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国土空间规划背景下的水资源保护与利用研究

尉婧
  
安家(建筑与工程)
2022年12期
陕西空间规划研究院有限公司 陕西省 西安市 710018

摘要:水资源短缺是我国诸多城市,尤其是北方城市发展的重大制约因素之一。以往的城乡规划中,水资源作为要素配置长期处于被动地位,注重需求量测算而未对供给量进行限制。而新一轮的国土空间规划,进一步强调了水资源作为资源环境底线约束的重要性,如何摸清水资源现状、科学合理的保护和利用水资源,是保证国土空间总体规划按照“以水四定”原则进行的首要问题,更是指导缺水地区城市规划发展的重点问题。

关键词:国土空间规划;水资源;保护;利用 ;承载力

引言

在国土空间总体规划的背景下进行水资源保护与利用研究的研究,重点解决好三方面问题:一是明确水资源利用上限,分情景摸清水资源的供应与需求;二是提升用水效率,重视雨水和再生水等资源利用,分情景制定供需平衡方案;三是落实水资源底线约束,以水定需,量水而行,在充分尊重水环境、水生态、水安全的基础上,进行水资源优化配置,对国土空间布局与产业结构的优化调整提出建议,建设节水型城市,实现城市高质量发展。

一、研究思路

以北方某城市为例,分析水资源的现状利用情况,存在的问题。依据上位水资源调配规划,结合该北方城市水资源情况、现状用水结构,合理预测该北方城市居民生活、工业、农业、生态环境等用水量,综合考虑可开发利用水资源总量及分布、外来引水量、污水再生利用、雨水综合利用等,在现状水资源供需平衡分析的基础上,采用人均生活用水指标法、趋势法、亩耕地灌溉用水量法、单位面积指标法等分别对生活、工业、农业、生态环境用水量进行合理预测。同时以“优水优用、以丰补歉”为原则,结合规划水平年的水资源总量及分布,对各类用水需求进行水资源的合理配置。尽量解决水资源的现状问题,同时提出节水措施、水资源保护等的措施及要求。

二、研究过程

该北方城市境内有一条黄河支流经过,但由于地形条件及水质所限目前没有直接开发利用,现状水资源利用以开采地下水为主,部分区域已存在超采现象。再生水量180万m³,仅占用水总量的1.5%。随着社会经济的发展,目前水资源将无法满足使用需求,亟需开发新的水源,并且积极发展再生水回用、雨水资源利用,提高灌溉能力。

(一)明确水资源利用上限

1.水资源开采上限

该北方城市地下水资源总量1.68亿m³,其中年可开采量1.34亿m³,但考虑到该北方城市地下水资源开采过量,局部地段已形成“下降漏斗”,应考虑逐步降低地下水开采。

2.水资源利用红线

根据该北方城市用水红线指标,该城市2025年用水总量上限为15500万m³,2035年用水总量上限为17700万m³,最大供水量不得超过用水上限。

3.水资源利用上限

根据该北方城市可供水量预测结果,结合城市用水红线指标,则该北方城市2025年可供水量13500万m³未超过2025年用水红线15500万m³,因此该北方城市2025年水资源利用上限为13500万m³;该北方城市2035年可供水量19500万m³超过2035年用水红线17700万m³,因此该北方城市2035水资源利用上限为17700万m³。

为保证用水安全及平衡,该北方城市最大供水量不得超过用水上限,地下水供水量不得超过现状供水量1.16亿m³,且地下水开采量应逐年降低。

(二)分情景供需平衡分析

1)可供水量预测

该北方城市水源主要包含境内地下水、境外灌溉工程、境外引水工程和再生水,现状可供水量为11700万m³。考虑到规划新增引水工程供水量,该北方城市2025年可供水量为13500万m³,2035年可供水量为19500万m³。

