1、流域天然来水形势 截至2007年9月,珠江流域主汛期已过,受入汛以来流域降雨量偏少及时空分布不均的影响,4~8月西江、北江来水与常年和2006年同期相比明显偏少,西江较常年偏少30.6%,较2006年偏少28.8%;北江较常年偏少40.5%,较2006年偏少46.5%。 由于2007年4月以来西北太平洋副热带高压异常偏强的大气环流背景,与常年相比,6月~8月影响珠江流域的热带气旋偏少偏弱。随着9月副热带高压南退,珠江流域将会再次为副高所控制,预计未来影响珠江流域的热带气旋仍偏少偏弱,给珠江流域带来的降雨量会偏少,珠江流域出现大范围强降雨的可能性较小。 综合当前大气环流、海温场及西北太平洋副热带高压位置、强度等背景值和气象部门的模式预报,并结合近几年珠江流域后汛期和枯水期降雨量变化规律、汛期和枯水期降雨量相关关系,且考虑到2007年为太阳黑子极小年以及2007~2008年是厄尔尼诺事件结束后转拉尼娜事件年等多种综合因素,预测珠江流域2007年9月至2008年3月降雨出现偏少的可能性比较大,尤其是西江中下游降雨可能明显偏少。而且随着全球气候变暖,极端气候事件频发,流域内前期降雨量偏少,干旱面积增大的实际情况,未来流域内降雨量出现特枯的可能性仍然存在。 由于降雨偏少,采用多种方法综合分析计算后预测:西江、北江2007年~2008年枯水期来水量较常年同期水平明显偏少,西江接近P=85%的水平年,梧州站将有连续3个月的平均流量小于1800立方米每秒;北江接近P=90%的水平年。西江梧州站和北江石角站后汛期和枯水期各月流量预测见表一。
表一 枯水期梧州、石角流量预测统计表
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时间 |
梧州 |
石角 |
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2007~2008年 |
多年平均 |
2007~2008年 |
多年平均 |
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10月 |
3200 |
4600 |
350 |
698 |
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11月 |
2300 |
3370 |
300 |
549 |
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12月 |
1750 |
2190 |
250 |
419 |
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1月 |
1500 |
1860 |
200 |
439 |
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2月 |
1600 |
1920 |
350 |
617 |
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3月 |
1950 |
2370 |
750 |
1050 |
单位:立方米每秒
2、流域上游在建水库蓄水影响分析 珠江流域中上游光照、长洲等大型水电站按计划将在枯水期下闸蓄水,龙滩也将进一步蓄水抬高水位运行,上述三库蓄水总量达52亿立方米左右,将不可避免地进一步减少枯水期西江干流的径流量。 北盘江光照水电站计划于2007年9月下闸蓄水,水库水位蓄至泄流底孔(高程640米)以前下游河道断流,水库蓄水水位在640~697米期间通过底孔下泄26立方米每秒的生态流量,当水库蓄水位达到697米相应蓄水量为12.83亿立方米;龙滩水电站根据大坝上升情况及来水条件,计划2007年汛后至2008年汛前从341米高程逐渐蓄水到354米高程,蓄水量29.34亿立方米;长洲水利枢纽计划从2007年10月10日开始下闸蓄水,至11月25日蓄至正常蓄水位20.6米,水库需蓄水9.81亿立方米。 根据各电站的蓄水计划及预测相似的典型来水条件分析,上游三大电站蓄水将使梧州水文站2007年11月至2008年2月平均流量减少180立方米每秒。其中,11月份减少幅度最大,平均减少440立方米每秒,最大减少730立方米每秒;12月份平均减少190立方米每秒,最大减少440立方米每秒;1月份平均减少50立方米每秒,最大减少330立方米每秒; 2月份平均减少50立方米每秒,最大减少250立方米每秒。梧州站日平均流量小于1600立方米每秒的时间将超过3个月,达到99天。预测上游水库蓄水后梧州流量见表二。因此,若不实行流域水量统一调度,不对上游水库的下闸和蓄水进行统筹安排,那下游的径流量将明显减少,河口咸潮上溯将进一步加剧,澳门及珠江三角洲地区的供水安全难以保证。
表二 上游水库蓄水后梧州流量减少情况
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时间 |
梧州水文站 |
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预测流量 |
