流域水资源开发利用规划[详细]

沁河流域综合规划
黄河勘测规划设计有限公司
二〇一三年七月
1 规划概要
1.1 规划编制背景
沁河是黄河三门峡至花园口区间两大支流之一,发源于山西省长治市沁源县霍山南麓的二郎神沟,流经山西、河南两省,13532千米2,其中山西境内12304千米2,河南境内1228千米2.
近年来能源工业及相关产业发展迅猛,水资源需求旺盛,水资源短缺逐渐成为制约流域经济社会发展的“瓶颈”.突出表现在水资源供需矛盾突出,用水效率不高;水污染形势严峻,水生态系统恶化;防洪措施有待进一步完善;水土流失治理仍需加强;水电开发建设有待规范;流域综合管理有待加强.
规划的主要任务是:要充分利用已有规划成果等资料,补充收集整理分析有关基础资料,根据流域经济社会发展要求,研究流域面临的重大问题,提出生态环境保护和水资源管理相关控制指标及总体规划布局;提出不同水平年水资源配置方案以及保障流域城乡饮水安全的对策措施,分析论证沁河流域的可外调水量及调水规模;提出流域防洪工程布局和治理措施以及重点城镇防洪、山洪灾害防治等工程和非工程措施;提出水生态保护和修复目标以及主要控制断面的生态水量与过程需求,提出水资源和水生态保护对策措施,开展重点饮水水源地水质安全调查评价工作并提出保护措施;提出水土保持预防保护和监督措施等管理要求;开展水能开发以及其它专业规划;编制环境影响评价报告书,开展人类活动对沁河流域水资源变化影响专题研究等.
1.2 沁河流域综合规划简介
1.2.1 规划范围和规划水平年
评价范围为沁河流域,包括山西、河南两省16个县(区),流域面积13532千米2.其中山西省为12304 千米2;河南省为1228千米2.根据本次规划范围、任务、目标与内容等情况,结合流域环境现状调查与监测,以及环境影响识别结果,综合分析确定主要环境因素评价范围.
规划的现状水平年为2010年,近期水平年为2020年,远期水平年为2030年.
1.2.2 规划的主要任务及目标
(1)规划任务
根据流域自然资源特点、战略地位、国家和区域经济社会发展要求,沁河流域治理开发与保护的主要任务是:根据国家水资源管理“三条红线”的控制要求,加大节水力度,提高水资源利用效率,缓解水资源供需矛盾;加强水资源保护,改善水环境质量;严格水能资源开发和水电梯级运行管理,改善水生态环境;进一步提高流域防洪能力,确保干支流防洪安全;加强水土流失区综合治理,改善生态环境;完善非工程措施,提高流域综合管理能力.综合考虑各河段资源环境特点、经济社会发展要求、治理开发与保护的总体部署,明确沁河干支流各河段治理开发与保护主要任务.
(2)规划目标
1)近期(2020年)目标
解决农村饮水安全问题,保障城镇供水安全;稳步推进节水型社会建设,加大现有灌区的节水力度,灌溉水利用系数由现状的0.54提高到0.60,工业用水重复利用率由现状的70%左右提高到85%;通过张峰水库供水工程和河口村水库建设,使沁河流域水资源供需矛盾得到一定缓解.水功能区水质达标率达到79%,流域水环境得到明显改善,基本建立流域水资源保护监督管理体系;沁河流域主要断面的生态流量及水电站下泄流量得到基本保障,水生态恶化趋势得到初步遏制.沁河下游防洪工程达到设计标准、基本消除工程隐患;上中游河段城市、县城及重要企业和工业园区河段防洪工程达到设防标准,防洪能力明显提高.初步控制人为水土流失,水土流失初步治理度达到60%以上,水土保持预防监督管理体系基本健全,初步建立水土流失监测和评价体系.
2)远期(2030年)目标
进一步加大节水力度,灌区灌溉水利用系数达到0.65,工业用水重复利用率达到90%;根据流域水资源需求,进一步挖掘供水潜力,缓解流域水资源供需矛盾;水功能区水质达标率达到95%以上,建立完善的水功能区监督管理体系;主要断面的生态流量及水电站下泄流量得到保障,特有土著鱼类栖息地得到保护,水生态系统得到初步改善;继续开展干支流防洪工程建设和山洪灾害防治工程建设,流域防洪问题基本解决;流域水土流失问题得到显著改善,水土流失初步治理度达到75%以上,建设完善水土保持预防监督管理体系和水土保持生态环境监测网络,生态环境和生活生产条件得到明显改善.
