（水利工程专业论文）山东省水资源保护规划研究.pdf

山东大学硕士学位论文 中文摘要 山东省多年平均当地淡水资源总量为3 0 3 1 亿m 3 ，仅占全国水资源总量的 1 1 ，属于人均占有量小于5 0 0m 3 的严重缺水地区。同时，由于大量未经处理 的污水直接排入河道，使7 1 的水功能区达不到规定的水质目标，水资源供需矛 盾和水污染问题已经成为山东省经济社会可持续发展的严重制约因素。本论文在 水功能区划的基础上，通过对山东省水功能区划内河流的基本情况的分析，采用 适宜的数学模型来定量的确定水功能区的纳污能力；根据各市地经济、社会发展 规划和各规划水平年预测的需水量，综合考虑不同水平年污水集中处理能力和中 水回用率，预测各规划水平年工业和生活污水及主要污染物的排放量和入河量， 结合纳污能力计算成果，提出规划水平年各水功能区污染物入河控制量和污染物 的削减量，进而提出陆域污染物排放控制量和削减量。最后，根据上述分析计算 成果研究提出山东省水资源保护的主要工程措施、非工程措施以及水质监测管理 措施。研究致力于实现以山东省水资源的永续利用，保障和促进经济社会的可持 续发展，以编制规划形式为全省水污染治理和水资源保护提供科学依据。 关键词：山东省水资源保护规划水功能区纳污能力 山东大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h em u l t i - a n n u a lm e a nt o t a lq u a n t i t yo ft h el o c a lf l e s hw a t e rr e s o u r c ei ns h a n d o n gp r o v i n c e i s3 0 ，3 1 0 ，0 0 0 ，0 0 0m 3 ，o n l ya c c o u n t i n gf o r1 1 o ft h et o t a lq u a n t i t yo ft h en a t i o n a lw a t e r r e s o u r c e s a c c o r d i n gt oi n t e r n a t i o n a l l yr e c o g n i z e dm f u k e n m a k e s w a t e rs c a r c et a r g e t s t a n d a r d ，t h ea v e r a g ew a t e rr e s o u r c e sq u a n t i t yp e rp e r s o no fs h a n d o n gp r o v i n c ei ss m a l l e r t h a n1 0 0 0m 3 一t h em a r g i n a lv a l u e sw h a tal o c a le c o n o m i cs o c i e t yd e v e l o p sm u s tm a i n t a i n s ， a n dt h e r e f o r et h i sc a s eb e l o n g st ot h es e r i o u sw a t e rs c a r c i t ya r e a sw i t ht h ea v e r a g ea m o u n tp e r c a p f f a s m a l l e rt h a n5 0 0m 3 s e c o n d l y t h ed i r e c tm a s s i v es e w a g ed i s p e r s i n gi n t ot h er i v e r w i t h o u tt h ep r o c e s s i n ge n a b l e d71 w a t e rf u n c t i o na r e aw a sn o ta b l et oa c h i e v et h e s t i p u l a t i o no ft h ew a t e rq u a l i t yg o a l t h ew a t e rr e s o u r c e ss u p p l ya n dd e m a n dc o n t r a d i c t i o n a n dt h ew a t e rp o l l u t i o np r o b l e m sh a v ea l r e a d yb e c o m et h es e r i o u sr e s t r i c t i o nf a c t o ro ft h e s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tf o rt h ee c o n o m i cs o c i e t yi ns h a n d o n gp r o v i n c e t h i ss t u d yb a s e do n t h ew a t e rf u n c t i o nr e g i o n a l i z a t i o n ，s u i t