1、水 利 改 革水 利 改 革京津冀引黄工程利用潜力分析王晓燕徐宝同收稿日期：2023-06-19作者简介：王晓燕，女，汉族，河北省张家口水文勘测研究中心，高级工程师。徐宝同，男，汉族，中水北方勘测设计研究有限责任公司，高级工程师。黄河因其“善淤、善决、善徙”的特性，与京津冀结下了不解之缘。历史上，黄河曾 600 余年流经津冀地区，带来大量的水沙资源，铸就了广袤富饶的华北平原，河北因位于黄河以北而得名，黄河水历来就是京津冀地区的重要水源。京津冀地区同属京畿重地，战略地位十分重要。京津冀主要位于海河流域，属典型的资源性缺水地区，水资源供需矛盾突出，为保障区域供水安全，自 20 世纪 50 年代开始
2、实施引黄调水。截至目前，已建成位山、潘庄、渠村、李家岸、万家寨等 5条引黄工程，近 3年平均引黄水量约 9.0 亿 m3，但与京津冀引黄水指标（多年平均 18.44 亿 m3）及京津冀协同发展和雄安新区建设水安全保障新要求仍不适应，亟需开展引黄工程利用潜力分析，提高引黄工程利用效率，加大引黄水利用量，为京津冀地区高质量发展提供有力的水安全保障。1.引黄历史20 世纪 50 年代初期，黄河水量丰富，而卫河水量较少。为了发展卫河的灌溉、航运事业，国家组织实施了引黄河水接济卫河的工程，简称“引黄济卫”工程。工程主要由人民胜利渠和共产主义渠组成。其中人民胜利渠兴建于1951 年，南起黄河，北至卫河，干
3、渠全长约 50 km，设计输水能力 40 m3/s；共产主义渠兴建于 1957年，是第二条“引黄济卫”干渠，干渠全长约 112 km，设计输水能力 200 m3/s，共同向冀鲁豫 3省供水。工程建成后,因高水位长时间引水，导致两岸土地的次生盐碱化，故于 1962年停止“引黄济卫”。20世纪 70、80年代，京津冀缺水问题日益突出，原水电部同意开展引黄入淀工程可研工作，工程任务是为河北中部城市生活、工业、华北油田和沿线农业供水，改善白洋淀的生态环境，设计入河北流量 120 m3/s，设计年引水总量12.5 亿 m3，其中河北 10 亿 m3、河南 2.5亿 m3。后来由于种种原因，引黄入淀工程被
4、暂缓建设，华北地区农业和生态严重缺水问题被搁置起来，一直未提出完整的解决方案。2.引黄工程现状自 20 世纪 80 年代末开始，为缓解华北地区农业缺水局面，改善河湖水生态环境，置换地下水超采，在国家有关部委的大力支持下，利用晋豫鲁已有引黄工程，建成位山、潘庄、渠村、李家岸、万家寨等 5条引黄工程，向京津冀地区供水。2.1位山引黄工程1992 年，位山引黄入冀工程试通水，1994 年正式建成。工程自山东聊城位山引黄闸取水，利用现有位山引黄灌区渠道、清凉江等输水至沧州大浪淀，全长438 km，渠首设计流量323 m3/s，鲁冀界设计流量 65 m3/s，引水时间为冬四月，入河北水量指标为 5.0
5、亿 m3，主要用于农业及生产生活用水。2.2潘庄引黄工程2010 年，潘庄引黄济津工程正式建成通水，自山东德州潘庄引黄闸取水，利用现有潘庄引黄灌区渠道、南运河 等 输 水 至 天 津 北 大 港 水 库，全 长392 km，渠首设计流量 100 m3/s，鲁冀界设计流量 80 m3/s，引水时间为 10 月次年 1 月，原为天津市应急水源，现不再承担应急任务。2.3渠村引黄工程2017 年，渠村引黄入冀补淀工程正式建成通水，自河南濮阳渠村引黄闸取水，改造现有渠村引黄灌区渠道、东风渠、滏东排河等输水至白洋淀，全长482 km，渠首设计流量 100 m3/s，豫冀界设计流量 61 m3/s，引水时
6、间为冬四月，在南水北调东中线工程生效前，可相机延 长 工 程 引 水 时 间，总 引 黄 水 量 按18.44 亿 m3（含天津市引水量）控制，主要用于农业及白洋淀生态用水，是雄安新区重要的水源工程之一。2.4李家岸引黄工程2017年，沧州李家岸引黄工程正式建成通水，自山东德州李家岸引黄闸取水，利用现有李家岸引黄灌区渠道、大浪淀排水渠等输水至沧州大浪淀，全长180 km，渠首设计流量 100 m3/s，鲁冀界设计流量30 m3/s，主要用于农业用水。2.5万家寨引黄工程2017 年，万家寨引黄入京工程开始生态补水，自山西忻州万家寨水库取水，利用山西万家寨引黄入晋工程、桑干河、永定河等输水至北京
