跨流域调水工程水量水质保护关键技术研究论文_李群

跨流域调水工程水量水质保护关键技术研究论文_李群

摘要:水资源短缺与水环境污染问题已经成为制约区域协同发展战略实施的重大因素。本文在综合分析水资源调控及水环境安全现状与挑战的基础上,提出区域水资源及水环境调控与安全保障策略:通过技术途径打造山水林田湖海水生态格局,构建水健康循环与高效利用模式,发展与水生态承载力相适应的生产生活方式,提升水环境质量与保障区域水生态健康,建立区域水环境质量协同管理体系,加强协同调配与污染减量化以及推进“半城市化”与农村污染治理。

关键词:跨流域调水;水量水质;关键技术

中图分类号:X22 文献标识码:A

1 引言

自提出跨流域调水思想至今已经过去六十多年,在这段时间里,随着我国国力的不断增强、科技水平的不断提高,这一思想已经变成了现实,已经成为解决我国水资源贫乏的重要战略性工程,而对于此项计划来说,不管是施工方面还是管理方面的失误,都会对预期目的造成严重影响。因此,本文深入分析了跨流域调水项目的运行管理问题。

2 调水线路设计

跨流域调水工程的规划设计应遵循经济效益最大化原则,需要实现建设成本和运营成本最小化,产出最大化,和项目内部收益率最大化。对水源地的具体条件要求有:(1)河流径流丰富,集水面积较大,可调水量充足;(2)所在地区地势较高,调水起点海拔高于受水区,空间分布上接近受水区,能够向受水区自流调水。对受水区具体条件要求有:(1)地势平坦,地面坡度小,集中连片,面积广大;(2)干旱缺水,或季节性缺水,光温潜力高,高效灌溉农业发展潜力大;(3)接近水源地,海拔低,便于引水自流灌溉;(4)保护地球森林生态系统,尽量选择非林地,最好在具有旱作农业基础的地区调水灌溉开荒。对输水线路规划设计的具体条件要求有:(1)优化输水线路长度和纵向坡度,实现工程成本和调水量的性价比最大化,单位调水成本最低化;(2)受水区输水线路沿山麓延伸,通过蓄水池调节自流分配水资源;(3)受水区的蓄水池和过境干旱区的渠段应采取工程技术措施防治蒸发损失,最好同光伏发电相结合;(4)调水干渠工程的规划设计应兼顾内河航运功能,以降低粮食运费,便利粮食运输。

3 水资源调控现状

3.1 气候环境影响

在进行跨流域调水项目时经常会受到不可预测的气候影响,其不仅是突发性的,而且气候突变对工程和周边房屋会造成灾难性的打击。此外,由于我国相关的应急措施和经验并不充足,所以在项目运行初期会遇到很多由于气候环境因素所带来的问题和困难,就例如几年前,气候变化导致了部分工程所在区域发生了洪水灾难,由于缺乏应急经验,很多堤坝都被冲毁,给整个工程都带来了不可估计的破坏。

3.2 工程管理方面的问题

在对项目进行运行管理时主要会遇到以下几个方面的问题,首先,工程的多个环节都是初次实行,甚至是没有足够的经验和案例可供参考。这就导致了在运行时的不确定性,各种突发问题也是不断发生,短时间内很难对这些突发变故进行全面有效的解决。其次,此项工程是关乎到我国未来发展前景的计划,所以对整个工程的防护和检测都密切关注,但是由于管理不当和专业人员的缺乏,很多岗位的分配都存在着很大的问题,不仅对人员的配置安排不合理,而且相应的管理设施也并不完善。再者对工程整体结构和性能也需要加强了解和掌握。最后,由于现有经验的缺乏,目前并没有建立出完整的应急措施,当出现问题时很难第一时间进行处理。