a b l em a t h e m a t i c a lm o d e ls h o u l db eu s e dt od e f i n i t et h e a c c e p t a b l ed i r t ya b i l i t yw i t ht h eq u o t ai nd i f f e r e n tw a t e rf u n c t i o na r e a s ，t h r o u g ht h eb a s i c s i t u a t i o n sa n a l y s i so ft h ew a t e rf u n c t i o nr e g i o n a l i z a t i o ni nt h er i v e r so fs h a n d o n gp r o v i n c e a c c o r d i n gt ov a r i o u sc i t i e sa n da r e a s e c o n o m i ci n d e x ，t h es o c i a ld e v e l o p m e n tp l a n ，w a t e r d e m a n df o r e c a s tf o re a c hp l a n n e do r d i n a r yy e a r , t h eo v e r a ue v a l u a t i o no fd i f f e r e n tw a t e r o r d i n a r yy e a rs e w a g ec e n t r a l i z e dp r o c e s s i n ga b i l i t y ，a n dt h ew a t e rs a l e sc o m m i s s i o nr a t e ，t h e c o n 仃o l l e dq u a n t i t yo fe a c hp l a n n e dw a t e ro r d i n a r yy e a r si n d u s t r i a la n ds a n i t a r ys e w a g ea n d t h em a i np o l l u t a n t sw i t h d r a w a l sa n dd i s c h a r g e st ot h er i v e rw e r ef o r e c a s t b a s e do nt h e d i f f e r e n c e sd e v e l o p e db a s e do nt h ew a t e rb o d yf u n c t i o na n dt h er e g i o n a le c o n o m i cs o c i e t i e s ， t h eu n i o np r o p o s e dt h ec o n t r o lq u a n t i t yo ft h ed i f f e r e n tp l a n n e dw a t e ro r d i n a r yy e a rd i f f e r e n t r e g i o np o l l u t a n td i s p e r s e di n t ot h er i v e ra n dt h ep o l l u t a n tr e d u c t i o nb yc o n s i d e r i n gt h ed i r t c a p a c i t yr a t i n ga c h i e v e m e n t t h e nt h eu n i o nc o n t i n u e dt op r o p o s et h ec o n t r o lq u a n t i t yo ft h e w a t e rf u n c t i o na r e al a n dt e r r i t o r yp o l l u t a n td i s c h a r g ei nt h ep l a n n e dw a t e ro r d i n a r yy e a ra n d i t sr e d u c t i o n k e y w o r d s ：s h a n d o n gp r o v i n c e ；t h ew a t e rr e s o u r c e sc o n s e r v a t i o n ；p l a n n i n g ；t h ew a t e rf u n c t i o n r e g i o n a l i z a t i o n ；t h ea c c e p t a b l ed i r t ya b i l i t y 山东大学硕士学位论文 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研 究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签 日 期卜， | 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅； 本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签 j 铷签名虹日期叫 山东大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 研究的背景 山东省多年平均当地淡水资源总量为3 0 3 1 亿m 3 ，仅占全国水资源总量的 1 1 。