1.4 水资源供需平衡分析与配置

水资源供需平衡分析与配置的主要内容包括水资源分区、水资源评价、水资源供需预测及水资源配置等。

1.4.1 水资源分区

流域范围内存在着地形地貌、水文气象、经济发展和文化习惯等差异，经济社会发展和生态环境保护的条件各不相同，对水资源开发利用的要求亦有所不同。因此，在进行水资源供需平衡分析与配置时，除要研究流域总的情况外，还需根据流域内的不同特点进行分区研究，以便制定不同的对策。为此，需首先对流域进行水资源分区。

水资源分区宜采用区域区划的有关规定和方法进行分级分区，上级区中包含若干个下级区。上级区的划分中主要考虑地表水的区域（流域、水系）形成，下级区的划分中主要考虑水资源供需系统及行政区划。分区时要注意水资源分区与行政区域的有机结合，保持行政区和流域区的统一性、组合性与完整性，以适应水资源评价、供需预测及合理配置等工作的需要。

分区中还要特别注意反映水资源及其开发利用条件的地区差别。经济社会发达、供需矛盾突出、水资源开发程度高、需水量大的地区，其分区范围和面积可适当缩小；经济社会发展较慢、水资源开发利用程度低的地区，其分区范围和面积可适当加大，以利于突出重点。

21世纪第一个十年完成的全国水资源综合规划，划定了中国水资源分区的一级区、二级区和三级区。在具体工作中，可根据这一分区框架和具体工作的要求，细化第四级分区及更小单元。

1.4.2 水资源评价

水资源评价是水资源配置的基础。通过评价，摸清流域和区域的水资源禀赋，掌握水资源调蓄和供给能力，分析水资源及生态演变趋势，诊断水资源开发利用与保护存在的问题。其主要工作内容包括水资源现状评价、水资源开发利用现状评价和水生态环境现状评价三部分。

1.4.2.1 水资源现状评价

水资源现状评价是通过对评价区水文和气象数据的整理、整编、统计、分析、预测，核算评价区地表水资源量、地下水资源量和总水资源量，分析水物理和水化学特性，分析其形成、转化和时空分布，研究其历史变化和未来趋势。水资源评价的具体内容及计算方法，可参考本卷第4章相关内容。

1.4.2.2 水资源开发利用现状评价

水资源开发利用现状评价是通过对评价区的经济社会和水资源开发利用状况的系统分析，调查区域内水资源开发利用工程的类别、数量和完好程度，核算水资源的需求量、供给量、利用量、消耗量和排泄量，分析水资源开发利用的程度、效率、水平、供需平衡及历史变化，提出存在的问题，其主要有以下工作。

（1）收集整理经济社会和水资源开发利用现状及历史资料。经济社会资料主要包括人口及其结构、国内生产总值及其结构、耕地面积和灌溉面积、牲畜数量和粮食产量，以及区域统计年鉴中具有地方特征的资料；水资源开发利用现状资料主要包括各种水利工程，如蓄水工程、引水工程、提水工程和地下水源工程等资料，各行业需水量及各种水源供给量、使用量、消耗量、排泄量等，以及区域水利统计年报中具有地方特征的资料。经济社会和水资源开发利用现状资料应尽可能反映较长的历史时段，对近十年的资料应重点收集整理。

（2）核算水资源开发利用量。核算内容包括历年和典型频率年的各供水水源和供水工程状况及其供水量，历年和典型频率年各用水部门和分区的需水量、用水量、耗水量、排水量，各供水水源和总水资源的开发利用程度（即水资源开发利用率），各供水工程和用水部门（户）的水资源利用效率，流域和区域的水资源生产力等。

（3）分析水资源供需平衡。根据现状年水资源供需情况，分析社会经济发展用水活动特征，如各行业用水工艺、用水流程及用水结构等，评价现状节水水平下的缺水量、缺水程度、缺水性质、缺水原因和缺水时空分布，评价缺水所造成的经济社会损失及生态环境影响。

（4）评价水资源承载能力。核算各主要断面河道外水资源可利用量和现状经济社会水资源耗用量，计算现状经济社会耗用水量与水资源可利用量之比，评价区域水资源承载状态；计算水资源可利用量与现状人均耗水量之比，评价现状水资源生产力下的水资源承载能力；从资源性、工程性、水质性和综合性等方面评价缺水性质。