4 跨流域调水工程水量水质技术要点

4.1 水环境容量

利用河流一维水环境容量模型进行计算。不同支流的水环境容量间存在着巨大的差异,以落漏河的水环境容量最小,星宿江的水环境容量最大。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对比排污预测结果和水环境容量计算结果可知,螳螂川的排污量远大于水环境容量,面临着严峻的污染局势,曲江和泸江的氨氮环境容量形势也不容乐观。因此,需要对各退水区的污染排放量进行削减。在上述研究的基础上,采取水容量总量分配方案对排污总量进行控制。在进行水容量总量控制分配时,还需综合考虑各区经济、产业结构及主要污染源等特点,兼顾管理的可行性、经济发展的持续性以及容量利用的有效性等因素来进行最终的水容量总量分配,从而制定合理的减排方案。除此之外,还应扩大污染处理的集中处理规模,从源头上减小水污染的压力,并加强对排污和排污口水量水质的监管力度。

4.2 协调管理

在这项工程运行管理中最重要的一项工作就是对于水资源的开发调度,而此项工作又需要考虑到社会需求和生态环境两个方面的因素,但是这两者因素又是一种相互牵制、相互影响的关系,因此这就需要做到对这两个方面的协调兼顾,促进其共同发展。同时,由于工程规模的巨大,不仅涉及到多个水域,而且其范围是横跨多个地区的,所以这更加需要所属相关单位的协调配合。比如对于水域的管理,一般情况下同一流域水资源的水文特点基本相似,所以非常适合对其进行统一监管,那么为了能够确保统一性,政府需要制定出相关的科学的管理协调办法,用制度来促进统一性的实施,用法律来制约运行管理工作的不和谐行为,用赏罚措施来巩固其效果力度。

4.3 发展与水生态承载力相适应的生产生活方式

流域水生态承载力是水资源承载力、水环境承载力以及生态承载力的有机结合,其主体内涵包括水资源供需、生态系统弹性力和环境容量,这些要素也是判断水生态系统健康的“信号指示灯”。建议在以下3个方面发展与水生态承载力相适应的生产生活方式:①在农业方面,根据水资源总量进行种植结构调整、休耕农田节水、限水灌溉稳产;②在工业方面,结合水体纳污能力和生态容量,继续优化产业结构,限制淘汰高耗水、高污染产业;③在人居方面,综合考虑生态系统稳定和弹性,合理进行城市布局,人口规模应适应水分布,倡导节水生活方式。最终达成:以水定城、以水定人、以水定产。

4.4 提升水环境质量与保障区域水生态健康

在解决好水污染治理问题的基础上,注重水生态保护。确立保护优先、自然恢复为主的基本方针,建立水生态保护与修复的制度体系,增强水生态服务功能和水生态产品的生产能力。①实施源头控制,加强化工、制药、钢铁等主要行业的源头减排和清洁生产,降低重金属、持久性污染物的环境风险;②进行技术革新,推动生活污水处理提标升级,减少营养盐和新兴污染物的环境排放;③发展绿色农业,减少化肥农药施用,推广清洁养殖,降低农药和抗生素等的环境暴露,以达到恢复河流良好生态系统、生物多样性显著提升的目的。

5 结束语

在最严格的水污染防治行动管理方针下,污染负荷超标的地区需切实加大水污染防治力度,保障国家水安全。根据对受水区规划水平年的污染负荷预测和水环境容量计算结果,受水区面临着严重的水质污染问题,建议采取新建污水处理厂、污水管网和氧化塘等措施,对污染负荷超标区域进行污染物削减,以有效保障受水区水质。

参考文献:

[1] 姜昀,史常艳.中国跨流域调水工程规划环境管理对策建议[J].世界环境,2018(05):58-61.

[2] 张晓. 引汉济渭跨流域调水工程运行调度模式研究及实现[D].西安理工大学,2018.

[3] 张建国.跨流域调水工程环境保护设计研究[J].治淮,2018(08):52-53.

[4] 徐鑫,倪朝辉,沈子伟,王楠,刘博群.跨流域调水工程对水源区生态环境影响及评价指标体系研究[J].生态经济,2018,34(07):174-178.

[5] 朱嘉伟. 某跨流域调水工程移民安置方式研究[D].西安理工大学,2018.

论文作者:李群

论文发表刊物:《城镇建设》2020年3期

论文发表时间:2020/4/3

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