山东省以占全国1 1 的当地水资源量，养育着全国7 1 的人口，生产出 全国1 0 的粮食，完成了全国9 3 的国内生产总值。全省人均水资源占有量仅 3 3 4 m 3 ( 按2 0 0 0 年末统计人口数) ，不到全国人均占有量的1 6 ，仅为世界人均 占有量的1 2 5 ，位居全国各省( 市、自治区) 倒数第三位。按国际公认的m 富 肯玛克的水紧缺指标标准，我省人均水资源量远远小于维持一个地区经济社会发 展所必需的1 0 0 0m 3 的临界值，属于人均占有量小于5 0 0m 3 的严重缺水地区， 必将经受极其严重的缺水危机。按2 0 0 0 年末全省耕地面积计算，亩均水资源占 有量为2 6 3m 3 ，也仅为全国平均亩均占有量的1 7 。由于大量未经处理的污水直 接排入河道，使7 1 的水功能区达不到规定的水质目标。水资源供需矛盾和水污 染问题已经成为我省经济社会可持续发展的严重制约因素。 根据中华人民共和国水法第三十二条“县级以上人民政府水行政主管部 门或流域管理机构应当按照水功能区对水质的要求和水体的自然净化能力，核定 该水域的纳污能力。向环境保护行政主管部门提出该水域的限制排污总量意见” 的规定以及国家发改委和水利部关于开展全国水资源综合规划编制工作的通 知的要求，在水功能区划的基础上，通过对山东省水功能区划内河流的基本情 况的分析，采用适宜的数学模型来定量的确定水功能区的纳污能必。根据各市地 经济、社会发展规划和各规划水平年预测的需水量，综合考虑不同水平年污水集 中处理能力和中水回用率，预测各规划水平年工业和生活污水及主要污染物的排 放量和入河量。依据水体功能和各地经济社会发展的差异，结合纳污能力计算成 果，提出不同规划水平年不同功能区污染物入河控制量和污染物的削减量，进而 提出规划水平年水功能区陆域污染物排放控制量和削减量。 山东省水功能区c o d 和n h 3 一n 的纳污能力分别为1 6 7 万t a 和0 9 0 万t a ， 其中淮河流域及山东半岛c o d 纳污能力为9 8 3 万t a ，n h 3 一n 纳污能力为0 4 8 万t a ；海河流域c o d 纳污能力为5 8 5 万t a ，n h 3 一n 纳污能力为0 3 7 万t a ； 黄河流域c o d 纳污能力为1 0 6 万t a ，n h 3 一n 纳污能力为0 0 5 万t a 。而根据 入河排污口调查资料，山东省2 0 0 0 年水功能区入河废污水量为1 6 1 l 亿m 3 。c o d 入河量为7 5 9 万t ，n h 3 一n 入河量为7 8 8 万t 。从总量来看，c o d 和n h 3 一n 要 分别削减7 9 0 和8 8 o 才能达到水功能区水质目标。由于纳污能力和污染物入 河量存在着空间分异性，功能区平均削减率可能更高。因此，污染物削减压力较 大，需要经过持续不断的努力，才能达到水功能区划确定的目标，水资源保护工 作还任重道远。 1 2 研究的目的意义 水是人类生存和发展不可缺少的自然资源。随着社会和经济的迅速发展，水 资源匮乏和水污染日益严重构成的水危机成为实施可持续发展战略的制约因素。 依据社会经济发展规划和水资源综合利用规划，合理科学地编制水资源保护规 划，是实现水资源永续利用，保证社会、经济与环境可持续发展的重要条件。 近年来随着社会经济的迅速发展，污( 废) 水排放量急剧增加，江、河、湖、 库水质恶化的趋势没有得到有效遏制，水污染事故和省际间、地区间、上下游间 水污染纠纷频频发生。因此，及时编制水资源保护规划，保证水资源永续利用和 实现社会经济的可持续发展，为宏观决策和水资源统一管理提供科学依据，是十 分必要和紧迫的。 1 3 研究的指导思想 与水资源综合规划相协调，面向2 1 世纪，贯彻社会、经济可持续发展的战 略思想，体现和反映社会经济发展对水资源保护的要求，为宏观决策和水资源统 一管理提供科学依据。 1 以可持续发展战略为指导思想，贯彻国家有关经济建设、社会发展与水 资源合理开发利用、水资源保护及水污染防治协调、发展的方针。 2 贯彻防治结合、预防为主的方针。对于已经受到污染的水资源，应尽快 着手整治，对于尚未受到污染或污染尚不严重的水体，则应加强保护措施。 3 特别重视水资源的合理开发与利用，要把节水、污水资源化及开发跨流 域引水工程结合起来，作为长期的重大战略措施。 4 规划中确定的水功能区，既要考虑近期要求，也要考虑到中长期的要求， 还应根据财政支撑能力，对水资源保护措施做出分阶段优化规划方案与实施计 2 山东大学硕士学位论文 划。 5 制定规划既要研究、总结、吸收国外水资源保护的基本经验和科技进步， 又要考虑我省的实际情况和条件，以便确定技术上行之有效、经济上适宜的规划 方案与实施计划。 