脚里水库工程水资源情况和供水区需水分析

　　脚里沟发源于凯里市旁海镇的脚里，河源高程 1095m,由东流向西，在中寨处汇入清水江。脚里沟全流域集水面积 22.3km2,主河道长13.2km,主河道平均比降 20.7‰。工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等[1].

　　1 水库水资源概况
　　
　　1.1 径流脚里水库上坝址集水面积 4.8km2,下坝址集雨面积 5.89km2,经计算，上坝址多年平均径流量为 305 万立方米，多年平均流量 0.097立方米/s;下坝址多年平均径流量为 375 万立方米，多年平均流量0.119 立方米/s.脚里水库上坝址多年平均径流量为 305 万立方米，下坝址多年平均径流量为 375 万立方米，根据径流年内分配计算成果，丰水期为（4 月~9 月）径流量占全年来径流量的 80%,枯水期（10 月~3月）径流量占全年径流量的 20%.

　　1.2 枯水根据枯水等值线图设计流域最枯月平均流量模数约为 5.2L/s·km2,最枯月 Cv=0.34,Cs=2.5Cv,依此可计算得 98.1%保证率下的最枯流量模数为 2.39L/s·km2,根据实际调查，脚里水库流域最枯流量模数为 2.57 左右，与等值线成果基本一致，脚里水库设计流域采用最枯流量模数 2.39L/s·km2控制。

　　1.3 洪水在脚里水库坝址处只调查到 1998 年历史洪水，重现期为 40 年一遇，推算到坝址处的洪峰流量为 84.8 立方米/s,雨洪法计算的下坝址断面 40 年一遇的洪峰流量为 92.5 立方米/s,与雨洪法计算结果十分接近。

　　1.4 泥沙脚里水库上坝址多年平均悬移质含沙量 0.282kg/立方米，多年平均年输沙量 0.086 万吨，其中悬移质 0.072 万吨，推移质 0.014 万吨；下坝址多年平均悬移质含沙量 0.282kg/立方米，多年平均年输沙量0.107 万吨，其中悬移质 0.089 万吨，推移质 0.018 万吨。

　　1.5 蒸发上坝址正常蓄水位 788m,对应的水面面积为 10.5 万 m2,水库建成后陆面变为水面，蒸发量加大，蒸发量增量约为 1.45 万立方米，占坝址断面多年平均径流量的 0.48%;下坝址正常蓄水位 776m 对应的水面面积为 13.9 万 m2,蒸发量增量约为 1.92 万立方米，占坝址断面多年平均径流量的 0.051%.

　　1.6 水质对坝址河段水样检测结果表明：除溶解氧为Ⅱ类水质外，其他各项检查指标均低于Ⅰ类水质标准限值，评价为Ⅱ类水，水质满足要求。

　　2 设计水平年及设计保证率
　　
　　工程现状水平年采用 2010 年，工程设计水平年采用 2030 年。城区供水保证率取 P=95%;灌溉保证率取 80%.

　　3 供水区需水预测
　　
　　3.1 供水范围根据《凯里市九寨片区控制性指标详细规划》报告结合当地水资源分布情况分析结果，脚里水库的供水范围为九寨片区城区生产、生活用水及水库下游农田灌溉用水。

　　3.1.1 供水区域供水现状凯里市九寨片区现状还未开发，9.71km2总规划范围内现状主要还是大片农林用地。规划范围内现状人口有 4248 人。规划范围内现状无专门的供水设施，村民饮用水、牲畜及灌溉用水均是采用零星的地表及地下水源，现状用水情况较困难。

　　3.1.2 九寨片区需水预测分析
　　
　　（1）规划供水范围。规划区域九寨片区规划人口约 4.45 万人，达到小城市规模，规划建设用地为 7.81km2,工业主要发展一类工业、二类工业，禁止布局三类工业。九寨片区规划建设用地指标为：居住用地 133.42hm2,公共设施用地 33.24hm2,商业金融 228.38hm2,工业用地65.98hm2,仓储物流用地 68.02hm2,对外交通 75.31hm2,其他公共设施12.32hm2,绿地 142.04hm2,城市建设用地合计 780.9 hm2.另外，水域与农林用地规划指标为 189.87hm2.

