土木工程毕业论文-引湑济黑工程的必要性与可行性初探

摘要：西安市属于资源性缺水地区，西安市区缺水尤为严重，需要继续做好区外调水的准备。本文提出的引湑济黑工程将进一步补充市区供水水源，文中对引水的必要性及可行性做了探讨，并针对两种引水方案具体分析、计算了可调水量。
关键词：引湑济黑工程 跨流域调水 可调水量 　　水资源调配是针对我国水资源在空间上（地区间）与时间上（年、季间）天然分布和分配极端不均性，在空间上是从有余水或有余水潜力的地区向缺水的地区调水，时间上则包含对水资源的调蓄。进行区域水资源调配的意义就在于它是针对缺水区的供需矛盾和因缺水带来的环境与生态问题而采取的一种重要对策。 　　本文中探讨的引湑济黑工程，是将秦岭南麓汉江支流湑水河上游部分径流量引至秦岭北麓渭河支流黑河的跨流域调水工程。本文所选方案，水源调出区水资源丰富，流域内用水量小，开发利用程度很低且与调入区同辖于西安市周至县，调水距离短，工程量小，投资少，跨流域却不跨行政管理区调水，可避免水权之争，便于协调和管理，现实可行。此外，该工程可以作为陕西省水资源优化配置计划中的引湑济黑工程的一期工程实施。 　　1工程建设的必要性 　　1.1西安市水资源开发利用现状 　　西安市水资源不够丰富，属于资源型缺水地区。境内除秦岭南部汉江流域内的湑水河，洵河以及直接流入黄河的南洛河外，大部分河流属于黄河流域渭河水系。西安市多年平均自产地表水资源量为21.78亿m3，多年平均地下水资源量为17.27亿m3，扣除地表水和地下水之间的重复量12.39亿m3，全市水资源总量为26.66亿m3，按全市现有耕地、人口计算，亩均水资源601.3m3/亩，人均水资源387.5m3/人，远低于全国和全省亩均及人均值。多年来，境内地下水开发利用程度高，现已无大的潜力可挖，地表水资源开发利用程度低，但可开发量有限。2000年全市地表水开发利用量48217万m3，扣除引水和客水7108万m3，实际开发利用自产地表水资源30509万m3，为地表水资源量的14％，全市地下水开发利用总量130062万m3，为全市地下水资源可开采量15.48亿m3的84％。为此，需进一步调整城市供水结构，增大地表水供水量，减少地下水开采量，涵养水源。 　　1.2西安市可持续发展对水资源的需求 　　西安市总面积9983km2，共辖新城、碑林、莲湖、雁塔、未央、灞桥、阎良、临潼、长安9区和周至、户县、高陵、蓝田4县。截止2000年底，西安市总人口688.01万人，其中非农业人口285.79万人，城市化水平41.54％。西安市优越的地理位置，丰富的人文资源以及深远的历史渊源，使其成为我国重要的科研、高等教育、高新技术产业、旅游和商贸基地，是陇海兰新地带规模最大的中心城市。随着全球经济一体化、区域集团化的发展进程，西安市经济日益向国际化方向发展，其发展态势，是中国经济发展战略重点西移和缩小东西差距的重要支点。在“九五”计划中，西安市供水水资源系统优化调配研究作为一项子专题，有关专家、学者对其进行了深入的研究。在研究中，经对西安地区远景年2050年供需平衡分析，预测至2020年，考虑当地开源节流与区外调水情况下，西安地区将缺水1.5952亿m3，随着工农业的进一步发展，特别是由于工业需水的增加，2020年～2030年，水资源供需矛盾将重新出现，且更加严重，由于地区水资源承载力有限，在这一阶段，水的问题将成为制约西安经济社会可持续发展的主要因素。为此，为保证下一世纪西安经济可持续发展对水的需求，应开源与节水并举，同时应继续增加跨流域调水规模，增进陕西省水资源的优化配置。 　　1.3引湑济黑与西安市市区需水 　　西安市市区人口集中，地表水资源量仅为0.47亿m3，资源性缺水较为严重。供水水源包括地下水源和地表水源两部分，地表水源有7处，主要以位于宝鸡眉县的石头河水库和位于周至县的黑河为主要水源。2000年市区总供水量3.54亿m3，其中，地表水2.07亿m3，占总供水量的58％，黑河引水系统总供水量为1.79亿m3，基本解决了中心城区的供需矛盾，但氵产河以东的纺织城、洪庆等外围组团的供水量不足，夏季高峰期，生活供水只能定时限量，工业生产勉强维持，同时，从现有地表水资源供水措施及需水保证率来看，中心市区仍需提前做好区外调水的前期工作以缓解供需矛盾。 　　汉江支流湑水河部分径流属于周至县地表水资源，开发利用程度很低，引湑济黑工程的建设将进一步开发西安市地表水资源，提高其有效利用率，补充市区供水水源，增强供水保证率，有助于缓解供需矛盾。   
       2工程建设的可行性
　　2.1湑水河流域概况 　　汉江是长江最大的一级支流，汉江在我省境内的流域面积为59110km2（占总面积37.1％），多年平均径流量264亿m3，流域北岸为秦岭南坡，支流众多，褒河、湑水河、子午河等较大支流多发源于石泉以上的秦岭山区，而且源远流长，河网密度大。汉江支流湑水河，发源于秦岭南麓陕西省周至县境内的光秃山，流经周至、太白、洋县、城固等县。于城固东南7km的汉王城注入汉江，全长167.5km，流域面积2340km2，河道平均比降1.26％，多年平均流量37.6m3/s（11.9亿m3），落差1636m，该流域面积为10m2以上的河流共有32条，受大气环流、纬度及地形影响，降水量有北向南递减，径流亦由北向南递减。湑水河径流主要来源于降水，并有季节性融冰和融雪补给，径流的年际、年内变化，与降水的变化趋势基本一致，汛期集中在5～10月，该流域升仙村水文站（集水面积2143km2）