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【摘 要】近年来，奎屯河流域由于水资源短缺引发的生态和社会问题已受到全社会的高度关注，水资源短缺已成为该区全面建设小康社会的严重制约因素。论文立足于充分利用当地水资源，在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，综合考虑全社会节水、水污染防治等措施，为流域水资源的开发利用、配置、节约和保护提出符合实际的方案和建议。
【关键词】流域；水资源；生态需水；供需研究
1、流域概况
奎屯河流域位于新疆天山北部，准葛尔盆地南部，流域气候干燥，其中灌区多年平均降水量161.5mm，多年平均蒸发量1785mm，属大陆性干旱气候。流域水系主要由奎屯河、四棵树河、古尔图河三条河流组成，均发源于天山北麓，属山溪性多泥砂河流，三河流经奎屯市、乌苏市和农七师灌区后，在下游汇集于奎屯河，最终注入艾比湖。三河多年平均径流量为12.58亿m3，其中奎屯河6.43亿m3、四棵树河2.90亿m3、古尔图河3.25亿m3。流域中下游属塔城地区乌苏市林场和博州精河县林场，是我国最大的野生白梭梭自然保护区的所在地，保护区之外约600万亩范围由河谷林、梭俊林和其它旱生型植物琵琶、琐琐、红柳、蒿属、胡杨等形成的荒漠植被区，是奎屯河流域西北部的天然屏障。这些天然荒漠植被区主要依靠适宜的地下水位提供水源，同时当地的天然降水也为其提供了部分的水源。
2、存在的主要问题
近些年来，由于河道上中游引水量大大增加，在正常年份已无水进入艾比湖，进入三河下游的甘家湖水量也大量减少，国家级白梭梭保护区已呈现衰败景象。山区因过牧，使流域水源区的山区水土流失严重，灾害性洪水增加。 新兴工业及城市水资源极度短缺，经济发展受水资源制约严重。近年来，流域的小城镇城市化建设和经济发展，对水资源提出越来越多的要求，水资源紧缺矛盾日益突出。山区缺少控制性工程，洪水灾害严重，现有平原水库带病运行。
3、奎屯河流域水资源供需分析及方案研究
在现有水资源配置格局下，对奎屯河流域水资源现状水平年进行供需分析，可以充分了解流域水资源开发利用中存在的问题，为规划水平年合理配置水资源打下坚实的基础。根据掌握资料，对水资源供需“四次”平衡分析，形成四个方案（详见表1）。
第一方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，在不同规划工程组合的情况下，对国民经济需水预测提出的“一般节水”方案进行各水平年供需平衡计算，提出流域不同水平年的生态环境缺水量和国民经济缺水量。奎屯河流域水资源第一方案“一次次平衡”分析综合成果。多年平均总缺水量由现状2.41×108m3增到2040年4.68×108m3，P=75%总缺水量由现状m3增到2040年6.51×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域缺水延长到了几乎整个灌溉期，流域缺水主要集中在4-7和11月份，本流域的水资源已无法满足国民经济发展的需要，生态环境也在进一步恶化。
第二方案：优先考虑流域生态环境保护目标条件下，在不同规划工程组合的情况下，对国民经济需水预测提出的“强化节水”方案进行各水平年供需平衡计算，提出流域不同水平年的生态环境缺水量和国民经济缺水量。第二方案奎屯河流域“二次平衡”分析综合成果，多年平均总缺水量由现状2.41×108m3增到2040年3.84×108m3，P=75%总缺水量由现状3.16×108m3增到2040年5.66×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域缺水延长到了几乎整个灌溉期，流域缺水主要集中在4-7和11月份，本流域的水资源已无法满足国民经济发展的需要，生态环境也在进一步恶化。
第三方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，统筹考虑外调水与当地水资源联合运用和合理配置，在不同规划工程组合的情况下，分别对“一般节水”下的需水方案进行各水平年供需平衡计算，由此提出分期的调水时间、需调水量和调水量的分配。第三方案分析综合成果可以看出：调水6×108m3多年平均总缺水量由现状1.56×108m3降到2040年0.46×108m3，P=75%总缺水量由现状2.62×108m3降到2040年0.51×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域仅个别月份缺水，基本上满足了国民经济的发展和生态环境的保护。