6 对于工业废水污染，着重从源头控制，发展清洁生产，实施废物减量化 和生产全过程控制，达到节水减污的目的，并与厂外集中处理相结合，实现入河 排污口的优化布置。 1 4 研究的基本原则 1 全面规划、统筹兼顾、突出重点的原则 水资源保护规划是将水系内干流、支流、湖泊、水库以及地下水作为一个大 系统，充分考虑河流上下游、左右岸、省际间、市际间，湖泊、水库的不同水域， 远、近期社会经济发展对水资源保护规划的要求进行全面规划。坚持水资源开发 利用与保护并重的原则。统筹兼顾流域、区域水资源综合开发利用和社会经济发 展规划。对于城镇集中饮用水水源地保护等重大问题，在规划中应体现优先保护 的原则。 2 水质与水量统一考虑的原则 水质与水量是水资源的两个主要属性。水资源保护规划的水质保护与水量密 切相关。规划中将水质与水量统一考虑，是水资源的开发利用与保护辩证统一关 系的体现。在水资源保护规划中应从水污染的季节性变化、地域分布的差异、设 计水量确定等方面反映水质与水量相关的规划成果。 3 突出水资源保护监督管理的原则 水资源保护监督管理是水资源保护工作的重要方面，规划内容中要突出水资 源保护管理工作。 1 5 研究的主要依据 1 4 1 国家法律与法规 中华人民共和国水法 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国水污染防治法 中华人民共和国河道管理条例 取水许可制度实施办法 1 - 4 2 技术规范与标准 水功能区划导则 山东省水功能区划( 鲁政字( 2 0 0 6 ) 2 2 号) 地表水环境质量标准( g b 3 8 3 8 2 0 0 2 ) 生活饮用水卫生标准( g b 5 7 4 9 - - 8 5 ) 渔业水质标准( g b 5 0 8 4 - - 9 2 ) 景观娱乐用水水质标准( g b l 2 9 4 1 - - 9 1 ) 污水综合排放标准( g b 8 9 7 3 1 9 9 6 ) 山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准( 山东省地方标准d b 3 7 5 9 9 - - 2 0 0 6 ) 1 6 规划水平年 本次规划以2 0 0 7 年为现状基准年，2 0 2 0 年为中期水平年，2 0 3 0 年为远期水 平年。 1 7 研究范围 本次水资源保护规划研究的范围是山东省水功能区划的范围，总规划河长为 1 0 1 0 1 2 k m ，湖泊、水库水面面积为1 4 9 7 。2 k m 2 。 1 8 研究技术路线 通过对山东省水功能区划内河流基本情况的分析，采用适宜的数学模型来客 观的描述水体自净或污染物降解过程，建立水体中污染物的排放与受纳水体水质 之间的关系，在给定的功能区现状的和规划的水质目标、设计水量、水质背景条 件、排污口位置及排放方式的前提下，定量地给出现状的和规划水平年的水功能 区纳污能力。根据各市地经济、社会发展规划和各规划水平年预测的需水量，综 合考虑不同水平年污水集中处理能力和中水回用率，预测各规划水平年工业和生 活污水及主要污染物的排放量和入河量。依据水体功能和各地经济社会发展的差 异，结合纳污能力计算成果，提出不同规划水平年不同功能区污染物入河控制量 和污染物的削减量，进而提出规划水平年水功能区陆域污染物排放控制量和削减 量。 4 山东大学硕士学位论文 水功能区纳污能力核定 图1 - 1山东省水资源保护规划研究主要技术路线 5 第二章水资源概况 2 1 自然环境概况 2 1 1 地形地貌 山东省东临海洋，西接华北平原，泰沂山脉横亘中央，地形地貌复杂。在全 省土地面积中，山地丘陵占2 9 ，平原占5 5 ，洼地、湖沼占8 ，其他占8 。根 据地形特征，可以分为泰沂山区、胶东半岛低山丘陵区和鲁西北、鲁西南平原区 三大部分。 泰沂山区位于鲁中南地区，西起泰山，东至沂山，自西向东构成一断续的略 成弧形的泰沂山脉，成为泰沂山脉南北山地、丘陵的脊背，地势最高，其中泰山 岱顶海拔1 5 3 2 m ，鲁山顶峰海拔1 1 0 8 m ，沂山顶峰海拔1 0 3 1 m ，蒙山平卧于泰沂 山脉之南，主峰龟蒙顶海拔11 5 0 m 。地势自山脊向南北两侧倾斜，中部多分布着 海拔8 0 0 m 的中山，丘陵坡地一般高程在海拔2 0 0 - 、- 5 0 0 m ，并逐渐过渡到海拔4 0 m 以下的山前平原和黄泛平原，黄河三角洲地势最低，仅海拔2 - - - 3 m 。各主要山脉 之间分布着许多小型山间盆地和河谷平原。山丘区土壤以粗屑质褐土和棕壤土复 合镶嵌分布，土层浅薄，水土流失严重，蓄水保肥力差；山间盆地和河谷平原主 要为普通棕壤、潮棕壤复区及潮褐土、淋溶褐土复区，保水保肥能力较好，土层 深厚，耕作性能良好，是当地农业生产的高产基地。 胶莱河谷以东为胶东半岛低山丘陵区，地形起伏多变，自西向东由大泽山、 艾山、牙山、昆嵛山、伟德山等山脉构成一东西向的断续低山区。昆嵛山主峰海 拔9 2 2 m ，南部崂山顶海拔1 1 3 3 m ，其余各山高程在海拔5 0 0 8 0 0 m 之间；丘陵地 势平坦，高程在海拔2 0 0 一- - 3 0 0 m 之间变化；平原区高程为海拔5 0 m 左右，较大的 平原有大沽河、胶莱河等河谷平原以及滨海平原；还有莱阳、桃村等局部盆地。 