供水和用水状况的统计和趋势分析

3.2.3.1 供水与用水状况

山西省供水系统包括地表水供水和地下水供水系统。用水系统包括工业（各类规模以上或以下用水）、农业（农田灌溉、牲畜用水、造林种草及苗圃浇水、渔业用水）和生活用水（城市公共用水、城镇和农村居民用水、城镇生态环境用水），亦称为国民经济用水。近20年的不完全供水与用水量统计见表3.11。从总体上看，其供水量与用水量同步增加。

3.2.3.2 地表水供水态势分析与预测

现有地表水供水设施包括地表蓄水工程和提水工程，蓄水工程含汾河、漳河、文峪河等水库提水工程，指从河道提引水的设施。从表3.11可以看出，由于地表水资源持续下降，地表水供水量及占总供水量比例持续下降，1979～1989年地表水供水量为25.53亿m3，占总供水量47.96%；1990～2000年分别为21.55亿m3，37.93%；2001～2004年分别为20.53亿m3，36.14%。26年内，地表水供水量减少了20%，占总水供水量的比例减少了11.82%，而总供水量则持续上升，这势必加大地下水的开采量。

根据1979～2004年平均供水情况统计分析，以1979年为序列年的第一年，地表水资源供水量（S）与序列年限（x）满足：S＝－2.38869ln（x）＋27.05082（R＝0.71），据此可以推断，2010年的地表水资源的供水量为21.34亿m3，2015年为19.09亿m3，2020年为18.70亿m3。

表3.11　近26年山西省年实际供水量和用水量统计表

注　两个平均值分别为20世纪80年代与90年代的平均值。

3.2.3.3 地下水供水态势分析与预测

由表3.11分析可以看出，与地表水相反，1979～2004年地下水资源开采利用持续增加，地下水供水量及占总供水量比例持续上升。1979～1989年地下水供水量为27.99亿m3，占总供水量52.58%；1990～2000年分别为34.81亿m3，61.41%；2001～2004年分别为35.79亿m3，63.01%。26年内，地下水供水量增加27.86%，占总水供水量的比例增加了10.52%。

地下水资源供水随着经济的发展明显增加，以1979年为第一序列年，地下水资源供水量（G）与序列年限（x）满足：G＝6.087496ln（x）＋19.72925（R＝0.91）。据此预测，2010年的地下水资源的供水量为38.82亿m3，2015年为40.01亿m3，2020年为41.01亿m3。根据上述回归方程，根据各区可供开采水地下水量，经计算预测，如不采取有效措施，2020年地下水开发利用量仍将持续上升，各区预测情况见表3.12。

表3.12　山西省地下水开采利用预测表（2020年）　单位：亿m3

事实上，地下水可开采资源量是在一定的技术经济条件下，可开采利用的地下水资源。地下水含水层可视作地下水库，具有多年调节作用，在枯水年可承受一定限度超量开采，动用部分储存量，并在丰水年得到补充恢复，所以在进行地下水资源评价时，应按照多年平均补给量进行考虑。地下水的补给量包括了各种重复量，如河水、渠道水入渗补给量，灌溉回归补给量等，所以评价时应考虑现有水利设施状况。在一定技术经济条件下，地下水的补给量并不是全部可开采，即存在一些尚难克服的自然消耗量，如地下水溢出量、潜水的自然蒸发量、地下水的侧向流出量等。

3.2.3.4 用水态势分析与预测

从近20多年来的用水情况分析，用水量总体呈上升趋势，1979～1989年多年平均用水量53.19亿m3，1990～2000年为56.24亿m3，2001～2004年为56.31亿m3，可以看出1990年以后用水量增长较快。从用水结构分析，农业用水量在1990年后稳中有降，2000～2004年平均下降6.3%；工业用水量多年平均用水量1979～1989年较1900～2000年增加2.85亿m3，2000～2004年后基本稳定，而生活用水量则持续上升，多年生活平均用水量1979～1989年为2.48亿m3，1990～2000年为5.36亿m3，2001～2004年8.01亿m3，比1979～1989年增长223%。近年来推广节水灌溉，工业节水和中水利用，以及城镇规模不断扩大，人民生活水平提高紧密相关。

根据1979～2004年用水情况统计分析，以1979年为序列年的第一年，总用水量（C）、农业用水量（C1）、工业用水量（C2）生活用水量（C3）与序列年限（x）有以下关系：

C＝C1＋C2＋C3(www.xing528.com)

C1＝44.68881－3.629594ln x(n＝17，R＝0.743701)

C2＝9.224321＋1.748587ln x(n＝17，R＝0.863959)

C3＝0.884118＋0.434706x(n＝17，R＝0.857634)

经预测，2010年山西省用水总量为58.9亿m3，2015年为60.6亿m3，2020年为62.57亿m3（表3.13）。

表3.13　山西省用水量预测结果表　单位：亿m3

3.2.3.5 供水与用水平衡态势分析

根据分析结果列出现状和将来不同时段的供水与用水态势，可以看出：现状供水略大于用水，到2010年以后开始亏缺，2015年亏缺1.5亿m3，2020年亏缺2.86亿m3（表3.14）。

表3.14　山西省用水量预测结果表

3.2.3.6 工农业和生活耗水量与耗水率

耗水量是指在运输、用水过程中，通过蒸发、蒸腾、土壤吸收、产品带走、居民和牲畜饮用水等形式消耗掉而不能回归到地表水体或地下含水层的水量。耗水量与用水量的比称为耗水率。反映了工农业用水中真正被消耗的水量占用水量的比例。但回归到地表或地下的水往往在水质要求上达不相应标准。因此，中水利用和达标排放是提高供水用水率的重要措施。参与降水平衡分析时采用耗水量从原理上正确的，但以往资料中均不统计耗水量。根据表3.15，本文采用74%的耗水率来校核（见有关章节）。

表3.15　2000年、2001年和2004年山西省行政分区耗水量和耗水率　单位：亿m3