福建省闽南三角地区水资源的利用与保护

福建省闽南三角地区水资源的利用与保护

高志强
（中国市政工程中南设计研究院，武汉430010）

1 城市发展和水资源

1.1 自然地理状况和社会经济发展概况
　　 位于福建省东南沿海（地理座标在东经117°～119°，北纬24º47′～25º1′），地处省内第二大水系（九龙江）和第三大水系（晋江）入海口之间。厦门港湾与泉州湾，外有金门列岛作为屏障。厦门、泉州、漳州属闽南地区，与台湾隔海相望，是海峡西岸经济区的中心部位。厦、泉、漳地区主要包括九龙江三角洲平原和晋江三角洲平原区域，以及厦、泉、漳三个城市的接壤地区。将九龙江、晋江两大流域联系在一起，从而使厦门、泉州、漳州在闽南城镇体系中占有独特的地位。其北面与泉州市的安溪县、南安县为邻，西面与漳州市的长泰县、龙海县相接，处在发源于闽西，横贯龙岩、漳平、华安、长泰、南靖、漳州、龙海、厦门8个县市等地区的九龙江口。晋江下游泉州区段感潮河段为前浦河口。
　　 厦、泉、漳地区总面积为25180平方公里，占全省的20.98%；2004年区域总人口1261.8万人，占全省的35.94%；社会经济发展概况，GDP达3188.2亿元，占福建省的52.657%，人均GDP 25267元。已成为福建省经济发展的“火车头”。
1.2 水资源利用规划
　　 九龙江是福建省仅次于闽江的第二大河流，它发源于戴云山脉和博平山脉，全长1923公里（其中干流长285公里），流域面积14081平方公里，漳厦人民依托着九龙江母亲河而得以生存发展。
　　 水资源规划，厦门、泉州、漳州是水资源匮乏地区，随着经济的进一步发展，如何保护水资源，合理分配水资源是该地区发展关键所在。九龙江水系是厦门、漳州的饮水水源。由北溪、西溪和南溪三大支流组成。目前福建省最大的拦河引水工程，主要为漳州、龙海及厦门的工农业生产和城市生活供水，属于以农业灌溉为主，兼有工业、城乡生活、改善水质环境和航运等综合利用工程。工程于1971年经国务院批准，1972年5月开工，1980年5月1日建成通水，1982年全面竣工。
　　 主体工程由南、北港两座桥闸及左、中、右三大干渠组成，以引水为主，提水为辅。左、中、右三大干渠引水总流量40m³/s，其中左干渠22m³/s，中干渠8m³/s，右干渠10m³/s。左干渠从郭洲拦河闸上游3公里处，江东桥上游左岸水闸引水。渠道全长50.8公里，其中龙海段长15.2公里，厦门段长35.6公里。1995年厦门市建成特区输水工程，从江东桥上游江东泵站取水处铺设一条DN2000钢管。基本沿鹰厦铁路线，输水送到厦门岛内，输水规模6m³/s。目前左干渠按封闭式箱涵已全部完成，这样左干渠和输水钢管形成为厦门岛内供水的互为备用工程。北溪是九龙江的主流，全长272公里，平均坡降2.4‰，流域面积9803平方公里，植被中等，水质良好，在漳州芗城区的吴蒲有长泰县龙津溪支流汇入，最后流经厦门港入海。
　　 晋江水系上游有东、西两溪，在溪口汇合，从西北方向丰州入境，流域面积5630平方公里，干支流全长300公里，前浦河口入海。
1.2.1 九龙江北溪
　　 北溪引水工程拦河闸位于江东桥下游的郭洲闸，以上流域面积9640平方公里。拦河闸上游的浦南水文站控制流域面积8490平方公里，占拦河闸上游流域面积的88%，北溪拦河闸以浦南水文站作为参证站进行水文分析计算。经计算得出北溪拦河闸处多年平均流量为299m³/s，多年平均径流量为94.17亿立方米，年最小径流量为57.65亿立方米（1963年），但径流年内、年际变化大。拦河闸处设计供水流量，各频率设计供水流量见表1。