这一地带山丘区粗骨棕壤和普通棕壤呈复区分布，粗骨棕壤面积居多，土层较薄； 河谷平原以普通沙浆黑土为主并有部分潮土，土壤肥沃；滨海平原，由于受海潮 影响，出现部分盐碱土。 鲁西北和鲁西南地区主要为黄泛平原，从湖西到胶莱河谷，呈一大弧形环绕 在泰沂山区的西北两侧，地势平坦，微地貌多变，地面高程由西南向东北逐渐降 6 山东大学硕士学位论文 低，菏泽、曹县一带地面高程降至5 0 m 以下，到黄河三角洲地面高程不到l o m ， 靠近莱州湾一带的地面高程仅3 , - 一4 m 。内陆以壤土和粉砂壤土为主，滨海以粉砂 土为主，还有部分盐碱地。 山东省在大地构造上，属华北陆台和胶辽地盾。鲁中南山区和胶东低山丘陵 区主要是构造地貌，而且以断裂地貌为主。自中生代起，因受燕山运动的影响， 特别是第三纪喜马拉雅山运动的影响，产生大规模的抬升与凹陷，形成若干断块 山和断块盆地等正负地形。鲁西北及鲁西南地区主要是黄河泛滥沉积形成的黄泛 平原，微地貌复杂，主要由河滩高地、二坡地、浅平洼地等微地貌组成。根据地 貌成因、形态特征及地面组成物质，全省大体可以分为中山、低山、丘陵、山间 谷地、山前倾斜地、山前平原、湖沼平原、滨海低地、滩涂、河滩高地、决口扇 形地、冲积平原、洼地、现代三角洲等十四种微地貌类型。 2 1 2 气候特点 山东省属暖温带半温润季风气候，夏季多雨，冬季多晴朗天气，空气湿度小。 全省年平均气候为1 l 1 4 5 。c ，最低平均气温为一月一5 一l ，最高平均气温 为七月2 4 2 8 。一般而言，东部气温偏低，西南部偏高，东部沿海地区气温 年较差、日较差比西部内陆地区为小。极端最低气温为一2 7 ( 1 9 5 8 年1 月1 5 日 德州，泰山为- 2 7 5 ) ；极端最高气温4 3 4 ( 1 9 5 5 年7 月2 3 日德州) 。各地 年平均降水量在5 6 0 - - - 1 1 7 0 毫米之间，无霜期为1 8 0 , - - - 2 2 0 天左右。全年降水的 6 0 - - - 7 0 集中于夏季，多以暴雨形式，雨区多在日照、临沂、枣庄一带。 2 1 3 河流湖泊 山东省河流均为季风区雨源型河流，分属黄河、淮河、海河流域及独流入海 水系。由于山东半岛三面环海，雨水集中，有利于河系的发育，全省平均河网密 度为0 2 4k m k m 2 。境内主要河道除黄河横贯东西，大运河纵穿南北外，其他中 小河流密布全省。干流长度大于l o k m 的河流，共计1 5 5 2 条，可分为山溪性河流 和平原坡水河流两大类。 山溪性河流主要分布在鲁中南山区和胶东半岛地区。在鲁中南山区以泰沂山 脉为中心，形成了一个辐射状水系，向南流的有沂、沭河两大水系，经江苏省入 海；向北流的主要有潍、弥、白浪河及小清河的主要支流绣江河、孝妇河、淄河 等，均注入渤海莱州湾；向西流的主要河流为大汶河，经东平湖注入黄河，其他 还有泗河、城7 郭河、自马河、十字河、薛城大沙河等均流入南四湖；向东流的 主要河流有绣针河、巨峰河、付疃河、潮白河、吉利河、白马河等。 在胶东半岛地区，由大泽山、艾山、昆嵛山、伟德山等构成一个西南东北向 的天然分水岭，形成了一个南北分流的不对称水系，北流入渤、黄海的有界河、 黄水河、大沽夹河、沁水河、辛安河等；南流入黄海的有大沽河、五龙河、母猪 河、乳山河等。在泰沂山区和胶东半岛低山丘陵区之间的南、北胶莱河分别流入 胶州湾和莱州湾。 坡水性河流也分两部分，在鲁北平原区海河流域内，除漳卫新河穿过冀鲁边 界外，主要有徒骇河、马颊河和德惠新河，徒骇河、马颊河均发源于河南省，由 西南向东北汇集鲁北平原大部分地表径流，平行流入渤海湾。在湖西平原，主要 有洙赵新河、万福河和东鱼河等自西向东流入南四湖。 山东省的湖泊主要有淮河流域内的南四湖、黄河流域内的东平湖和小清河流 域内的白云湖、青沙湖、麻大湖等。南四湖是山东省境内的最大淡水湖泊，由南 阳、独山、昭阳、微山四个相连的湖泊组成，湖面面积1 2 6 6 k m 2 。南四湖南北长 1 2 6 k m ，东西宽5 - - - , 2 5 k m ，南部微山湖、北部独山湖比较开阔，中部昭阳湖狭窄， 称为湖腰。1 9 6 0 年在南四湖湖腰处修建成二级坝枢纽工程，将南四湖分为上、 下两级，上级湖湖面面积6 0 2k m 2 ，下级湖湖面面积6 6 4k m 2 。南四湖承接鲁、苏、 豫、皖四省3 1 7 0 0 k m 2 的来水。南四湖下级湖蓄水位3 2 5 m 时，相应库容7 7 亿 m 3 ；上级湖蓄水位3 4 2 m 时，相应库容7 。7 亿m 3 。 东平湖是山东省境内的第二大淡水湖泊，位于东平、梁山、汶上三县交界处， 西靠梁济运河，北临黄河，东有大汶河流入，是接纳和处理黄河下游和大汶河大 洪水和特大洪水的调蓄水库，库区总面积6 2 7k m 2 ，是1 9 5 8 年兴建的位山水利枢 纽的一部分。水库由二级湖堤分隔为老湖区和新湖区两部分，老湖区现状主要接 纳大汶河入流和调蓄黄河的中小洪水，常年有水，面积2 0 9k m 2 ，防洪最高蓄水 位4 6 0 m ，相应库容1 1 9 4 亿m 3 ；新湖区面积4 1 8k m 2 ，防洪蓄水位4 4 0 m ，争取 4 4 5 m 。 