　　（2）九寨片区需水预测。经计算，供水区最高日生活综合净需水量为 1.068 万立方米，九寨片区居民生活年净需水量为 244 万立方米，配水管网的漏损水量按居民用水量的 10%计算，即城镇输水损失为 24.4 万立方米；未预见水量按生活用水和管网漏损水量之和的10%计算，即未预见水量为 26.8 万立方米，年生活总需水量为 295 万立方米，最高日生活需水量为 1.29 万立方米。

　　经计算，凯里市九寨片区年总需水量 1064 万立方米，其中生活需水 295 万立方米，工业及其他建筑设施需水 769 万立方米，人均综合生活用水定额 489L/人。天（不包括工业用水），符合贵州省城市人均综合生活用水指标情况，用水定额是合理的。

　　（3）污水处理及中水回用。至设计水平年 2030 年凯里市九寨片区规划修建污水处理厂，污水处理规模达到 8 万立方米/天，大于预测的污水处理量，完全能满足凯里市九寨片区污水处理规模的要求。

　　至 2030 年九寨片区的绿地浇洒用水、道路广场浇洒用水均可采用中水。年最高日中水回用量 0.284 万立方米，中水回用量 64.8 万立方米。经计算，规划供水区域规划年 2030 年污水排放总量 0.726 万立方米/d（最高日污水排放量），污水处理率 40%,处理后有 0.284 万立方米/d 的中水用于规划供水区域的绿地浇洒，污水回用率为 39.1%.

　　考虑了中水回用后凯里市九寨片区年总需水量为 999.2 万立方米，其中生活需水 295 万立方米，工业及其他建筑设施需水 704.2 万立方米。

　　3.1.3 灌溉需水预测。脚里水库为小型灌区，渠系水利用系数取0.75,田间水利用系数取 0.95,灌溉水利用系数为 0.712.根据凯里市1959~2011 年降雨、蒸发资料计算，脚里水库灌区多年平均灌溉用水量为 40.4 万立方米，P=80%灌溉需水量 48.0 万立方米。

　　3.2 供水区需水量及过程脚里水库供水区总需水量为 999.2 万立方米，其中生活需水 295万立方米，工业及其他建筑设施需水 704.2 万立方米。水库灌区多年平均灌溉用水量 40.4 万立方米，P=80%灌溉需水量 48.0 万立方米。

　　根据脚里水库兴利调节计算成果知，脚里水库无法满足供水区的全部用水要求，因此确定脚里水库的供水原则为尽最大可能的供水，水库按“以供定需”的原则进行兴利调节计算，通过调算，脚里水库上坝址最大可供水量为 211.2 万立方米（对应正常蓄水位为 788m,其中灌溉 48 万立方米，九寨片区 163.2 万立方米），下坝址最大可供水量为 248.4 万立方米（对应正常蓄水位为 776m,其中灌溉 48 万立方米，九寨片区 200.4 万立方米），均不满足供水区的需水要求，所缺水量由其他水源工程解决。

　　脚里水库渠首设计流量由九寨片区用水设计流量和灌溉用水设计流量组成。根据需水预测结果，九寨片区上坝址供水设计流量0.083 立方米/（s日变化系数取 1.3）。根据灌溉用水计算结果，1000 亩水稻 80%最大旬灌溉用水量为 7 月中旬的 5.24 万立方米，0.061 立方米/s.脚里水库上坝址渠首设计流量为 0.144 立方米/s.

　　九寨片区下坝址供水设计流量 0.102 立方米/s（日变化系数取1.3）。根据灌溉用水计算结果，1000 亩水稻 80%最大旬灌溉用水量为7 月中旬的 5.24 万立方米，0.061 立方米/s.脚里水库上坝址渠首设计流量为 0.163 立方米/s.

　　4 结束语
　　
　　脚里水库的建设对优化区域水资源配置，保障当地重点工业项目发展和支撑九寨片区经济发展及水库下游农田灌溉用水具有举足轻重的作用，能有效缓解当地工程性缺水的需要。

　　参考文献
　　
　　[1]贵州中水建设项目管理有限公司。凯里市脚里水库工程可行性研究报告[R].2013.