设计供水流量成果表 表1

P（%）

Qmax（m³/s）

地点 0.5 2 33.3 50 浦南水文站 10700 8680 4300 3570 北溪拦河闸 11720 9510 4710 3910

　　拦河闸处设计枯水流量，各频率3月份最小旬平均流量见表2。

3月份最小旬平均流量成果表 表2

P（%）

Qmin（m³/s）

地点 90 95 97 浦南水文站 33.74 28.55 27.21 北溪拦河闸 38.5 32.4 30.88

　　95%的旬平均流量32.4m³/s，由于上游新建万安水库的补偿调节作用，可提高枯水流量11m³/s，旬平均流量可达43.4m³/s。北溪拦河闸处五十年一遇（P=2%）设计洪水位为7.91m，一百年一遇（P=1%）设计洪水位为8.30m，二百一遇（P=0.5%）设计洪水位为8.89m，设计正常水位为4.80m，实际运行水位为4.20m，设计低水位0.33m。
　　 漳州、龙海为中干渠8m³/s，右干渠10m³/s。
　　 省水利部门早在60年代讨论从龙津溪取水供应厦门。龙津溪是长泰县的主要大河，而长泰又是水资源比较丰富的地区。漳州市水电局行文上报省水利水电厅审批方案中，把上存水库正常水位提高到204m，扩大上存水库库容，即“单库高蓄”方案。溪口处有10m³/s流量，除厦门提供6m³/s外，长泰仍留有4m³/s。

厦门市城市供水水源及可供城市用水量一览表 表3

序号 供水水源 保证率 可供城市用水量（m³/s） 备 注 1 九龙江北溪引水左干渠 95%

14.0 2 九龙江北溪江东泵站 95% 3 石兜坂头水库 95% 1.07（2.07） 水库蓄水位提高到设计水位后，供水量可增加1.0m³/s 4 汀溪水库群 95% 1.0 5 规划莲花水库 95% 3.49 6 规划大嶝水库 95% 0.95 远景利用 7 规划龙津溪引水工程 95% 6.1 漳州市长泰县仿洋枢纽工程 合计 95% 26.61（27.61）

1.2.2 晋江干流
　　 1967年丰洲镇建成金鸡拦河闸，控制流域面积5100km²，多年平均流量148.99m³/s，多年平均径流量47亿m³。（包括晋江上游德化县1990年建成龙门滩一级水电站，将闽江流域的部分水引入晋江）。1973年东溪兴建山美水库，兼有供水、防洪、发电等综合利用的大型水库枢纽工程，坝以上流域面积1023km²，多年平均流量（包括龙门滩引水的流量）为42.81m³/s。通过山美水库调节来水量，确定了晋江下游五县（市、区）2000年水量分配方案（已通过省水电厅审查），其结果见表4。

晋江下游水量分配比例表（P=97%） 表4

岸 别

县（市、区）

南 岸

北 岸

预留

总计 晋江 石狮 南安 小计 鲤城 惠安 南安 肖厝 小计 分配水量（万m³） 76088 22499 9681 108268 32214 20985 991 10407 64597 21066 193931 折合流量（m³/s） 24.13 7.13 3.07 34.33 10.12 6.65 0.31 3.3 20.48 6.68 61.49 比例（%） 39.2 11.6 5.0 55.8 16.6 10.8 0.5 5.4 33.3 10.9 100

　　注：预留分配水量折合流量南岸38.8m³/s，北岸22.69m³/s。

　　建成金鸡拦河闸，引水流量分别为南渠38.5m³/s和北渠22.5m³/s。晋江金鸡桥闸50年一遇洪水流量10400m³/s，水位12.73m；500年一遇洪水流量14500m³/s，水位12.81m。正常蓄水位6.48m，最低水位（维修放空时）4.28m，桥闸底板高程2.48m。

