- 云南省水电水利工程移民安置方式实践与创新
- 《云南省水电水利工程移民安置方式实践与创新》编委会
- 18字
- 2021-10-29 21:04:35
第2章 云南省水资源开发及水库移民概况
2.1 水资源及开发概况
2.1.1 水资源分布概况
云南省1956—2000年多年平均自产水资源量2210亿m3,约占全国的7.8%,折合径流深576.7mm。云南省与全国水资源总量对比如图2-1所示。以2016年人口计,云南省人均占有水资源量约4688m3,是全国平均的2.2倍,全省耕地亩均占有水资源量2369m3,是全国平均的1.6倍。云南省与全国人均水资源量对比如图2-2所示。2014年全省水资源量1727亿m3,折合径流深450.6mm,比常年偏少22.8%。
图2-1 云南省与全国水资源总量对比图
图2-2 云南省与全国人均水资源量对比图
六大流域自产水资源总量从多到少依次是澜沧江、红河、金沙江、怒江、伊洛瓦底江和珠江流域,水资源总量分别为516.2亿m3、449.1亿m3、424.1亿m3、322.8亿m3、268.9亿m3和229.0亿m3。按水资源四级分区计,产水模数小于30万m3/(km2·a)的水资源四级区有9个,产水模数为30万~50万m3/(km2·a)的水资源四级区有18个,产水模数为50万~100万m3/(km2·a)的水资源四级区有16个,产水模数大于100万m3/(km2·a)的水资源四级区有6个。在各市(州)中,地表水资源量差别也较大,普洱市最多,为311.1亿m3,玉溪市最少,仅为43.2亿m3,相差约7.2倍。云南省各市(州)多年平均水资源量柱状图如图2-3所示。
图2-3 云南省各市(州)多年平均水资源量柱状图
从国外流入云南省的水量来自缅甸和老挝,多年平均入境水量为24.63亿m3,其中流入澜沧江流域水量12.26亿m3,流入怒江流域水量1.570亿m3,流入伊洛瓦底江流域水量10.80亿m3。
云南省流到国外的多年平均水量为2204亿m3,主要流入越南、缅甸和老挝,其中澜沧江出国境水量最多,达738.1亿m3,其次是怒江,为710.0亿m3,红河440.3亿m3,最少的是伊洛瓦底江,出国境水量为316.0亿m3。
2.1.1.1 水资源分布主要特点
(1)水资源总量多。云南省自产水资源总量2210.1亿m3,在全国各省(自治区、直辖市)中居第三位。全省人均占有的水资源量为5255m3,亩均水量为5000m3,都是全国平均值的两倍。
(2)入境水量多、出境水量多。从西藏、四川、贵州、广西等省(自治区)流入云南省的水量为1624.9亿m3,从缅甸、老挝、越南等国流入云南省的水量为24.6亿m3,合计入境水量1649.5亿m3;自产水资源量和入境水量为3859.6亿m3;从云南流到邻省(自治区)的水量为1630.4亿m3,流向邻国的水量为2204.2亿m3,2002年的工业、农业、生活经济的净耗水量为91.92亿m3,仅占水资源总量的4%左右,是入境水量与自产水资源量的2.2%,即97.8%的水量都成了出境水量,只有2.2%的水量消耗在省内。
(3)水资源的时空分布极不均匀。云南省水资源地区分布是南多北少,西多东少,南部及西部边境一带年径流可达3000多mm,而德钦县境内金沙江红河谷区为最少,仅30mm左右,相差100倍。最大流域(伊洛瓦底江)与最少流域(珠江)可差3.4倍;州、市间最多(德宏傣族景颇族自治州)与最少(元谋县)相比达15.7倍。在一年中5-10月雨季的径流量占年径流量的80%以上,而农业需水量最大的4月、5月径流量仅是年径流量的20%~30%。
(4)来水与需水情况不相协调。11月至次年5月农业灌溉用水约占年用水量的70%,其中5月可占到年用水量的30%左右,农业需用水量最多时正是云南降水量最少的时候。大多数地区天然来水情况极不适应需求,特别是遇到春夏连旱的年份,一些河断流,供求更为紧张。在云南省特定的气候条件下,水资源的开发利用对水利提出迫切的要求,应修建以蓄水为主的水利工程对径流进行调节,满足用水要求。