第四方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，统筹考虑外调水与当地水资源联合运用和合理配置，在不同规划工程组合的情况下，分别对“强化节水”下的需水方案进行各水平年供需平衡计算，由此提出分期的调水时间、需调水量和调水量的分配。调水5亿m3。多年平均总缺水量由现状2.41×108m3降到2040年0.02×108m3，P=75%总缺水量由现状3.16×108m3降到2040年0.18×108m3。在该方案下，奎屯河流域不缺水，可以满足国民经济的发展和生态环境的保护。
供需方案比较及评价：奎屯河流域现状水平年供需平衡分析表明，流域P=75%缺水量3.16×108 m3。其中，国民经济缺水量1.51×108 m3，生态缺水量1.65×108 m3。考虑到国民经济用水现状和今后产业结构调整，在节水和开源方面虽能节约一定的水量，但从总体上看，奎屯河流域水资源承载能力不足。同时，在充分考虑节水、利用回用水的不同方案下，如果不从外流域调水，随着国民经济的发展，河道外耗水将进一步增加，将挤占更多的生态用水，流域生态环境进一步恶化。
4、结论与建议
（1）应率先建设节水型社会。水资源的高效、科学、持续利用，关系艾比湖流域生存与发展的大事，因此在奎屯河流域应率先在新疆甚至为西北地区建设节水型社会。全社会必须转变观念，将节水作为一种新的生活方式。节约用水、科学用水应成为水资源合理利用的核心和水资源管理的首要任务。
（2）加强以流域为基础的水资源统一管理。奎屯河流域水资源开发利用过度，水资源利用布局和利用方式不尽合理，国民经济发展严重挤占了生态環境的合理用水要求，造成极其严重的生态环境问题。主要原因是缺乏以流域为基础的水资源统一管理，地方和兵团、各部门之间分割，缺乏有效的协调机制，重发展而轻视生态环境保护。要实现奎屯河流域的可持续发展、水资源的可持续利用，迫切需要加强以流域为基础水资源统一管理。
（3）优先保障生态环境用水需求。奎屯河流域生态环境亟待保护，必须遏制流域内的 “甘家湖自然保护区”等地区生态恶化的局面。应采取有力措施，确保重点甘家湖生态环境保护区的生态环境基本用水量优先满足。
（4）加快外流域调水工程建设步伐。为了解决奎屯河流域水资源利用所面临的诸多问题，改变现有水资源利用落后状态，保障未来该地区经济社会可持续发展的用水需求，改善生态环境状况，遏制局部地区生态环境恶化趋势，应加快外流域调水工程建设步伐。
【关键词】流域；水资源；生态需水；供需研究
1、流域概况
奎屯河流域位于新疆天山北部，准葛尔盆地南部，流域气候干燥，其中灌区多年平均降水量161.5mm，多年平均蒸发量1785mm，属大陆性干旱气候。流域水系主要由奎屯河、四棵树河、古尔图河三条河流组成，均发源于天山北麓，属山溪性多泥砂河流，三河流经奎屯市、乌苏市和农七师灌区后，在下游汇集于奎屯河，最终注入艾比湖。三河多年平均径流量为12.58亿m3，其中奎屯河6.43亿m3、四棵树河2.90亿m3、古尔图河3.25亿m3。流域中下游属塔城地区乌苏市林场和博州精河县林场，是我国最大的野生白梭梭自然保护区的所在地，保护区之外约600万亩范围由河谷林、梭俊林和其它旱生型植物琵琶、琐琐、红柳、蒿属、胡杨等形成的荒漠植被区，是奎屯河流域西北部的天然屏障。这些天然荒漠植被区主要依靠适宜的地下水位提供水源，同时当地的天然降水也为其提供了部分的水源。
2、存在的主要问题
近些年来，由于河道上中游引水量大大增加，在正常年份已无水进入艾比湖，进入三河下游的甘家湖水量也大量减少，国家级白梭梭保护区已呈现衰败景象。山区因过牧，使流域水源区的山区水土流失严重，灾害性洪水增加。 新兴工业及城市水资源极度短缺，经济发展受水资源制约严重。近年来，流域的小城镇城市化建设和经济发展，对水资源提出越来越多的要求，水资源紧缺矛盾日益突出。山区缺少控制性工程，洪水灾害严重，现有平原水库带病运行。
3、奎屯河流域水资源供需分析及方案研究
在现有水资源配置格局下，对奎屯河流域水资源现状水平年进行供需分析，可以充分了解流域水资源开发利用中存在的问题，为规划水平年合理配置水资源打下坚实的基础。根据掌握资料，对水资源供需“四次”平衡分析，形成四个方案（详见表1）。