上游水库蓄水后流量 |
多年平均 |
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10月 |
3200 |
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4600 |
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11月 |
2300 |
1960 |
3370 |
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12月 |
1750 |
1560 |
2190 |
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1月 |
1500 |
1450 |
1860 |
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2月 |
1600 |
1550 |
1920 |
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3月 |
1950 |
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2370 |
单位:立方米每秒
3、澳门、珠海的供水形势 随着经济的快速发展,珠江三角洲的用水量也在不断上升,据澳门和珠海方面提供的数据,澳门和珠海今年的需水量比去年同期分别增长约20%和6%。特别是澳门特别行政区,由于旅游和娱乐业的快速发展,用水量剧增,预测日均用水量由去年同期的每日18万立方米增至每日22万立方米,高峰期将达到每日24万立方米。 由于澳门的原水供应完全依赖珠海供给,现有的两条对澳输水管道已不能满足用水量日益增长的需要,且计划中的第三条输水管道还未建,目前只有通过保持对澳供水的竹仙洞、南屏两个水库长期高水位运行,以增加输水水头,从而提高输水量。此举将珠海南库群供水系统减少有效库容约280万立方米,南库群调节库容由原来的828万立方米减少到548万立方米,减小比例高达30%以上。这将大大降低了澳门、珠海供水系统的安全保障,即使在珠海南部水库群满库的前提下,按日供澳门22万立方米,珠海拱北水厂25万立方米计算,水库调节也只能维持12天的正常供水状态。所以只有通过枯水期珠江水量统一调度,才能进一步提高平岗泵站的取淡机率,保障澳门、珠海供水安全。 4、河口咸潮对取水影响分析 以平岗泵站为例,在农历10月上旬可取到咸度符合饮用水标准淡水的机率在96%以上,但从10月下旬开始,咸潮影响时间明显增加,取水机率迅速减少。分析比较2004~2005年、2005~2006年、2006~2007年三个年度农历10月下旬的咸情数据(见表三),可见咸潮上溯的强度有逐年加强的趋势。
表三 平岗泵站农历十月下旬咸度符合饮用水标准时间
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日期 |
2004~2005年 |
2005~2006年 |
2006~2007年 |
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梧州平均流量(立方米每秒) |
1986 |
2141 |
2000 |
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累计达标时间(小时) |
309 |
263 |
223 |
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达标时间百分比(%) |
80 |
73 |
62 |
在流域来水偏枯、上游水库蓄水的影响下,2007~2008年冬春季进入三角洲的流量较小,11月18日~2月22日的6个半月潮周期的思贤?平均流量在1640~2060立方米每秒之间,平岗泵站的取水时间在37%以下,1~2月的平均取水时间为20%左右,平岗泵站最长连续26天24小时超标。而澳珠需水量的增加,当地供水水库调节库容的减少,要满足澳珠2007~2008年冬春季节的供水要求,初步估算缺水量将达3000~4000立方米。 从以上对流域来水、蓄水、供水以及咸潮等形势分析来看,在2007~2008年枯水期,包括澳门在内的珠江三角洲地区的供水安全将受到极大威胁。根据对珠海和澳门现状供水系统的供水承载能力和2006~2007年枯水期实施珠江骨干水库水量统一调度的实际效果分析,要保障澳门及珠江三角洲地区的供水安全,必须保证平岗泵站的平均可取淡水机率达到50%以上,相应要求思贤窖的流量不低于2300立方米每秒以上,梧州的流量不低于1800立方米每秒以上。要满足上述条件,只有实施枯水期珠江水量统一调度,合理安排光照、龙滩、长洲水电站的下闸和蓄水时间,统筹发电和供水,才能保障澳门及珠江三角洲地区的供水安全,这也是目前解决珠江三角洲地区供水安全最有效的途径。
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