2 1 4 动物、植物 山东省不仅栽培植物、饲养畜禽品种资源丰富，而且可资利用的野生动、植 物资源也很丰富。在植物资源中，有小麦、玉米、地瓜等粮食作物和棉花、花生 山东大学硕士学位论文 等经济作物4 0 多种，有蔬菜、瓜类6 0 多种，有林木、果树、茶树、桑树、柞岚 等木本植物6 6 0 多种，有淀粉糖类、脂肪油类、纤维类、芳香油类、鞣酸栲胶类、 药用类、土农药类等野生经济植物1 3 5 0 多种。在动物资源中，有家畜、家禽等 饲养动物1 0 多种，有中小型哺乳兽类5 5 种，有留鸟、夏候鸟、冬候鸟、旅鸟 2 7 0 多种，有害虫天敌5 6 3 种，有农业害虫7 6 3 种。此外还有内陆水生维管束植 物3 0 多种，内陆淡水鱼类7 0 多种。 2 2 社会经济状况 山东省是我国的重要省市之一，总体经济实力和社会发展水平居全国前列。 山东省具有优越的地理位置、良好的开发条件、丰富的生物和矿产资源、得天独 厚的海岸资源、悠久的文化历史、秀丽的自然风光和丰富多彩的旅游资源，这些 都为我省的社会经济发展创造了十分有利的条件。 根据2 0 0 7 年统计资料，全省总土地面积1 5 6 7 万k m 2 ，耕地面积l1 5 3 4 万亩， 占全国总耕地面积的7 4 ，农田有效灌溉面积7 2 3 7 万亩。 山东省境内矿产资源丰富，种类繁多，已发现各类矿藏1 2 8 种，主要矿产资 源有石油、煤炭、黄金、石墨、菱镁矿、自然硫、石膏、铁、铝等，建立在这些 具有优势的矿产资源基础上，我省已成为全国重要的能源、黄金基地，以及石墨、 菱镁矿、滑石等矿产品外贸出口生产基地。山东省海洋资源丰富，海岸线总长 3 1 2 1 k m ，约占全国海岸线总长的1 6 ，居全国第三位，海岸地形多样，港湾众多， 滩涂广袤，沿海岸线有天然港口、海湾2 0 余处，滩涂面积3 2 2 3k m 2 ，为发展海 洋渔业、盐业、水产养殖等提供了优越条件，为建设海上山东提供了可靠的保障。 2 3 水资源及开发利用状况 2 3 1 水资源量分析 1 、降水量 大气降水是地表水和地下水的主要补给来源，其变化特征在一定程度上反映 了地表水和地下水的数量和特征。根据1 9 5 6 一- - 2 0 0 7 年实测降水资料分析，全省 多年平均年降水量为6 7 9 5 m m ，折合水量1 0 6 0 亿m 3 ，相应频率2 0 、5 0 、 7 5 和9 5 的年降水量分别为7 9 5 8 、6 6 9 5 、5 7 8 6 、4 6 3 o m m 。 2 、地表水资源量 地表水资源量是指河流、湖泊、水库等地表水体可以更新的动态水量，用天 9 然河川径流量表示，大气降水是地表水体的主要补给源。由于人类活动的影响， 修建了大量的水利工程，对河川径流进行了人工调节和利用，改变了天然河川径 流的时空变化过程。为使资料系列一致，对测站以上受地表水开发利用活动影响 而增减的水量进行还原计算，并统一修正到近期下垫面条件下。按1 9 5 6 - - - 2 0 0 7 年水文系列，全省平均地表水资源量为1 9 8 3 亿m 3 ，折合年径流深1 2 6 5 m m 。相 应频率2 0 、5 0 、7 5 和9 5 的地表水资源量分别为2 8 5 5 、1 7 5 1 、1 1 0 8 、5 0 4 亿m 3 。 3 、地下水资源量 地下水资源量主要指与大气降水和地表水体有直接补排关系的矿化度小于 2 9 l 的浅层淡水资源量。 地下水资源量评价按照平原和山区分别进行。山东省地下水总评价面积 1 5 3 1 9 5 k m 2 。平原区包括山前倾斜平原、黄泛平原、滨海平原及较大的山间河谷 盆地平原；山丘区包括一般山区和岩溶山区。评价方法根据水平衡原理，平原区 采用补给量法分析计算，并进行水均衡分析，验证合理性；一般山丘区采用排泄 量法，岩溶山区采用降水入渗系数法分析计算。平原和山区地下水资源量之和扣 除重复量即为地下水资源量。评价成果为近期( 1 9 8 0 2 0 0 7 年) 下垫面条件的 多年平均浅层地下水资源量。 全省平原区多年平均地下水资源量为9 0 6 亿m 3 ，资源模数为1 6 3 万m 3 k m 2 。 全省山丘区多年平均地下水资源量为8 0 9 亿m 3 ，资源模数为1 0 2 万m 3 k m 2 。扣 除山丘区与平原区重复计算量6 0 亿m 3 ，全省多年平均地下水资源量为1 6 5 5 亿 m 3 ，资源模数为1 2 2 万m 3 k m 2 。 地下水资源可开采量是指在可预见的时期内，通过经济合理、技术可行的措 施，在不致引起生态环境恶化条件下允许从含水层中获取的最大水量。其评价范 围为目前已经开采和有开采前景的地区。多年平均全省平原区浅层地下水可开采 量为7 4 8 亿r n 3 ，山丘区浅层地下水可开采量为5 5 8 亿m 3 ，两者之和扣除重 复地下水可开采计算量5 1 亿m 3 ，山东省多年平均地下水资源可开采量为1 2 5 5 亿m 3 。 4 、水资源总量 淡水资源总量为地表水资源量与地下淡水资源量之和扣除相互转化的重复 1 0 山东大学硕士学位论文 计算量。