].農村地區可以采取增加植被覆蓋,在一些平緩的山坡地區挖溝、造梯田,層層攔截坡流,促進地表徑流下滲,形成地下徑流,最終匯成河川基流.在城市規劃時,減少地面水泥路,采用透水性柏油馬路,雨水可以滲漏到地下,或者可利用石塊等透水性材料鋪設,并在透水面下設置滲溝、滲井,減少硬質地面,增加雨水的入滲量.

3.5 農業技術利用

目前農業有一項新技術,就是保水劑,保水劑是根據作物生理特點經科學方法研制的保水抗旱產品,內含作物生長所需營養元素及多種微量元素.具有吸水性高,保水性強、優異水分調控等特點,當植物生長需要時可以源源不斷地供應水分.保水劑施于作物根部土壤中,降雨時可吸收其自身重300~400倍的水量,天晴時緩慢地釋放,在北方可使作物成活率大大提高,南方可用于灌溉水源缺乏的耕地.此種材料成本較低,可反復吸水放水,有效期長達2~3年,在特別干旱的年份就可以使用保水劑,促進植物的生長,避免出現農田干涸、作物枯死的情況.

4 結論和建議

玉環縣作為一個水資源缺乏的海島縣,雨洪資源的利用發展有著非常重要的意義,要想長期有效發展,還必須建立起一個有效利用雨洪水資源的體系.

4.1 多舉措綜合發展

目前玉環縣雨洪利用還處于初步發展階段,各種雨洪利用方法也是單獨設計、單獨發揮作用,各種配套設施和措施沒有跟上,導致一些工程大量資金投入卻成效不明顯.就拿多次開展的城區河道治理,只是單純地進行河道疏浚,沒有從城區河道污染源頭上加以綜合整治.如玉坎河的治理,一方面,玉坎河兩側的工業廢水排放沒有得到有效遏制.據調查,玉坎河沿線各類工業企業及加工戶500多家,其中從事非法金屬表面處理的加工戶就有100多家,還有一些非法酸洗的加工戶也大量存在,大多企業及加工戶將廢水不經處理非法排入河道,致使河水污染日益嚴重,甚至變黃、變黑.另一方面,玉坎河上游的三潭河、東門河、石井河、城關河等,生活污水的亂排也相當嚴重,很多化糞池的污水沒有達標就直接排入河道,致使城區河道上游河水變黑發臭.對此情況,就不僅需要考慮如何利用雨洪資源,更需把雨洪資源提高到和其它水資源同等的地位上,這涉及到多部門、多學科,是一項頗為系統的工程.玉環縣作為一個海島縣,從工程上挖掘潛力有限,雨洪資源的利用既不能僅局限于防洪澇和安全排放,也不能簡單地加加減減,或單方面考慮如何控制徑流污染或單純雨水利用來解決雨洪問題,而應基于更高層次從水質、水量、良性水循環系統和景觀、生態等整體考慮,科學地建立雨洪控制與利用綜合模式,進一步促進雨洪利用信息化.

4.2 建立雨洪控制綠色建筑評價標準

綠色建筑的核心應該是節約資源和保護環境,有的發達國家雨洪工程技術水平已經發展達到一定水平,而我國綠色建筑評價標準中有關于雨洪利用的內容比較單薄,需要不斷充實[6].建立雨洪控制綠色建筑評價標準在環境保護、資源利用和場地方面有著積極的作用,應結合實際情況,學習國外經驗,為雨洪利用工程的發展提供理論支持以及經驗準備.

4.3 制定雨洪利用的法律法規和技術規范

雨洪資源利用遵循的是水資源的可持續發展觀,必須因地制宜制訂、出臺有關建設項目中雨洪利用設施建設管理辦法、條例、法律和法規,盡快制定雨洪利用方面關于規劃、設計、施工、運行等配套技術標準[7].明確雨洪利用的基本原則,規定城市公共建設、小區規劃以及配套設施均要設計雨洪利用設施等.

[1]王銀堂,胡慶芳,張書函,等.流域雨洪資源利用評價及利用模式研究[J].中國水利,2009(15):13-16.

[2]吳華安,施冬林.海島地區節水型社會建設實踐與啟示——以玉環縣為例[J].浙江水利科技,2012(3):12-14.

[3]奕永慶.雨水利用的歷史現狀及前景[J].中國水利水電,2004(9):48-50.

[4]邴守啟.深圳市雨洪規劃研究[D].北京:北京工業大學出版社,2006.

[5]周 蔚,葉碎高,王紅星.杭州市防洪減災與雨洪資源化利用探討[J].黑龍江大學工程學報,2011(2):18-23.

[6]QADIRA M,SHARMAB B R,BRUGGEMANA A,et al.Nonconventional water resources and opportunities for water augmentation to achieve food security in water scarce countries[J].Agricultural Water Management,2007,87(1):2-22.

[7]彭秀格.衡陽市加大雨洪資源利用的思考[J].價值工程,2011(36):58-59.

猜你喜歡
雨洪河道雨水
農事 雨水
基于集對分析的德州市雨洪資源潛力研究
如果雨水先喚醒清明
農事 雨水
低影響開發中植物應用研究
河道里的垃圾
海綿城市概念在景觀規劃設計中的應用探究——以哈爾濱群力雨洪公園為例
山溪性河道植物選擇與應用
治理城市黑臭河道的方法
南京市鼓樓區黑臭河道的治理
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合