(5)水土资源很不相适应,形成一些干旱和半干旱区。云南省平均水资源比值较高,但由于河谷深切、山势陡峻等地理条件的影响,中部及东部地区耕地多而集中,耕地面积约占全省耕地的55.3%,但水资源量只占全省水资源的29%;西部和南部耕地面积约占全省耕地的44.7%,但水资源量占全省水资源量的71%。形成了坝区耕地面积大,水资源量少,出现不少旱坝子和干热河谷。另外坝区又是工业及城镇经济的集中地,遇枯水年供水缺口大时,不少地区只能采取“弃农、限工、保生活”的用水管理办法来缓解矛盾。水土资源分布状况很大程度影响着对水资源的开发利用,影响水利工程修建的难易程度。
2.1.1.2 水能资源的特点
云南省共有大小河流889条,其中重要的河流有180多条,多为入海河流的上游,分属于金沙江、澜沧江、怒江、元江(红河)、珠江和伊洛瓦底江六大水系。水能资源大部分集中在西部和北部的金沙江、澜沧江和怒江水系,技术可开发量达9181.75万kW,年发电量达4394.59亿kW·h。此外,还有为数众多的理论蕴藏量在1000kW以下的河流。
(1)资源储量大,分布广且集中。云南省水能资源技术可开发量的90%集中在金沙江、澜沧江、怒江水系,特别是“三江”干流的大型及巨型水电站上;2.5万~25万kW的中型水电站和2.5万kW以下的小型水电站则星罗棋布,遍及云南各地,每个县都有就近可供开发的水能资源。
(2)河流水量充沛稳定,有利于水系间的补偿调节。云南省境内各流域的平均降雨量都在1000mm以上,最高达2800mm,年产水量2210.7多亿m3,加上由四川省、西藏自治区输入金沙江,由西藏自治区输入澜沧江和怒江的过境水量2000多亿m3,共计达4000亿m3。滇西“三江”都发源于青藏高原,经过长距离的流程,跨过不同气候区,又接纳部分融雪补给,径流年际和年内的变率都较小,流量比较稳定,极利于水电的开发。水系之间水文特性差异极小,具有自然水文补偿作用,有利于电力系统运行。
(3)水电站开发条件好,工程量相对较小。各大河流河谷深切,山高谷深,落差大且集中,都能找到地形地质条件好的河段筑坝建电站,其地质构造相对稳定,岩石强度高、整体性好,除金沙江某些河段冲积层较深外,一般河床冲积层较薄,宜于修建高坝水库,河谷呈束放相间的串珠状,提供了兴建调节水库,特别是“龙头”水库的条件。在峡谷地区筑坝,水电站单位千瓦工程量和投资都比较小,经济指标比较优越。由于云南省水能资源的90%蕴藏量在金沙江、澜沧江、怒江三大水系,尤以金沙江蕴藏的水能资源最大,占全省水能资源总蕴藏量的38.3%,因此干流开发的价值大于支流。
(4)建库条件好,水库淹没损失较小。由于山高、谷深、坡陡,河流两岸多数地区人烟稀少,很少有重要的工矿和城镇,修建高坝大库的淹没损失和搬迁人口相对较少。如澜沧江和金沙江中下游河段上的大型水电站,每万千瓦装机容量淹没的土地仅为黄河中上游水电站的1/4,迁移人口仅为黄河的1/3;澜沧江每万千瓦的淹没耕地仅为红水河的41%,迁移人口为25%,每万千瓦装机淹地比贵州乌江少56亩,移民少72人。
(5)开发目标单一,开发方式可多种多样。金沙江在新市镇以下,澜沧江从思茅港开始有航运要求,而大多数水电站都是以发电为主,防洪、灌溉、通航、漂木等综合利用要求较为简单,可因地制宜采用堤坝式、引水式、混合式乃至跨流域引水式等各种开发方式,还可找到若干抽水蓄能电站的优良站址,可根据各时期国民经济和社会发展的需要与财力等条件择优建设各种规模和形式的水电站。
(6)技术经济指标优越。上述各项优异开发条件,使水电站建设技术难度大为减少,单位千瓦装机的工程量和征地移民指标都处于全国较低水平,大中型水电站单位千瓦投资也低于全国平均水平,技术经济指标远优于全国其他流域水电站。以澜沧江中下游梯级水电站为例,单位装机容量的混凝土量仅为1.38m3/kW,而三峡、黄河中上游等水电站都大于1.5m3/kW。