1.4.2.3 水生态环境现状评价

水生态环境现状评价是通过对评价区与水相关的生态环境的调查分析，评估水污染、水生态、陆域植被生态及荒漠化状况，分析生态环境变化历史及演化趋势，以及与经济社会发展和水资源开发利用的关系，提出存在的问题，其主要有以下工作。

（1）调查、收集和整理分析水生态环境现状及历史资料。水环境资料主要包括各重要断面的水质状况，如各河段的入河污染物总量和分类值，主要点源污染和面源污染状况；水生态资料主要包括河湖水域的重要生物资源及保护类型，河流湖泊的最小流量、最低水位的现状及历史，影响生态流量和生态水位的主要人类活动；陆域植被资料主要包括天然植被主要类型及覆盖度，人工生态面积及型式，地下水位动态及土地荒漠化状况。

（2）评估水体污染和水生生物状况。评价主要河段和湖泊水体的水质等级及其年内时程分布，水功能区达标状况，主要污染物负荷指标和污染物来源；评估主要河段和湖泊的生态流量、生态水位的年内满足天数和时程状况，主要水生生物指示物种的数量和品质变化；评价流域及重要断面逐年出境水量、入海水量和进入湿地的水量及其变化等。

（3）评估陆域植被和荒漠化状况。评估分区陆域天然植被覆盖度及其年际变化，主要植被种类及其变化，地下水位动态及其相应的植被变化；评价分区人工生态（包括种植作物、城市绿地和水域）面积、种类及其变化；评价分区土地利用和土地覆被面积、种类及其变化，分析荒漠化土地利用和土地覆被的面积变化与转化途径。

（4）分析生态环境影响因素和演化趋势。核算全区域水资源在经济社会和生态环境中的耗用比例，包括生态耗水比例，经济社会用水比例、耗水比例；分析地下水开采及补给平衡状态；分析河道最小生态流量、适宜生态流量的满足比例，湖泊的最低生态水位、适宜生态水位的满足比例；定性评价生态环境的演化趋势。

1.4.3 水资源供需预测

通常情况下，经济社会发展总会引起水资源供需情势的变化。因此，水资源供需平衡及合理配置需首先对这种变化做出正确预测，以便针对未来的水资源供需矛盾进行综合平衡，妥善协调。

1.4.3.1 需水预测分析

需水预测是根据经济社会发展水平和发展趋势，在水资源条件和其他条件共同约束的基础上，分析未来水平年国民经济各部门以及生态环境需水量，其主要有以下工作。

1.用水定额分类统计分析

需水预测中的用水定额分生活、生产和生态环境三大类，并按城镇和农村分别统计。生活需水包含城镇居民和农村居民的生活用水；生产需水指各类有经济产出的生产活动所需的水量，包括第一、第二和第三产业的需水，对非耗水性河道内生产活动（如水电、航运等），可与河道内生态需水统筹考虑，取外包线作为河道综合需水；生态环境需水分维护生态环境功能和生态环境建设两类，按河道内与河道外用水分别统计。城镇统计口径为国家行政设立的直辖市、市和镇，其他为农村。

2.经济社会发展及需水预测

需水预测水平年与规划水平年一致，一般分基准年、近期水平年和远期水平年，在不同水平年中还要考虑不同典型频率年（保证率）。经济社会发展预测要结合国民经济发展计划，在考虑不同水资源约束条件下，分析各水平年经济社会各部门的发展情景；需水预测要分方案进行，提出包括“零方案”、“基本节水方案”和“强化节水方案”下的需水预测成果。“零方案”为现状经济发展模式与现状用水模式在各水平年延续所确定的需水方案，是方案比较的基础；“基本节水方案”为现状经济发展模式与一般节水力度下的用水模式在各水平年组合所确定的需水方案；“强化节水方案”则是考虑水资源约束下的经济社会发展模式及加大节水力度下的用水模式双重变化在各水平年组合所确定的需水方案。在“基本节水方案”和“强化节水方案”间可再设若干节水方案，以确定水资源配置的经济性及与其他条件的协调性。