7、官厅水库，设计流量 22.2 m3/s，主要用于永定河生态用水。3.引黄工程利用潜力3.1工程引水能力京津冀 5条引黄线路，区域外均利用现有引黄灌区渠道输水，仅渠村引黄工程考虑了京津冀专用的引水规模，其余均需要优先满足其灌溉引水需求，冗余规模及时段为京津冀供水。本次以入京津冀界断面设计过流能力为基础，考虑各线路引水时段、域外用水等情况，进行长系列调节计算，各工程引水能力分析如下。一是位山引黄工程，最小引黄能力按设计引水时间冬四月考虑，为 6.2亿 m3；最大引黄能力结合京津冀用水时间，引水时间相机外延 3 个月，扣除聊城灌溉用水等，经长系列调算，为 8.6亿 m3。二是潘庄引黄工程，最小引黄能
8、力按设计引水时间 10月至次年 1月考虑，为 6.2 亿 m3；最大引黄能力结合京津冀用水时间，引水时间相机外延 2 个月，扣除德州灌溉用水等，经长系列调算，为 6.7亿 m3。三是渠村引黄工程，最小引黄能力按设计引水时间冬四月考虑，为 6.2亿 m3；最大引黄能力结合京津冀用水时间和雄安新区白洋淀生态补水需求，引水时24水 利 改 革水 利 改 革间相机外延 5个月，扣除濮阳灌溉用水等，经长系列调算，为 10.3亿 m3。四是李家岸引黄工程，受鲁冀界设计流量限制，经长系列调算，引黄能力为 2.5亿 m3。五是万家寨引黄工程，充分利用工程输水能力，考虑山西用水的不均性，经长系列调算，最小引黄能
9、力为2.23亿 m3、最大引黄能力为 3.9亿 m3。经分析，计算引黄口京津冀引水规模达 268 m3/s，京津冀引黄能力可达23.3亿 m332.0亿 m3，京津冀引黄工程引水能力详见表 1。3.2近年引水利用情况历史上，受限于域外无专用引黄线路、域内配套工程不完善等原因，京津冀引黄水利用量不大。但 2014 年以来，为了解决华北地区地下水超采问题，提高京津冀水安全保障能力，支撑京津冀协同发展等战略，国家开始实施华北地区地下水超采综合治理，引黄水作为京津冀农业水源置换、河湖生态补水的重要水源之一，构建了“深沟河网、洼塘调蓄、田间配套”的引黄工程体系和“调度优化、运管高效、水价适当”的运行机制
10、，引黄水高效利用能力显著增强，引黄水量逐年增加，近 3 年平均引黄水量约 9.0亿 m3，详见表图 1。3.3引黄工程利用潜力依据 全国水资源综合规划 等有关要求，津冀引黄水指标为 18.44亿 m3。本次对京津冀引黄工程通水以来运用情况进行分析计算，充分考虑京津冀引黄工程引水能力、近年黄河水利用实际及黄河入海水量情况等因素，经 30 年长系列分析计算，京津冀引黄工程新增利用潜力为 5.6 亿 m323.9 亿 m3，详见表 2、图 2。4.结语京津冀引黄历史悠久，如何高效利用已建成的位山、潘庄、渠村、李家岸、万家寨等 5条引黄工程，加大引黄水利用量，保障京津冀水安全，研究引黄工程利用潜力十分
11、必要。京津冀 5 条引黄工程引水规模达 268 m3/s，考虑各线路引水时段等情况，京津冀引黄能力可达 23.3 亿 m332.0 亿 m3。经京津冀引黄工程通水以来 30 年长系列分析计算，考虑工程引水能力、近年黄河水利用实际及黄河入海水量情况等因素，京津冀引黄工程新增利用潜力可达5.6亿 m323.9亿 m3。表 1京津冀引黄工程引水能力表 2京津冀引黄工程利用潜力序号12345合计工程名称位山引黄工程潘庄引黄工程渠村引黄工程李家岸引黄工程万家寨引黄工程渠首位置山东聊城位山山东德州潘庄河南濮阳渠村山东德州李家岸山西忻州万家寨水库京津冀引水规模（m3/s）8062.5683522.2268引
12、水时间冬四月，相机外延10月次年 1月，相机外延冬四月，相机外延3月4月、6月7月、11月10月次年 6月引黄能力（亿 m3）最小6.26.26.22.52.2323.3最大8.66.710.32.53.932.0年份201120122013201420152016201720182019202020212022平均引黄水量6.83.22.38.45.21.52.810.517.717.64.05.34.9引黄能力最小23.323.323.323.323.323.323.323.323.323.323.323.323.3最大32323232323232323232323232.0利用潜力最小16.520.12114.918.121.820.512.85.65.719.318.018.4最大25.228.829.723.626.830.529.221.514.314.428.026.727.1黄河入海水量178.7276.9232.1108.6126.674.982.4331.3304.4352.6434.1191.0增引水量占入海水量比例14%10%13%22%21%41%35%6%5%4%6%14%图 1近年京津冀引黄工程引水量图 2京津冀引黄工程利用潜力25