1.2.3 总体布局
水资源开发利用,一是实行最严格的水资源管理制度,建设节水型社会.二是要全面推行节水措施,建设节水型社会,三是多渠道开源,增加供水能力.水资源保护以恢复流域水域功能、保障供水安全和生态安全为目标,严格论证和限制审批入河排污口,减少和控制污染物的排放和入河,保障沁河干流自净用水,水生态保护以河流生物栖息地保护、河流廊道水流连续性保护为重点,严格水电开发建设和运行管理,加强水资源统一管理与调度,保证河流生态环境流量和水流连续性,维持河道基本生态功能.沁河流域防洪体系建设基本思路是:干流中上游及支流防洪以城镇河段为治理重点,确保城镇河段防洪安全;沁河下游要根据黄河下游防洪的总体部署,进一步完善现有防洪工程体系,通过修建河口村水库及堤防加固、险工建设,提高下游防洪能力;山洪灾害防治以非工程措施为主,非工程措施与工程措施相结合.沁河流域水土保持生态建设的基本思路是:防治结合、保护优先、强化治理、加强监督.根据减少入河泥沙、改善生态环境、促进经济社会发展的需求.沁河流域水能资源开发的基本思路是:加强监督管理,有序适度开发,对于1998年建设项目环境保护管理条例颁布后建设且未取得环评审批文件水电站,按照有关法律法规进行整顿,补充有关手续,对于新规划的梯级电站,必须先到相关的水行政主管部门办理有关手续,得到批复许可后方可行进开发建设.沁河流域综合管理的基本思路是:完善体制机制、增强管理能力.完善流域管理和区域管理相结合的体制,进一步明确事权划分;健全各项管理制度,加强流域管理能力建设,提高水行政执法、监督监测和信息发布能力;完善水沙监测与预测预报体系,提高管理和科技支撑能力.
1.2.4 规划内容
1.2.4.1 水资源开发利用规划
通过水源工程建设、强化节水等有关措施,在保证河流低限生态需水要求的前提下,保障流域及相关地区供水安全,促进当地社会经济发展.
(1)节水规划
规划在沁河流域全面推行节水措施,建设节水型社会.农业节水以灌区为重点,调整种植结构、加强灌区节水改造,建设节水型农业;工业节水方面,调整产业结构,大力扶植低耗水、低耗能和高产出产业,建设节水型城市和工业;城镇生活节水方面,降低城镇供水管网漏失率,全面推广节水器具,有效减少生活用水量.采取各类节水措施后,现有灌区灌溉水
利用系数将由现状的0.54逐步提高到2030年的0.65,2020年可节水量为1.04亿米3,2030年可节水量为1.47亿米3.
(2)水资源配置方案
在黄河流域水资源总体配置框架下,统筹考虑沁河流域社会经济发展和维护生态环境系统良性循环对水资源的需水要求,统一配置多种水源、合理利用地表水、适量开采地下水、积极开发利用非常规水源.
在水资源的开发利用时,要考虑河道内用水需求,维持河流健康生命.在沁河流域水资源配置中,干支流主要断面如飞岭、润城、五龙口、武陟都要保证一定的流量和水量,并提出主要断面的水量控制指标.
为满足沁河流域以及周边地区的生产生活用水要求,续建和新建一批水库以及引沁入汾和一些小型的引水工程.张峰水库总库容3.92亿米3,水库多年平均供水量2.05亿米3;河口村水库修建后,能比较充分地调节和利用沁河水资源,可以向城市生活和工业供水12828万米3,供水流量4.2米3/s.
为维护地下水生态系统良性循环,需保证地下水采补平衡.2020年、2030年水平沁河流域规划地下水开采量均为3.97亿米3.
2020年、2030年水平流域矿井水与中水回用等非常规水源利用量分别为1.33亿米3、
2.09亿米
3.
(3)引沁入汾调水工程
临汾市作为山西省能源重化工基地,水资源奇缺,唯一可解决的途径是引沁入汾调水,工程规划在沁河干流上修建马连圪塔水库作为引水枢纽,经隧洞引水至汾河流域的临汾地区.根据1956年～2000年系列分析,马连疙瘩水库天然来水量1.87亿米3,扣除2030年水平水库上游地区用水0.32亿米3以及河道内用水0.75亿米3后,引沁入汾工程多年平均最大可调水量为0.8亿米3.如果采用1980年～2010年近30年系列分析,马连疙瘩水库天然来水量1.15亿米3,扣除2030年水平水库上游地区用水0.32亿米3以及引沁入汾调水0.59亿米3后,河道内剩余水量仅0.24亿米3,已经远远不能满足河道内生态环境用水需求.综合以上分析,本次规划引沁入汾工程调水量暂维持一期和川输水(马房沟提水)工程0.59亿米3的调水规模.