2 水资源供需平衡分析

　　根据用水对象及用水情况，分别对城镇生活、工业、农村生活、农田灌溉、林牧渔五个部门进行了需水预测。厦门市、泉州市现状水源和规划水源在各种保证率情况下，两市进行了水资源供需平衡分析，提出厦门市、泉州市水资源的合理配置，要在现有水源工程的基础上，进一步提高节水水平，逐步扩大海水利用、海水淡化和污水处理回用的规模，同时要加强管理和兴建必要的新水源工程，在采取了多种对策和措施后，厦门市、泉州市的水资源在规划期间，基本能够达到供需平衡。
　　 （1）目前，海水利用厦门市主要是嵩屿电厂利用海水作为冷却水，随着电厂规模和生产能力的扩大，海水的利用量还会增加。今后其它行业，如化工、纺织等行业也可利用海水作冷却水。某些特殊的生产工艺用水，如印染、海产品洗涤加工等也可适当利用海水，进一步扩大海水利用的范围。
　　 （2）海水淡化，随着现代科学技术的快速发展，世界性水资源紧缺的矛盾越来越突出，人们对海水淡化的问题越来越重视，海水淡化技术已逐渐成熟，并迅速应用在实践中。由于海水淡化工程投资大，成本高，一时还难于广泛应用，但小规模的示范应用和探索研究是很必要的，尤其是厦门本岛，适当地布设一些海水淡化工程，可作为对付突发事件的应急补充水源。
　　 （3）污水的处理回用及中水回用
　　 污水处理回用一般有三种形式：一是城市集中污水处理厂处理的城市污水，其中一部分经一级或二级处理后达标排放，另一部分经深度处理后，用于农业灌溉，工业冷却用水及市政杂用水等；二是工业企业内部的污水处理设施，对厂区内部工业废水进行处理，处理后的废水一部分达到排放标准后排放，还有一部分在工厂企业内部重复利用；三是有些大型宾馆、饭店、居民住宅小区、大专院校和机关建有中水回用设施，将其内部的生活污水处理后，回用于生活杂用水。目前厦门市、泉州市因多种原因污水处理回用及中水回用率还很低，随着人口的不断增长和经济的发展，未来城市用水量和污水排放量都将有较大幅度增长，污水处理回用及中水回用既可以增加再生水资源量，又可以保护水质、改善环境，对于水资源短缺的厦门市、泉州市来说，更是发展前景广阔，应大力进行推广。

3 水源水质综合评价

　　（1）九龙江北溪及引水左干渠水质
　　为掌握九龙江北溪及其引水工程的水环境状况及时空变化规律，福建省环境监测中心根据《水环境监测规范》的要求，在北溪江东库区设置了郭坑铁路桥、石龟头、江东泵站、江东旧桥、马崎泵站五个监测断面。在左干渠设置了江东进水口、江东机砖厂、大人庙、龙屿闸四个监测断面。库区和左干渠实行每旬同步采样监测。监测项目有电导率、悬浮物、PH值、溶解氧、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、总磷、铜、锌、氟化物、砷、汞、镉、六价铬、铅、氰化物、挥发酚、粪大肠菌群、硫酸盐、氯化物、硝酸盐氮、铁、锰共24个项目。
　　 水质评价标准采用国家颁布的《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），采用单因子评价方法。2001～2003年监测结果表明：库区水体除粪大肠菌群超地表Ⅲ类标准外，其余项目均符合Ⅰ～Ⅱ类标准。库区水体水质综合评价为Ⅱ类，水质良好，应优先作为集中式生活饮用水水源。
　　 左干渠龙海段长15.2km，从渠首至田边暗涵有6.1km多为明渠，其余封闭的隧洞、暗涵和箱涵。明渠沿途个别渠段有工业废水或村民生活污水排入，导致水中有机污染物、COD含量略比库区水体含量高，但总体水质均符合Ⅱ～Ⅲ类标准，可作为集中式生活饮用水水源。
　　 （2）晋江南岸北岸水质
　　 地表水水质评价标准采用国家颁布的《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），选取单项指标，分项进行达标率评价。
　　 从近年来监测的晋江石砻断面丰、平、枯水期的水质情况和南渠、北渠的水质来看，金鸡拦河闸前的晋江干流水质除粪大肠菌群超Ⅲ类标准外，其它项目均达到Ⅰ～Ⅱ类标准，水质综合评价为Ⅱ类，水质良好，应优先作为集中式生活饮用水水源；南干渠、南高渠以及北岸的北渠，沿途虽已砌筑围墙加强保护，但仍有一些渠段有工业废水或生活污水排放，导致水体中有机污染物、氨氮等含量比晋江金鸡拦河闸前水体略高，水质稍差，但总体水质均达到Ⅱ～Ⅲ类标准，可作为集中式生活饮用水水源。
　　 综合以上分析，金鸡拦河闸前的晋江干流及其引水的南干渠、北干渠无论是从水量还是从水质来看，均是泉州市最为现实、可行、经济的水源。

4 九龙江与晋江流域城市联盟的概念

　　城市联盟的区域管治思路，结合厦门、泉州、漳州三城市自身实际情况，从而实现城市和区域共同发展。闽南地区，可持续发展是建立在资源可持续利用和良好环境的基础上的。水是生命之源，水资源是人类生存与发展的命脉。要把两个水资源与国民经济和社会发展紧密联系起来，进行综合开发、统一管理。做好对水资源的开发、利用、治理、配置、节约和资源的优化配置与综合调整，提高水资源的综合利用水平，建立以节流优先，治污为本，多渠道开源，水资源可持续利用的保障体系。