河北省滹沱河地下水库建设研究（楚行宇）

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1、河北省滹沱河地下水库建设研究（楚行宇）　　摘要地下水库是利用地壳内的天然储水空间储存、调蓄水资源的一种特殊水利工程。此文对在滹沱河建设地下水库的必要性和可行性进行了分析，并结合工作实际，对地下水库建设管理进行了探索和研究，提出建设“渗得进，蓄得住，采得出，用得好”的地下水库，提高水资源的利用效率和效益，增强水资源承载城市经济社会发展的能力。关键词滹沱河地下水库 　　地下水库是利用地壳内的天然储水空间储存、调蓄水资源的一种特殊水利工程。主要包括天然储水构造组成的地下水库库区、截地下径流的地下坝、地表拦水和引渗工程、地下水开采

2、工程4部分。地下水库作为一种有效的调蓄、配置水资源方式，在国外发展较快，美国、日本、法国等国家和地区，从上个世纪二三十年代就已经开始这方面的工程实践；我国地下水库建设起步相对较晚，从20世纪六七十年代开始，XX西郊、山东龙口、大连旅顺等地区陆续建设地下水库调蓄工程，取得了宝贵经验。 1.滹沱河地下水库建设的必要性和可行性 　　石家庄市是一个资源型缺水的城市，多年平均水资源总量21.16亿m3，年缺水10亿～12亿m3，其中市区、良村经济技术开发区年缺水2.8亿m3。多年来，全市经济社会发展主要依靠超采地下水来维持，过量开采

3、地下水，使地下水位持续下降，破坏了地下水生态系统平衡，引起水质恶化。地下水位降落漏斗的范围不断扩大，取用水成本不断增加。水资源短缺已成为制约全市经济社会可持续发展的重要瓶颈，水的问题引起社会各界的广泛关注。南水北调中线工程是改善我国水资源配置的重大基础性战略工程，工程建成后，可有效缓解石家庄市水资源紧缺状况。但如何建好配套工程，最大限度地发挥引江水的效率和效益，促进全市经济社会可持续发展，是在南水北调通水前必须研究解决的重大课题。 1.1建设地下水库是科学利用引江水的需要 　　按照国务院批复的《南水北调工程总体规划》，XX

4、年南水北调中线工程实施后，近期可向石家庄市供水7.82亿m3，其中分配市区水量4.5亿m3。根据长委设计院提供的1955～1997年丹江口水库42a来水量系列频率分析，来水过程总体分为3个丰水段、4个枯水段，最长枯水段为5a，最长丰水段为11a。从42a水库旬来水量系列分析，在保证率为80%以上的枯水年份，有1～3个月来水量很小或无水，水源地丹江口水库存在年际的丰、平、枯水年和年内的枯水期，南水北调引江水的来水量具有年际、年内不均匀性，且由于总干渠所经流域由亚热带至暖温带，石家庄市冬季会出现不同程度的冰情。由于南水北调来水

5、的不均匀性不能完全满足城市供水连续、稳定的要求，必须在引水线路上建设调蓄工程对引江水进行调蓄，保障城市供水安全。调蓄工程分地表、地下两种方式，通常用地表调蓄。地表调蓄工程占地多、投资大、管理维护费用高、蒸发损失大、抵御自然灾害等风险能力较低，而地下调蓄工程占地少或不占地、投资小、管理费用低、水量损失小，安全程度高。在水文地质条件允许的情况下，建设地下水库对引江水进行调蓄利用更为科学合理。 1.2滹沱河具备建设地下水库的良好条件 　　滹沱河市区段具有建设地下水库的水文地质条件，符合地下水库“渗得进、蓄得住、采得出”的基本要求

6、。 1.2.1入渗条件良好 　　滹沱河河道地层岩性颗粒粗，孔隙大，连通性好，没有连续的隔水层，渗透系数一般为30～60m/d，是我省最大的天然入渗场。该区处于山区水库下游和南水北调主干渠附近来水可直接放入河道入渗。 1.2.2地质构造适宜 　　滹沱河冲洪积扇是一个相对独立、半封闭的水文地质单元，其两翼及前缘颗粒较细，渗透能力较差，滞水性较强，为弱透水边界。由于多年连续超采地下水，市区已形成约430km2地下水位降落漏斗，漏斗区含水层平均疏干厚度约40m，为建设地下水库提供了较大的储水空间，初步测算，地下水库有效库容7亿～1

7、0亿m3，进入地下水库的水在较长时期内不会外泄。 1.2.3开采利用方便 　　该区域地下水具有埋藏浅、易补易采的特点，调蓄含水层透水性强，单井出水量达200～300m3/h。开采系统比较完善，该区域现用取水井近3000眼，利用原有的取水设施，可将存储的地下水采出，供生产、生活用水。 　　1.3地下水库具有良好的经济、社会和生态效益 　　滹沱河地下水库建成后，将产生巨大的经济、社会和生态效益。 1.3.1经济效益 　　地下水库建成后，可先期替代市区、良村经济技术开发区4个地表水厂及配套管网工程，减小库区边缘地表水厂等配套工程

8、建设规模，节省工程建设投资和管理运行费用。据估算，减少一次性工程投资20亿元左右，节省配套工程运行费48亿元，共减少投入约68亿元，有效降低城市生产、生活供用水成本。据测算，每m3水价格仅为配套工程测算水价的2/3，特别是降低了区域内557家现有工业企业用水成本，每年减少成本支出2亿元左右，进一步增强了