2)分情景的需水量预测

在现状水资源供需平衡分析的基础上,采用人均生活用水指标法、趋势法、亩耕地灌溉用水量法、单位面积指标法等分别对生活、工业、农业、生态环境用水量进行合理预测。普通情景下预测该北方城市2025年、2035年需水总量分别为11200万m³、11900万m³。通过采取一系列节水措施后,节水情景下预测该北方城市2025年、2035年需水总量分别为10670万m³、11160万m³。

3)供需平衡分析

新增水源后,该北方城市2025年、2035年可供水总量大于需水量,水资源可供总量能够满足该北方城市经济社会发展的需求。

(三)落实水资源底线约束

1)城镇建设承载规模预测

基于水资源约束,采用人均需水量指标表法预测该北方城市建设极限承载规模,在非节水模式下规划期末可承载城镇人口规模为48.91万人,可承载城镇建设用地规模为56.25 平方公里;在节水模式下规划期末可承载城镇人口规模为54.35万人,可承载城镇建设用地规模为62.50平方公里。

2)农业生产承载规模评价

基于水资源约束,采用亩均耕地灌溉用水量法预测农业生产极限承载规模,一般情景下水资源约束下该北方城市可承载耕地规模为395.00 km2,其中灌溉面积为393.19 km2,雨养耕地面积为1.81 km2。节水情景下水资源约束下该北方城市可承载耕地规模为440.08 km2,其中灌溉面积为438.27 km2,雨养耕地面积为1.81 km2。

3)分情景下的水资源优化配置

分别在普通模式下和节水模式下对该北方城市进行水资源配置,优先新增引水工程供给生活用水;新增再生水利用1460万m³,可用于生态景观用水及地下水回灌;通过修缮水利设施,可增加灌溉能力1000万m³/年。

普通模式下2025年该北方城市用水总量为12350万m³,地下水开采量下降为7867万m³,2035年该北方城市用水总量为13122万m³,地下水开采量下降为2662万m³;节水模式下2025年该北方城市用水总量为11919万m³,地下水开采量下降为7436万m³,2035年该北方城市用水总量为12543万m³,地下水开采量下降为2083万m³,两种模式下近期地下水超采问题均可得到改善,远期地下水开采量可降为现状的四分之一,地下水超采问题基本得到解决。

以上水资源配置方案通过对该北方城市规划近、远期可供水资源总量进行整合,并结合污水再生利用等工程措施的实施,将各类水资源合理分配到不同区域、不同用水部门,使得该北方城市的水资源能够承载全市经济社会的发展,是规划期内该北方城市应重点实施的举措之一。

三、结论及建议

本研究围绕着水资源的开发、利用、节约、保护而开展,目标是为国土空间规划中水资源保护与利用进行支撑,建设节水型城市,实现城市高质量发展。通过本研究对该北方城市国土空间规划提出以下建议:1、积极采取节水措施,以节水模式为目标进行水资源配置,制定节约用水的各项规章制度和节水奖励政策,细化行业用水指标,对高耗水、高污染行业加强监督检查;2、短期通过境外输水工程减少地下水开采,恢复地下水水位,远期通过建设节水型城市实现水资源自给自足,减少对境外水资源的依赖;3、落实水资源底线约束,保证国土空间规划中承载耕地规模、城镇人口及建设用地规划不超过水资源约束下的预测值;4、作为工业型城市应加强污水处理,同时充分利用现有再生水厂,加强对再生水的处理和利用;5、调整产业结构,建立水资源约束下的准入清单,拒绝高耗水、高污染行业落地布局。实现水资源的合理利用、优化配置,最大限度发挥水资源的社会、经济、环境效益。

参考文献

[1] 陆振华. 水资源利用与保护[J]. 《城市建设理论研究:电子版》,2015(06).

[2] 夏军.左其亭. 中国水资源利用与保护40年(1978~2018年) [J].西安财经大学学报,2018(02).

[3]王浩.国土空间规划下的水环境保护与治理[J].砖瓦世界,2019(04).

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