(4)城乡饮水安全
沁河流域共在沁河干流、丹河、梅河、杏河、获泽河等沿岸分布有城镇饮用水水源地18个,其中重点水源地有11个,即郭壁泉、延河泉、下河泉、市区、巴公、北石店、
高平、川起、五龙沟、成庄和望川水源地.流域重点水源地水质均能满足饮用水水质的要求,但城镇供水还存在很多问题,长期以来,晋城市工业生产和城镇生活用水一直是靠过量开采地下水来支撑,已在高平和晋城形成了两个隐伏岩溶地下水超采区.根据现状供水情况,2020年和2030年较现状需新增的供水量分别为1898.9万米3、2765.8万米3,大部分城镇需要改扩建或新建水源地,以满足新增供水要求.以现有水源地改扩建为主进行城镇饮用水水源地建设.张峰水库续建完成后,通过向泽州盆地供水,调整当地水源结构,对于晋城市区、高平市等地下水严重超采区域,采取限采和封井等措施,逐步缓解地下水超采情况.
1.2.4.2 水资源与水生态保护规划
目前沁河下游及其支流丹河和老蟒河水污染严重,随着沁河流域经济社会的发展及水土、水电资源的不合理开发利用,流域水资源及水生态保护形势将日趋严峻.加强沁河流域尤其是晋城等重点城镇水资源保护,严格控制污染物入河总量,强化水资源保护监测和监督管理,实现水功能区水质目标,是维护和保障沁河流域及相关区域乃至黄河流域供水安全、生态安全的重要任务.
(1)规划年水质目标
2020年,沁河干流孔家坡以上维持现状Ⅱ类水质,保证孔家坡至周家沟(即沁河沁源安泽保留区)实现Ⅱ类水质目标,周家沟至拴驴泉坝址段继续维持现状Ⅲ类、Ⅳ类水质,保证拴驴泉坝址至五龙口水文站的沁河河南自然保护区实现Ⅲ类水质目标,五龙口至沁阳县北孔的沁河济源、沁阳农业用水区实现Ⅳ类水质目标,沁阳县北孔以下河段消除劣Ⅴ类水质,逐步恢复水域功能.丹河寺庄镇以上的源头区域继续维持现状Ⅱ类水质,丹河泽州缓冲区和丹河博爱饮用水源区继续维持现状Ⅱ类、Ⅲ类水质,保证丹河泽州缓冲区实现Ⅲ类水质目标,玉王庙至入沁河口的丹河博爱、沁阳过渡区实现Ⅳ类水质目标,丹河晋城开发利用区和丹河焦作开发利用区的其它河段消除劣Ⅴ类水质.老蟒河基本消除劣Ⅴ类水质.
2030年,沁河干流、丹河、老蟒河全部实现水功能区水质目标.
(2)污染物入河总量控制方案
为实现流域水功能区目标,实行最严格的水域纳污“红线”控制制度,以流域水功能
区纳污能力为约束条件,近期流域主要污染物COD入河量控制在8613.3t以内,氨氮入河量控制在532.2t以内;远期全流域COD入河量控制在6731.5t以内,氨氮入河量控制在382.5t以内.
(3)水资源保护的对策措施
根据沁河流域特点和实际情况,沁河干流张峰水库以上及其他重要支流源头区以保护为主,继续加强水源涵养、生态保护等水资源保护工程和非工程措施,保障流域上游持续稳定来水水质良好.沁河干流河南武陟段、支流丹河山西晋城段及河南焦作段,由于受特殊的经济社会发展格局、水资源条件等多种因素影响和制约,其水环境承载力与区域社会经济发展不匹配,入河污染物总量的控制压力越来越大,解决其污染超载问题的任务十分艰巨.规划重点对以上河段实施最严格的流域水资源管理制度,严格落实国家污染源达标排放等控制原则,转变生产方式、调整产业结构、推行清洁生产、提高用水效率,实施流域水资源保护综合措施,基本实现河流水功能区水质目标的要求.
(4)水生生态保护的对策措施
沁河流域水生态保护总体格局以河流生物栖息地保护、河流廊道水流连续性保护为重点,加强水资源统一管理与调度,保障重要河段生态需水,维持河道基本生态功能,加强重要水功能区管理,改善水环境质量,为沁河流域社会经济发展提供必要的生态保障.
