摘要 山东半岛滨海地区的降雨年内分配不均，全年的降雨量有三分之二集中在汛期。该区多年平均河川径流量为74.23亿m3，拦蓄量为25.18亿m3，仅为河川径流量的33.92％，有66.08％的河川径流量直接流入海洋。滨海地区雨洪水资源化是节水型社会和生态建设的重要内容。以莱州市王河流域为例分析了山东省滨海地区的生态环境问题。利用地表水和地下水的联合运用计算模型，分析了多年入海径流量。提出了拦蓄补源和地下水库集雨利用的工程模式和流域生态与水资源保护措施。

关键词：水资源；雨洪水资源化；生态建设；王河；莱州市

1 流域现状与生态问题

1.1 流域基本情况

王河位于莱州市东北部，发源于招远市塔山，在招远市境内河长2km，流域面积15km2；王河流经莱州市的三元、驿道、曲家、苗家、平里店、西由、过西、三山岛等乡镇，在三山岛附近注入莱州湾。该河在莱州市境内王河主槽长48km，流域最大宽度28km，总流域面积449.19km2。王河流域东与龙泉河相毗邻，西与龙王河接壤，南以沟山、塔山为界，与小沽河分水，北部临渤海莱州湾。

1.2 拦蓄补源工程

莱州市1956~2000年多年降水量为601.2mm。王河位于市域东北部，向北流入渤海，是莱州市流域面积(449.19km2)最大的河流，上游有白云洞、赵家、坎上三座中型水库；小(一)型水库l座，总库容167万m3，兴利库容62.5万m3；小(二)型水库27座，总库容686.45万m3，兴利库容384.9万m3；塘坝、谷坊共494座，总库容682.2万m3。全流域累计总库容5515.65万m3，兴利库容3481.6万m3，控制流域面积147.16km2。王河流域多年平均径流量6990万m3。王河下游兴建了地下水库，总库容5693万m3。

1.3 王河流域生态问题

(1) 王河流域上游现有针叶林类型单一，物种减少，基本上以次生林为主，森林覆盖率低。由于人口增加，农业开垦，以及山丘区水源涵养林因放山砍材、间伐导致林木破坏，林相稀疏，难以涵养水源，造成水土流失，直接影响到下游河道。

(2) 由于多年干旱及王河上游水资源的开发利用，平原区河道长期断流或径流量很小，对平原区地下水补给量减少。

(3) 由于河流为季节性河流，且源短流急，汛期洪水暴涨暴落，大量洪水入海，枯水期则径流量很小，径流量时空分布不均，水资源开发利用难度较大。

(4) 河道长期缺水，河道生态遭到破坏。

(5) 王河下游存在海水入侵问题。自上世纪70年代，王河流域发生了海水入侵，2003年王河地下水库库区内氯离子含量大于250mg/l的面积为27km2，比2001年减少近2 km2，由于回灌补源及调水至人工湖，王河河床两侧及人工湖周围地下水中氯离子含量减少，其中库区内大沙埠庄冷库井，氯离子含量由2001年的468.79 mg/l降到2003年的290.26mg/l，史家村东北井，由240.56 mg/l降到176.68mg/l，人工湖南西尹家村西北井，由185.05mg/l降到93.39mg/l。虽然近几年海水入侵现象得到遏制，但仍需加强保护措施。

(6) 王河流域存在着污染问题。主要企业污水年排放量为48783m3/a,农药使用量为761 t/a，化肥使用量10707t/a。

2 流域地表水、地下水联合运用分析

2.1 王河流域水资源系统的组成

一个地区的自然水资源可以分成当地降水及其产生的地面径流、当地的地下潜流以及从境外来的水流，前二者可视为主水资源，后者则视为客水资源。王河水资源系统是一个包括来水、出水、用水和排水等子系统构成的综合整体，根据王河流域境内地貌、地质、土壤质地等自然条件的差异并兼顾行政区划等因素，将该区划分为四个分区，如表1。

王河流域水资源联合调度模拟模型演算过程如下[1]：(1)确定王河流域水资源管理调度方案；(2)数据文件库调入有关基本数据及有关参数；(3)对王河流域各用水部门(工业、生活等六个用水部门)需水量进行预测；(4)对粮食作物(小麦、玉米)灌溉需水进行逐年推求；(5)对王河干流设定断面的逐年逐时段的径流量进行推求；(6)按规划方案对各水库及拦河闸进行地表水的调度计算；(7)配水计算，即根据各分区供需双方情况进行各时段的配水调度演算；(8)地表水、地下水联合(优化)调度计算：在每个时段先对各子区进行垂向的水资源量的交换计算，再进行各子区之间水平方向的水资源量的交换计算；(9)在计算年进行各时段水资源供需平衡分析；(10)若计算年小于设定的终止计算年份，则继续循环计算，若计算年等于终止计算年份，则程序自动脱离循环计算；(11)对逐年计算成果进行统计，并根据要求存入数据文件库以备查阅或打印输出。

2.2 王河流域地表水、地下水量联合调度模拟方法

在水资源联合调度模拟计算中，是由各自担负着不同计算任务的工作模块来执行的，工作模块化分为如下几种类型：(1)存储及传递各种基本数据及各种信息的工作模块(亦称数据文件库)，如用于存储当地降雨量系列，有关国民经济指标（工农业产值、人口数目等）、各种水文地质参数等；(2)计算供需双方可供水量及所需水量的工作模块，主要是对当地降水、河道水库蓄水、地下水补给等的统计计算以及对当地工业、生活、农业等用水部门蓄水量的预测计算；(3)水资源联合（优化）调度工作模块；(4)计算成果输出工作模块。可根据需要对各种计算成果进行统计及输出；在水资源联合调度计算中，时间系列长度选择主要取决于当地已有的历史降雨系列的长短和计算时段的选择，除在推求粮食作物灌溉需水采用以日计外，均以月作为最短的计算时间单位。

所建立的计算模型根据要求可进行多方案的演算，每种方案可输出如下主要计算成果：（1）各子区及全区范围内逐年逐时段的水资源供需分析；（2）各子区逐时段地下水位的动态变化；（3）不同灌区粮食作物需水与供水的分析；（4）各水库及各拦河闸水均衡分析；（5）因水资源供需动态变化造成滨海平原区（即第四分区）地下水位动态变化对海水入侵影响的分析。通过各种控制指令，可以把各种工作模块联系起来形成统一的动态模拟系统，从而共同完成王河流域长时间系列水资源动态模拟演算的全过程。

2.3计算结果分析

依据多余雨洪水利用工程规划的要求，对王河流域的水资源供需平衡及地下水动态变化进行了长时间系列的(31年)的模拟分析，对新增拦蓄工程进行了多方案的计算，