3.需水预测方法及预测结果修正

需水预测应采用“多种方法、综合分析、合理确定”的原则进行。需水预测的基本方法为定额预测法，但还应采用趋势法、机理法、人均用水量法、弹性系数法等进行复核，经综合分析后确定需水预测成果。预测中要注意正确使用各种方法的预测时长和时间间隔，预测基础数据历时应尽可能长，而预测期则不宜外延过长。要重视结合影响需水的其他因素，如科技进步对节水的贡献以及水资源紧缺对社会经济发展的制约等，进行合理性检查和修正，必要时，还应从宏观上在区域经济增长的总趋势、速度及产业结构等方面修正需水预测成果。

1.4.3.2 供水预测分析

供水预测是根据未来水平年水资源开发利用条件和经济发展状况，分析在经济合理、技术可行和生态适宜的条件下各种水源和各种水利工程的可供水量，提出增加供水的各种水源途径和工程布局，提出节约用水、污水处理回用的措施，其主要有以下工作。

1.水资源开发利用潜力分析

以水资源评价的水资源可利用量为基础，在综合考虑洪水资源利用以及流域适宜生态需水量后，得出流域和区域的水资源最大可利用量，即开发利用潜力。当水资源最大可利用量不能满足未来经济社会需水时，应进一步强化节水，修正需水预测结果，必要时，应考虑外流域调水。

2.水资源开发利用方案及供水预测

供水预测水平年也与规划水平年一致，分基准年、近期水平年和远期水平年，在不同水平年中还要考虑不同典型频率年（保证率）。供水预测要结合已有水利工程的挖潜和未来新增水利工程建设，在经济合理和技术可行的原则下进行。要提出“零方案”、“基本供水方案”和“加强供水方案”。“零方案”是以现状工程的供水能力及其挖潜与各水平年需水所组成的方案，是供水方案间比较的基础；“基本供水方案”是在已有供水能力基础上考虑当地新增水利工程及新增供水与未来水平年需水组成的方案；“加强供水方案”则是在基本供水方案的基础上，区域经济社会发展与水资源短缺矛盾仍十分突出时，进一步考虑外流域调水补充当地供水的方案。在“基本供水方案”和“加强供水方案”间可再设置若干个供水方案，以确定水资源配置的经济性及与其他条件的协调性。

3.供水预测方法及预测结果修正

供水预测应采用“单项计算、系统校核、合理确定”的原则进行。单项计算是根据各计算分区内各已有的和新增的供水工程情况、大型及重要水源工程的分布情况，逐个确定供水节点及其单项可供水量，一般可采用典型年调节计算方法；系统校核是在单项工程基础上，按流域水系绘制节点网络图，考虑各供水节点间的水循环关系，综合确定流域或区域的总可供水量，各主要供水节点原则上要求采用长系列调算和系统优化的方法调算；合理确定是进一步考虑需水因素、气象因素、水文因素和分质供水后，综合确定各分区规划水平年不同保证率的可供水量。

详细的水资源需水预测和供水预测的分类及方法，可参考《全国水资源综合规划技术大纲》及《水资源供需预测分析技术规范》（SL 429）。

1.4.4 水资源配置

水资源配置是按照有利于节约用水、缓解突出矛盾、提高用水效益和提高承载能力的原则进行各水平年不同保证率的水资源供需平衡配置，针对不平衡性质与程度，采用工程与非工程措施对多种可利用水源合理开发，在时空间和部门间调配，协调生活、生产、生态用水，达到抑制需求、有效保障、化解矛盾和保护生态的目的。

1.4.4.1 水资源供需平衡分析

水资源供需平衡的目的是使流域和区域在规划水平年的水资源供需达到平衡，或处于合理的动态平衡状态。供需平衡要拟定多个方案，通过多个方案在经济、技术和生态环境等方面的分析比较，为水资源配置方案提供依据，其主要包括以下工作。