沁河流域孔家坡以上河段属于源头水源涵养保护区,保持河流自然状态,禁止水电开发;孔家坡至张峰水库河段,以特有土著鱼类栖息地保护为主,严格限制小水电开发,保证河道生态需水;张峰水库至省界河段,以河流基本生态功能保护为主,保持水流连续性及河流连通性,维持河流底限生态健康;省界至入黄口河段,以河流基本生态功能保护为主,加强水环境治理,保持水流连续性,保证入黄生态水量.
1.2.4.3 防洪规划
防洪工程对保障沁河流域经济社会可持续发展发挥了十分重要的作用,但与经济社会快速发展相比工程建设还相对滞后,且随着工农业发展、城市建设、城镇化推进,对防
洪工程建设提出了新的更高要求.为此,要重点做好城市河段防洪工程建设、完善干支流河段防洪工程、加强病险水库除险加固和山洪灾害防治.
(1)沁河下游河段:对堤防高度或堤顶宽度不满足设计要求的堤段长度共计75.274千米进行加高帮宽;安排加固堤防长度为87.974千米;安排进行堤防堤顶道路建设,共建设堤顶道路长143.746千米,其中新建138.406千米,改建5.340千米,考虑路面设计使用年限及近年来实际使用情况,远期考虑全部翻修一遍;共安排16条防汛道路建设,长80千米,考虑路面设计使用年限及近年来实际使用情况,远期考虑全部翻修一遍;对现状丹河回水堤长2.01千米安排加高帮宽;规划安排险工改建34处,总坝垛(护岸)430道(段),其中坝垛251道,护岸179段;对4段不利河势处堤防安排工程防护,共安排险工续建5处,工程长度3023米,共计坝垛44道,其中坝3道,垛18道,护岸23段.
(2)干流上中游河段:规划安排防洪河段全长128.84千米,其中重点防护区河段长12.47千米,一般防护区河段长116.37千米.规划安排护岸工程178.48千米、堤防15.16千米.重点防护区河段主要分布在沁源、安泽县城段,现状堤防及护岸长21.56千米,可利用高岸及不需安排防洪工程长度 1.46千米,规划护岸工程长10.23千米,规划堤防工程长2.25千米;一般防护区河段主要分布在沁源、安泽非县城河段以及沁水、阳城、泽州、及济源段,现状堤防及护岸长26.47千米,规划护岸工程168.25千米,规划堤防工程12.91千米.
(3)规划共安排治理重要支流防洪河段长度305.16千米(其中列入《全国重点地区中小河流近期治理建设规划》的治理河段长度为88.6千米).规划安排清淤疏浚179.28千米,安排防洪工程长度为384.43千米,以护岸形式为主,局部堤防与护岸相结合,其中护岸、堤防工程分别长272.55千米、111.88千米.
1.2.4.4 水土保持规划
(1)规划总体布局
北方土石山区(北方山地丘陵区),区内植物资源丰富,是该地区重要的水源地,但地表土石复杂,坡陡沟深,水土流失防治的重点是加强预防保护工作,同时改造坡耕地,发展水土保持林和水源涵养林,人口稀少地区实施封禁;同时加强水土保持监督管理工作;西北黄土高原区,该区水资源相对短缺,林草覆盖率低,水土流失防治的重点是通过小流域综合治理,加大坡耕地综合整治和淤地坝建设力度,结合农业产业结构调整,发展生态经济型产业,促进地区经济社会可持续发展.
(2)规划措施
规划措施主要包括淤地坝工程、小型蓄水保土工程、基本农田建设、林草建设、退耕还林还草、生态修复等.根据典型小流域设计、关键治理措施及优化治理模式进行各项措施配置.近期开展水土流失治理面积1771千米2,其中山西省1659千米2,河南省112千米2;安排骨干坝20座、中小型淤地坝141座,小型水保工程13317座(处、眼、个);安排建设基本农田32080h米2,人工造林59956h米2,人工种草3920h米2;封禁81147h米2,管护55336h米2.远期(2021年～2030年)开展水土流失治理面积1500千米2,其中山西省1414千米2,河南省87千米2;安排骨干坝23座、中小型淤地坝150座,小型水保工程8878座(处、眼、个);安排建设基本农田38917h米2,人工造林54389h米2,人工种草2613h米2;封禁54098h米2,管护36891h米2.
1.2.4.5 水电梯级开发规划
沁河干流及支流丹河落差相对集中,但水量相对较小,适于建设中小型水电站.截止2010年底,沁河干流和支流丹河已建、在建电站44座,总装机容量153.96米W,年发电量7.23亿kW·h,为流域社会经济发展提供了大量的清洁能源,但目前水电开发和运行还缺乏统一管理和调度,对流域水生生态环境和工农业供水产生了一定的不利影响.规范水电开发建设,实现梯级统一运行管理,协调发电与供水、环境之间的矛盾,具有十分重要的作用.