水资源总量评价成果为近期下垫面条件下1 9 5 6 2 0 0 7 年的水资源总量 系列，山东省多年平均淡水资源总量为3 0 3 0 7 亿m 3 ，相应频率2 0 、5 0 、 7 5 和9 5 的水资源总量分别为4 0 4 9 3 、2 8 4 1 9 、2 0 6 9 9 、1 2 3 2 7 亿m 3 。 2 3 2 水资源开发利用状况 1 供水工程现状 水是人类生存发展的命脉，水利是国民经济的基础设施和基础产业。建国以 来，为满足社会经济发展需要，合理开发利用水资源，山东省投入了大量的人力、 物力和财力，坚持不懈地开展了大规模的水利基础设施建设，兴建了大批的水利 工程，取得了巨大成就。全省已基本建成了防洪除涝、农业灌溉、城乡供水、水 土保持等较完整的工程体系框架，为全省的经济社会发展做出了巨大贡献。 据统计，全省现有大中小型水库共5 5 8 9 座，总库容1 5 5 0 6 亿m 3 ，兴利库容 8 1 1 0 亿m 3 ，有效灌溉面积7 2 3 5 6 k h a 。其中大型水库3 2 座，净控制集水面积 1 8 1 2 4 k m 2 ( 已扣除上游水利工程控制面积) ，总库容8 1 6 2 亿m 3 ，兴利库容3 9 6 5 亿m 3 ；中型水库1 5 2 座，总库容4 0 4 8 亿m 3 ，兴利库容2 1 6 4 亿m 3 ；小型水库 5 4 0 5 座，总库容3 2 9 6 亿m 3 ，兴利库容1 9 8 1 亿m 3 。塘坝3 4 6 7 6 座，总库容9 3 5 亿m 3 。在各级河道上修建各类水闸9 0 1 座，其中大型1 9 座，中型1 8 1 座，小型 7 0 1 座，总拦蓄能力4 9 亿m 3 。固定机电排灌站3 0 1 3 9 处，装机3 8 6 4 2 台，1 3 5 5 万k w 。共有机电井9 8 8 9 万眼，其中配套8 5 2 3 万眼，配套机械9 8 3 6 万台， 装机7 7 5 2 7 万k w 。 黄河水是山东省的主要客水资源，引黄事业已具有相当大的规模，引黄范围 已达1 1 个市的6 8 个县( 市、区) 。在黄河两岸建有引黄涵闸6 3 座，设计引水能 力2 4 2 3m 3 s ，设计灌溉面积2 3 2 8k h a 。已建引黄蓄水平原水库8 8 座，设计总 库容7 8 亿m 3 。1 9 9 0 一- - 2 0 0 7 年全省年均引黄水量6 7 9 亿m 3 ，约占全省总供水量 的2 7 。2 0 0 7 年全省引黄灌区实际灌溉面积1 8 0 0 k h a ，同时为济南、青岛、淄博、 滨州、东营等市工业生产及居民生活用水提供了宝贵的水源，取得了显著的社会 效益和经济效益。 全省至2 0 0 7 年已建成污水处理厂3 6 座，设计污水处理能力2 0 3 万t d ，污 水经处理后多回用于农田灌溉及市政杂用水，2 0 0 7 年全省污水处理回用量为1 2 亿m 3 ( 含企业自处理回用量) 。沿海各市如青岛、烟台等城市电力、化工等企业 直接利用海水作为冷却、净化、除尘等用水，2 0 0 7 年全省直接利用海水量2 2 5 8 亿m 3 。 2 历年供水、用水分析 ( 1 ) 供水量统计分析 根据山东省水资源公报，供水量按地表水( 含利用客水) 、地下水两种水 源及蓄、引、提、水井四类工程进行调查统计，对污水和海水利用量进行粗略估 算，利用客水量指引黄、引卫水量。 山东省1 9 9 0 - - - 2 0 0 7 年历年实际供水量在2 2 0 - - 2 6 5 亿m 3 ，年均供水量2 5 1 2 4 亿m 3 。由十一年来全省实际供水量统计分析，当地地表水年均供水量5 9 0 1 亿 蠢，地下水1 2 0 4 1 亿m 3 ，利用客水6 7 8 9 亿m 3 ，其他水源3 9 2 亿m 3 ，分别占总 供水量的2 3 5 、4 7 9 、2 7 0 、1 6 。 2 0 0 7 年全省平均降雨量6 0 7 3 m m ，属偏枯年份。据统计，2 0 0 7 年全省供水 总量为2 5 0 6 0 亿m 3 ，其中当地地表水、客水、地下水、污水利用及海水利用量 ( 折合淡水) 供水量分别占2 4 4 、2 1 2 、5 2 7 、1 7 。全省人均供水量2 7 6m 3 。 根据全省水资源量分析计算和实际供水量统计分析，九十年代以来全省地表 水资源实际利用率为2 9 8 ，2 0 0 7 年地表水资源实际利用率为3 0 8 ；九十年代 以来全省地下水资源实际利用率为7 2 8 ，2 0 0 7 年地下水资源实际利用率为 7 9 8 ；九十年代以来全省综合水资源实际利用率为5 9 2 ，2 0 0 7 年水资源实际 利用率为6 3 7 。 ( 2 ) 用水量统计分析 根据山东省水资源公报，用水量按农业、工业、生活三类用户进行统计。 农业用水包括农田灌溉和林牧渔用水，农田灌溉用水量为除干支输水渠损失以外 的新水量，林牧渔用水包括果树、苗圃灌溉和鱼塘补水等；工业用水包括火电和 般工业用水，用水量为取自各种供水水源的新水量，不包括工业企业内的重复 利用水量；生活用水包括城镇和农村生活用水，城镇生活用水包括城市、县镇( 县 城建制镇) 的居民住宅和公共设施用水以及环境补水，农村生活用水包括农村居 民和牲畜用水。 