第一方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，在不同规划工程组合的情况下，对国民经济需水预测提出的“一般节水”方案进行各水平年供需平衡计算，提出流域不同水平年的生态环境缺水量和国民经济缺水量。奎屯河流域水资源第一方案“一次次平衡”分析综合成果。多年平均总缺水量由现状2.41×108m3增到2040年4.68×108m3，P=75%总缺水量由现状m3增到2040年6.51×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域缺水延长到了几乎整个灌溉期，流域缺水主要集中在4-7和11月份，本流域的水资源已无法满足国民经济发展的需要，生态环境也在进一步恶化。
第二方案：优先考虑流域生态环境保护目标条件下，在不同规划工程组合的情况下，对国民经济需水预测提出的“强化节水”方案进行各水平年供需平衡计算，提出流域不同水平年的生态环境缺水量和国民经济缺水量。第二方案奎屯河流域“二次平衡”分析综合成果，多年平均总缺水量由现状2.41×108m3增到2040年3.84×108m3，P=75%总缺水量由现状3.16×108m3增到2040年5.66×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域缺水延长到了几乎整个灌溉期，流域缺水主要集中在4-7和11月份，本流域的水资源已无法满足国民经济发展的需要，生态环境也在进一步恶化。
第三方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，统筹考虑外调水与当地水资源联合运用和合理配置，在不同规划工程组合的情况下，分别对“一般节水”下的需水方案进行各水平年供需平衡计算，由此提出分期的调水时间、需调水量和调水量的分配。第三方案分析综合成果可以看出：调水6×108m3多年平均总缺水量由现状1.56×108m3降到2040年0.46×108m3，P=75%总缺水量由现状2.62×108m3降到2040年0.51×108m3。在该需水方案下，奎屯河流域仅个别月份缺水，基本上满足了国民经济的发展和生态环境的保护。
第四方案：在优先考虑流域生态环境保护目标条件下，统筹考虑外调水与当地水资源联合运用和合理配置，在不同规划工程组合的情况下，分别对“强化节水”下的需水方案进行各水平年供需平衡计算，由此提出分期的调水时间、需调水量和调水量的分配。调水5亿m3。多年平均总缺水量由现状2.41×108m3降到2040年0.02×108m3，P=75%总缺水量由现状3.16×108m3降到2040年0.18×108m3。在该方案下，奎屯河流域不缺水，可以满足国民经济的发展和生态环境的保护。
供需方案比较及评价：奎屯河流域现状水平年供需平衡分析表明，流域P=75%缺水量3.16×108 m3。其中，国民经济缺水量1.51×108 m3，生态缺水量1.65×108 m3。考虑到国民经济用水现状和今后产业结构调整，在节水和开源方面虽能节约一定的水量，但从总体上看，奎屯河流域水资源承载能力不足。同时，在充分考虑节水、利用回用水的不同方案下，如果不从外流域调水，随着国民经济的发展，河道外耗水将进一步增加，将挤占更多的生态用水，流域生态环境进一步恶化。
4、结论与建议
（1）应率先建设节水型社会。水资源的高效、科学、持续利用，关系艾比湖流域生存与发展的大事，因此在奎屯河流域应率先在新疆甚至为西北地区建设节水型社会。全社会必须转变观念，将节水作为一种新的生活方式。节约用水、科学用水应成为水资源合理利用的核心和水资源管理的首要任务。
（2）加强以流域为基础的水资源统一管理。奎屯河流域水资源开发利用过度，水资源利用布局和利用方式不尽合理，国民经济发展严重挤占了生态環境的合理用水要求，造成极其严重的生态环境问题。主要原因是缺乏以流域为基础的水资源统一管理，地方和兵团、各部门之间分割，缺乏有效的协调机制，重发展而轻视生态环境保护。要实现奎屯河流域的可持续发展、水资源的可持续利用，迫切需要加强以流域为基础水资源统一管理。
（3）优先保障生态环境用水需求。奎屯河流域生态环境亟待保护，必须遏制流域内的 “甘家湖自然保护区”等地区生态恶化的局面。应采取有力措施，确保重点甘家湖生态环境保护区的生态环境基本用水量优先满足。
（4）加快外流域调水工程建设步伐。为了解决奎屯河流域水资源利用所面临的诸多问题，改变现有水资源利用落后状态，保障未来该地区经济社会可持续发展的用水需求，改善生态环境状况，遏制局部地区生态环境恶化趋势，应加快外流域调水工程建设步伐。