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水头水库建在小河左岸支沟王洼沟上，位于彭阳县王洼镇杨寨村，距县城北约36.0 km，王洼镇约6.0 km，东经106°35′38.6″，北纬35°03′32.2″。坝址以上流域面积4.7 km2，属小（2）型水库。该工程建设后，水库将达到国家防洪标准，使防洪能力提高到抵御200年一遇洪水，达到除险的目的，减少对下游人民群众生命财产的威胁，改善下游水质，减少下游泥沙淤积。