由十一年来全省实际用水量统计分析，年均用水量2 4 4 0 0 亿m 3 ，其中农业 用水量1 8 5 。3 1 亿m 3 ，工业用水量3 6 4 2 亿m 3 ，生活用水量2 2 。2 8 亿m 3 ，分别占 1 2 山东大学硕士学位论文 总用水量的7 5 9 、1 4 9 、9 1 。 2 0 0 7 年全省总用水量2 4 7 5 5 亿m 3 ，其中农业用水量1 7 6 0 1 亿m 3 ，工业用 水量4 4 5 6 亿m 3 ，生活用水量2 6 9 8 亿m 3 ，分别占总用水量的7 1 1 、1 8 0 、 l o 9 。 2 0 0 7 年全省人均全社会用水量为2 7 3m 3 ，其中农业人均用水量1 9 4m 3 ，生 活人均用水量3 0m 3 ，工业人均用水量4 9m 3 。全省平均万元g d p 用水量为2 6 7m 3 ， 工业综合万元增加值用水量为1 1 9m 3 ，综合万元产值用水量为3 6m 3 。 第三章地表水功能区概况 地表水功能区划是水资源保护的基础工作，是水污染控制的依据，它是根据 区域的水资源状况，并考虑水资源开发利用现状和经济社会发展对水质的需求， 在相应水域划定具有特定功能，有利于水资源合理开发利用和保护，能够发挥最 佳效益的区域。 在某一水域多种功能并存的情况下，按水资源的自然属性、开发利用现状及 社会需求，既考虑各功能对水量要求的大小，又兼顾各功能对水质要求的高低及 功能重要性排序而拟定首位功能，即为该区的主导功能。科学合理地划分地表水 功能区可作为水资源保护规划的基础和水资源保护管理的依据。 地表水功能区划分采用两级体系，即一级区划和二级区划。一级区划是宏观 上解决水资源开发利用与保护的问题，主要协调地区间用水关系，长远上考虑可 持续发展的需求；二级区划主要协调用水部门之间的关系。 水功能一级区的划分对水功能二级区划分具有宏观指导作用。水功能一级区 分四类，包括保护区、保留区、开发利用区、缓冲区；重点是保护区和开发利用 区的确定。 ( 1 ) 保护区 指对水资源保护、自然生态保护及珍稀濒危物种的保护有重要意义的水域。 在该区域内严禁其他开发活动，并不得进行二级区划。包括源头水保护区、国家 级和省级自然保护区、跨流域、跨省及省内的大型调水工程水源地。 ( 2 ) 保留区 指目前开发利用程度不高，为今后开发利用和保护水资源而预留的区域。该 区域受人类活动影响较少、水资源开发利用程度较低，目前不具备开发条件，可 作为今后发展的需要而预留的水域。 ( 3 ) 开发利用区 指水量开发利用和纳污能力利用区，主要指具有满足城镇生活、工农业生产、 渔业或娱乐等需水要求的水域。 ( 4 ) 缓冲区 1 4 山东大学硕士学位论文 为了协调省际间、矛盾突出的地区间的用水关系，以及在保护区与开发利用 区相接时，为了满足保护区水质要求而划定的水域。 水功能二级区划只在一级区划的开发利用区内进行，分七类，包括饮用水源 区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区、排污控 制区。 ( 1 ) 饮用水源区：指满足城镇生活饮用水需要或作为地下水补给水源的水 域。 向城市供水的河流河段、水库、湖泊； 城市地下水水源地的主要补给区域。 ( 2 ) 工业用水区：指满足城镇工业或大型工矿企业用水需要的水域。 仅向工矿企业提供生产用水的河流河段、水库、湖泊等水域； 向工矿企业供应生产用水的地下水水源地的主要补给区域； ( 3 ) 农业用水区：指满足农业灌溉用水需要的水域。 农业灌溉取水口相对集中的河段； 以农业灌溉为主要目的的水库； 存在一定轻度污染、入河排污口达标排放后基本达到农灌要求的河段水 域。 ( 4 ) 渔业用水区：指具有鱼、虾、蟹、贝类产卵场、索饵场、越冬场、回游 通道功能的水域，以及养殖鱼、虾、蟹、贝、藻类等水生动植物的水域。 ( 5 ) 景观娱乐用水区：指以满足景观、疗养、度假和娱乐需要为目的的水域。 ( 6 ) 过渡区：指为使水质要求有差异的相邻功能区i l i o n 衔接而划定的水域。 ( 7 ) 排污控制区：指接纳生活、生产污废水比较集中，接纳的废污水对水环 境无重大不利影响的水域。 3 1 一级区划概况 山东省地表水功能区划共划分水功能一级区1 6 0 个，总规划河长1 0 1 0 1 2 k m ， 湖库水面面积1 4 7 9 2 k m 2 ，其中保护区2 8 个，规划河长1 0 0 7 8 k m ，占总规划河 长的1 0 。o ；保留区2 3 个，规划河长8 4 4 5 k m ，占总规划河长的8 4 ；开发利 用区9 1 个，规划河长7 8 2 0 1 k m ，占总规划河长的7 7 4 ；缓冲区1 8 个，规划河 长4 2 8 8 k m ，占总规划河长的4 2 。 1 5 图3 - 1区划的分级分类系统图 3 2 二级区划概况 山东省地表水功能二级区划在9 1 个开发利用区内划分了2 2 6 个水功能二级 区，总规划河长7 8 2 0 1 k m ，湖库水面面积3 1 5 2 8 5 k m 2 ，其中饮用水源区7 3 个， 规划河长2 4 9 1 2 k m ，占总规划河长的3 1 9 ，湖库水面面积2 2 9 0 6 k m 2