经本次规划复核,在沁河干流及支流丹河上共布置水电站52座,总装机容量168.1米W,其中沁河干流37座,装机容量143.67米W;丹河干流15座,装机容量24.43米W.
1.2.4.6 综合管理规划
规划进一步完善流域管理和区域管理相结合的管理体制,进行规划实施和修编的管理、水资源统一管理和调度、水资源保护监督管理、防汛抗旱、河道与水工程管理、水土保持等方面的综合管理.
2 环境影响评价主要内容
2.1 规划协调性分析
规划编制以《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国防沙治沙法》、《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《黄河水量调度条例》等有关法律、法规为依据,规划指导思想、总体目标、主要工程布局等符合国家相关法律、法规的要求
《规划》以《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》的战略部署为统领,贯彻落实2011年中央一号文件《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》精神,实行最严格的水资源管理制度,根据用水总量控制、用水效率控制和水功能区限制纳污“三项制度”原则,把用水总量、用水效率和水功能区限制纳污“三条红线”的核心内容贯穿于本规划中.符合国务院发布的《关于支持河南省加快建设中原经济区的指导意见》、《全国主体功能区规划》的主要劲射,与《全国生态功能区划》也协调一致.
沁河流域综合治理开发规划的指导思想、原则、目标、主要内容与治黄的总体思路和黄河流域有关规划协调一致.《规划》的相关内容与山西省、河南省有关规划是协调一致的.
综上所述,《规划》的内容与国家的定位及地方的发展思路一致,符合国家相关法律法规,满足国家和地方相关规划关于经济发展和生态环境保护等相关政策的要求,因此本规划与相关规划是协调的.
2.2 环境影响分析
2.2.1 水文情势影响分析
规划的水资源配置方案实施后,流域地表水供水量增加,地表水开发利用程度提高.
河道内河川径流量将相应减少,但都大于各断面计算的生态需水量.
2.2.2 水环境影响分析
规划制定的污染物入河总量控制方案实施后,2020年除沁河沁阳武陟过渡区、沁河武陟农业用水区、丹河高平过渡区、老漭河武陟过渡区外,其他15个水功能区均实现水质目标,水功能区水质达标率分别达到79%;2030年沁河流域除老漭河武陟过渡区外,其他水功能区均实现水功能区水质目标,水功能区水质达标率分别达到95%以上,地表水环境质量将得到整体改善.
2.2.3 生态环境影响分析
规划在总体目标、布局及具体内容中贯彻了生态保护的理念,且提出了水资源优化配置方案、生态保护及水土保持措施、水环境综合治理措施等,为改善流域陆生生态环境、保障重要断面的生态环境水量、促进流域生态系统良性发展创造有利条件.规划实施后,流域生态系统得到修复和改善,但对局部河段的生态环境带来了一定的不利影响,可以通过工程或非工程措施给予减缓、减免及保护.
(1)陆生生态环境影响分析
规划对陆生植被的影响主要来自于水库工程淹没及防洪、灌溉、水源等工程永久、临时占压以及工程施工的扰动.植被类型以落叶灌丛和草灌丛为主,无珍稀植物分布.且这种扰动或者破坏是暂时的,工程施工完成后对植被破坏区域采取一定的植被恢复措施后,可弥补施工所造成的生物量损失,使工程对当地植被的影响减至最小.总体上,规划对陆生植物多样性影响很小.
沁河流域内分布有国家Ⅰ级重点保护野生动物金钱豹、原麝、林麝3种,国家Ⅱ级重点保护动物猕猴、石貂、青鼬、斑羚4种,但由于其主要栖息于原始针叶林、阔叶林和针阔混交林中,规划的各类工程措施都不涉及,所以规划对流域内的重点保护动物影响有限.
(2)水生生态影响分析
规划实施后,按照水资源配置方案,可保证河道内生态环境需水量,省界及入黄主要控制断面多年平均河道内用水分别达到4.36亿米3和5.65亿米3;沁河流域多年平均入黄占流域地表资源量的42.2%,保证了沁河干流不断流,可大大改善河道内生态水量不足的局面.沁河主要断面生态水量基本保障,水流连续性及河流廊道连通性基本保证,土著特有鱼类栖息地得到基本改善,初步建立沁河流域水生态监测、保护及管理体系,基本遏制河流。