1.确定水资源供需平衡的目标及原则

通常，供需平衡是在统筹考虑水量和水质的基础上，将流域水循环和水资源利用的供水、用水、耗水、排水过程紧密联系，按照公平、高效和可持续利用的原则进行。一般情况下，应以满足社会发展的生活需水和维持基本生态用水（基本性需水）为第一层目标，以满足农业、工业和第三产业基本生产活动的用水（一般性需水）为第二层目标，以新增的生产性用水和超出基本生态用水以外的生态用水（竞争性需水）为第三层目标。

2.水资源供需三次平衡分析

一般条件下，水资源供需平衡分析要进行2～3次。第一次供需平衡分析是考虑人口自然增长、经济发展、城市化进程和人民生活水平提高等因素，按供需水预测的“零方案”进行。若第一次供需分析有缺口，则考虑采用进一步节水、污水处理回用、挖潜、新增本地水源等工程措施，以及采用合理提高水价、调整产业结构、抑制需求不合理增长和改善生态环境等措施，进行第二次水资源供需平衡分析。若第二次供需分析仍有较大缺口，则应进一步强化节水，加大产业布局和结构的调整力度，当有条件时，可增加外流域调水进行第三次水资源供需平衡分析。

水资源供需分析一般按流域和水系用长系列按月或旬进行调节计算，提出分区平衡方案。对无资料或资料缺乏区域，可只针对重要供水节点和水利工程用典型年法调算。供需平衡方案还要考虑特殊干旱年的应急对策，要考虑水资源需求、资金投入、管理措施等的风险性和不确定性，适度考虑市场对资源配置的作用，在经济、社会、环境以及技术等方面指标综合比较的基础上，提出实现水资源供需基本平衡和水环境容量基本平衡的推荐方案。

条件充分时，可采用宏观经济水资源理论和水资源系统分析方法，将需水预测、供水预测、供需平衡分析和水资源配置联系起来，一次性优化。

1.4.4.2 水资源配置方案比选与推荐

水资源配置方案的比选与推荐是确定规划方案的最后一步，要以保障经济社会和生态环境的健康、协调和可持续发展为原则进行，其主要包括以下工作。

1.设计评价指标

一般情况下，评价指标包括四类。第一类为合理抑制需求增长的评价指标，包括水资源重复利用率、需水增长率及弹性系数、城镇人均用水量、亩均用水量、经济结构和供水水价等；第二类为有效增加水资源供给的评价指标，包括水资源开发利用率、地表水开发利用率、地下水开发利用率、地表水供水与地下水供水比例等；第三类为改善水生态环境质量的评价指标，包括生态环境用水的保证程度、控制断面水质现状和单位河长纳污能力等；第四类为满足水量需求和水质要求的评价指标，包括缺水率、各行业供水保证率、水环境容量指数和污染负荷削减率等。

2.方案分析及比对

方案比对要逐类指标逐步进行。根据城镇人均用水量和城市功能分析工业和城镇生活用水的总体节水水平，根据亩均用水量和气候条件分析农业灌溉用水的总体节水水平，综合各类节水水平并考虑水资源重复利用率和供水水价，评价供需方案对合理抑制需求增长的作用；根据不同水平年水资源开发利用程度评价水资源开发利用的宏观合理性，根据地表水、地下水的开发利用率评价水资源开发利用的结构合理性，综合地表水、地下水及其他水源的开发程度及供水组成，分析供水系统的抗风险能力；根据单位河长纳污能力评价河段水环境容量和自净能力，根据生态环境用水的保证程度评价方案在保护环境和改善生态方面所起的作用；根据缺水率和各行业供水保证程度评价方案是否基本达到了水量的供需平衡要求，根据水环境承载能力和污染负荷削减率评价方案是否满足水质的平衡要求。

3.综合评价及方案确定

在对各方案比较的基础上，有条件时要进行方案的综合定量评价。一般情况下，水资源配置方案的评价是多指标、多目标和多准则的，评价方法也应适应这种要求，要根据具体的规划目标和原则选择适宜的综合评价方法。常用的评价方法有归一化综合指标排序法、主要指标排序法、单一指标阈值法及综合指标与主要指标交互评价法等。当对方案定量评价后，在确定最终推荐方案前，还应与防洪除涝规划、水能利用规划等进行全面协调和综合分析，评价方案的综合效果。

水资源供需平衡分析与配置工作流程如图1.4-1所示。