陕西省水利电力勘测设计研究院 陕西 西安 710001
摘要:近年来,我国的水利工程建设有了很大进展,在水利工程中,水资源的可持续利用是非常重要的内容。为了提高水利工程的水资源利用效率,满足新时代水资源可持续利用的需求,开展了水资源可持续利用背景下水利工程运行管理研究。本文首先对我国地下水资源概况研究,其次探讨水利工程对水资源可持续利用的影响,最后就水资源可持续利用背景下水利工程运行管理措施进行研究,通过提升水利工程的质量管理加强水资源可持续利用,保障国民经济健康发展有积极的现实意义。
关键词:可持续利用; 地下水;水资源
引言
近年来,随者城镇化建设的不断发展,高标准农田的不断建设,工业化进程的不断推进,用水结构比例发生了较大变化,更好地实行“以水四定”,强化水资源的刚性约束,对当前水资源的可持续利用提出了更高要求。 目前,人们对区域水资源的优化配置和可持续利用等方面的研究效果良好,这些研究面广量大,聚焦在流域和大中型城市层面的较多,而对县级区域的水资源可持续利用状态的研究并不多见。
1我国地下水资源概况
我国地下水资源丰富且复杂,对国民经济和社会生活具有重要影响。根据水利部2023年发布的《中国水资源公报》显示,我国在2023年全国平均降水量为642.8 mm,与多年平均值持平。全国水资源总量约为25 782.5亿m 3 ,其中,地表水资源量为24 633.5亿m 3 ,地下水资源为7 807.1亿m 3 。从供水量方面来看,地表水的供水量约为4 874.7亿m 3 ,地下水为819.5亿m 3 。地下水是农业灌溉、工业生产和城市供水的重要水源之一。其水量稳定、水质优良,在保障城乡生活生产供水、支持经济社会发展中发挥着不可替代的作用。但随着经济社会的发展和人口的增长,地下水资源的开发利用强度不断加大,部分地区不同程度地出现了地下水超采和污染问题,导致地下水位下降、水质恶化,甚至引发地面沉降等环境地质问题。为了保护和合理利用地下水资源,我国政府采取了一系列措施。近年来,国家加大了地下水监测力度,扩大了监测范围,提高了监测精度,为地下水资源的科学管理提供了有力支持。同时,政府陆续颁布《地下水管理条例》《地下水保护利用管理办法》等相关法规,明确了地下水资源的保护和管理责任,规范了地下水资源的开发利用行为,旨在加强对地下水的保护和开发利用管理,保障地下水资源实现可持续利用,推进生态文明建设。
2水利工程对水资源可持续利用的影响
首先,水资源的利用率普遍不高。从数据统计来看,不论是工业用水,农业用水还是生活用水,都普遍存在着铺张浪费的张狂。其次,面对当前巨大的水资源需求,各个地区都在急迫的对水资源进行开发利用,但是缺乏统一的规划,并且存在着目光短浅,以经济发展为导向的方式对水资源进行无序开采,造成更为严重的浪费,以及一些系列后续的水土流失,环境恶化问题再次,水资源的污染严重。虽然当前国家对环境的保护越来越重视,也发布相关法规严厉惩处对污染水域的企业。但是我国长期以来的产业模式决定我国仍然是一个用水大国,污染大国。有很大一部分的企业目光短浅,忽视长远的经济效益以及对环境的损害偷排乱排污水,造成水质退化,使可利用的水资源进一步的减少。
3水资源可持续利用背景下水利工程运行管理措施
3.1提高饮水工程质量
在南水北调工程之前,部分地区主要依赖地下水资源,但由于工业生产污染或地质构造和水文条件等自然因素,地下水砷、氟等对人体有害的元素超标,长期饮用给当地居民的健康带来了严重威胁。南水北调工程引入水质较好的长江水,提升了供水的质量和安全性,让当地居民享受到更加健康的饮水。
3.2管理精细化程度评估
智慧管理系统的实施显著提升了灌区的管理精细化程度。通过建立包含信息化水平、管理效率、决策科学性等指标的评估体系,对智慧管理实施前后的管理精细化程度进行了量化评估。结果显示,灌区的综合管理精细化指数从实施前的62分提升到了86分,提高了38.71%。具体表现在以下几个方面:1)信息化水平:实现了灌区全要素的实时监测和数据采集,信息获取的及时性和准确性大幅提高。2)管理效率:通过信息化平台,管理人员可以远程实时监控和操作,大大提高了管理效率,人均管理面积从500公顷提升到800公顷。3)决策科学性:智能决策模型的应用使得灌溉决策和水资源调度更加科学合理,决策准确率从75%提升到95%。4)响应速度:对于突发事件和异常情况,系统的自动预警和快速响应机制将平均处理时间从2小时缩短到30分钟。
3.3强化污染治理
针对当前地下水污染日益严重的问题,必须采取科学有效措施全面加强污染治理,从而保障地下水资源的可持续利用。第一,明确地下水污染治理的目标和原则。其中,治理目标应聚焦于减少污染物进入地下水系统、降低地下水中的污染物浓度和恢复地下水的自然净化能力。治理原则应坚持预防为主、综合治理、源头控制与末端治理相结合,确保治理工作的科学性和有效性。第二,明确水污染目标和原则,采取针对性的治理措施。针对农业面源污染,应推广科学的农业种植技术,减少化肥和农药的使用量,降低污染物对地下水的渗漏风险。针对工业点源污染,应加强对工业企业的监管,督促其废水处理设施的正常运行,防止工业废水未经处理直接排放。针对已经污染的地下水,应采用先进的修复技术,如生物修复、化学修复等,去除地下水中的污染物,恢复其水质。第三,加强地下水污染治理的法律法规体系建设。通过立法手段,明确各级政府和相关部门在地下水污染治理中的责任和义务,加大对违法排污行为的惩处力度,形成有效的法律威慑力。同时,建立健全的地下水污染治理投入机制,为地下水治理工作提供资金保障。
3.4可持续利用背景下的水资源调度管理
水资源监测完毕后,在此基础上,在水资源可持续利用背景下,实行水资源调度管理。首先,根据区域或流域的水资源状况、经济社会发展需求以及生态环境保护要求,明确水资源调度的主要目标,如保障供水安全、促进经济发展、维护生态平衡等。分析区域或流域内各类用水户的水资源需求,包括生活、农业、工业、生态等方面的需求。根据水资源供需分析结果,设定不同时段、不同用水户的水资源分配比例。基于水资源的季节性变化、用水需求的变化以及调度目标的要求,将时间划分为不同的时段,包括枯水期、平水期和丰水期。将用水户按照其用水性质和重要性进行分类,包括生活用水户、农业用水户、工业用水户和生态用水户。基于水资源可持续利用目标,设定水资源调度分配比例。通过以上步骤,可以制定出一个符合实际情况、科学合理的水资源调度方案,为水资源的高效利用和可持续管理提供有力支持。
结语
综上所述,随着全球水资源日益紧张,水资源的可持续利用已成为各国共同面临的挑战。在这一背景下,水利工程作为调节水资源时空分布、保障水资源安全的关键手段,其运行管理方法显得尤为重要。为水资源的可持续利用提供有力保障,促进水利事业的高速发展,为实现生态环境的保护提供有力的支撑。
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