2.1.2 水资源开发利用概况
2.1.2.1 水利设施开发利用现状
全省建成水库0.61万座(不含水电站水库)、水闸0.16万座、具有供水功能的泵站0.3万座,正常年份可供水量158亿m3。
(1)提水工程。已建成固定排灌站1.25万处。排灌机械保有量758.3MW,电动机装机容量71.29万kW,建成固定排灌站12498处,装机容量643.43MW,机电井2812眼,已配套2626眼,装机4113MW。
(2)引水工程。已建成引水工程18.59万处,0.3m3/s以上的引水渠道0.32万件,另建成水闸1240座,其中大型水闸2座,中型137座,堤防总长7970km,保护耕地571hm2。累计达标堤防长仅799km。
(3)灌区。全省建成万亩以上灌区187处。有效灌溉面积609千hm2,30万亩以上的灌区11个。
云南省现有水利设施有效灌溉面积1442万hm2,旱涝保收灌溉面积864.5万hm2,有效实际灌溉面积124.8万hm2。节水灌溉面积31.4万hm2,其中喷滴灌1930hm2。
云南省拥有地方水力电站0.2万处,发电设备0.34万台,发电设备容量118万kW·h,其中水电107亿kW·h(含大、中、小型电站)、火电11亿kW·h。上国家电网电量13亿kW·h。
2.1.2.2 水能开发利用
云南省独特的自然地理条件,使河流天然落差大和产水量大,故云南省具有极为丰富和优越的水力资源。全省10MW及以上河流的水力资源理论储量平均功率为104386.0MW,年电量为9144.21亿kW·h;技术可开发的水电站共796座,总装机容量101939.1MW,年发电量4918.81亿kW·h;经济可开发的水电站有754座,装机容量97950.4MW,年发电量4712.83亿kW·h。在金沙江、澜沧江和怒江三江干流上拟修建41座大中型水电站,技术可开发和经济可开发水电站装机容量分别为85265MW和84065MW。云南省水能资源的90%蕴藏在金沙江、澜沧江、怒江三大水系,尤以金沙江最大,占全省水能储量的38.9%。
澜沧江云南段干流共分15级开发,总装机25030MW。云南上游河段古水水电站至苗尾水电站段分为7级开发,项目业主为华能澜沧江水电股份有限公司,从上游至下游分别为古水、乌弄龙、里底、托巴、黄登、大华桥、苗尾7个水电站,其中古水水电站正在开展前期工作,乌弄龙、里底两个水电站分别于2010年和2009年开工建设,托巴水电站正在筹建中,黄登、大华桥、苗尾3个水电站于2010年开工建设,目前各梯级水电站建设工作正在有序开展。澜沧江云南段干流中下游河段分为8级开发,从上游至下游分别为功果桥、小湾、漫湾、大朝山、糯扎渡、景洪、橄榄坝、勐松8个水电站。目前除了橄榄坝和勐松外其他水电站均已建成发电。
金沙江云南段主要涉及中游和下游,中游河段按一库八级开发方案进行开发,即龙盘(龙头水库)、两家人、梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉和观音岩8个水电站。根据目前最新规划设计成果,各梯级水电站总装机容量为20560MW。金沙江中游规划的八级水电站中,阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉、梨园、观音岩6个水电站已完成蓄水发电;龙盘、两家人两个水电站尚处于预可行性研究阶段。金沙江下游按四级开发方案,即乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝4个水电站,规划总装机容量为42100MW。金沙江下游的四个梯级水电站中,乌东德、白鹤滩两个水电站已开工建设,溪洛渡水电站、向家坝水电站已投产发电。
2.1.2.3 水资源利用评价
云南省水资源丰富,但受自然地理、经济、技术等客观条件的制约,开发利用较为困难,水资源利用方式粗放,在工业、农业、生产和生活领域存在着严重的结构型、生产型和消费型的浪费,水资源的供需关系将日趋紧张。