黄河几字弯区水安全保障与一体化水网工程布局研究

何国华 ,  赵勇 ,  王浩 ,  朱翰林 ,  何凡

中国工程科学 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (4) : 129 -140.

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中国工程科学 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (4) : 129 -140. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2025.06.041
黄河几字弯区水–土–经济高质量协同发展战略研究

黄河几字弯区水安全保障与一体化水网工程布局研究

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Water Security Safeguarding and Integrated Water Network Layout of the Jiziwan Region in the Yellow River Basin

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摘要

黄河几字弯区是我国西北地区的经济中心、国家重要的能源基地和防沙治沙“主战场”，但水安全问题严重制约区域发展，科学研判黄河几字弯区水安全风险并提出针对性保障策略，对支撑黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义。本文系统分析了黄河几字弯区面临的水安全挑战，梳理了区域水网工程建设现状与一体化水网建设效益，并在此基础上提出了黄河几字弯区一体化水网建设的总体格局、线路布局及需调水规模。研究发现：① 黄河几字弯区水安全问题突出表现在供需水矛盾突出、水生态受损、防洪存在短板3个方面；② 尽管黄河几字弯区规划建设了大量引调水工程，但受制于工程建设方式，现有引调水工程的效益和效率均相对偏低；③ 借助南水北调西线工程调水入洮河方案，可构建全程自流的一体化水网格局，能够解决黄河几字弯区现有引调水工程体系取用水成本高、监管运维困难、协同互补能力弱等问题。为提升黄河几字弯区水安全保障能力，研究建议，坚持总量管控、深度节水、优化分水，持续强化水资源供需管理；以南水北调西线工程为核心，完善几字弯区水网格局；依托水网建设，完善区域生态保护修复布局。

Abstract

The Jiziwan region in the Yellow River basin serves as the economic center of Northwest China, a crucial national energy base, and the primary zone for desertification control. However, severe water security constraints hinder regional development. Assessing water security risks and proposing targeted strategies in the Jiziwan region is significant for supporting ecological conservation and high-quality development in the Yellow River basin. This study analyzes water security challenges facing the Jiziwan region, reviews the current status of regional water network projects and the benefits of building an integrated water network, and proposes an integrated water network framework including its overall configuration, route layout, and required water transfer scale. Key findings indicate: (1) Water security issues in the Jiziwan region are primarily manifested in three aspects: acute water supply-demand imbalance, degraded aquatic ecosystem, and insufficient flood control capabilities; (2) Despite numerous planned water diversion projects, their effectiveness and efficiency remain suboptimal due to construction methods; (3) The Tao River water diversion scheme under the Western Route of the South-to-North Water Diversion Project could be used to establish a gravity-flow integrated water network, resolving critical issues in existing systems, such as high water abstraction cost, operational maintenance difficulties, and weak synergistic complementarity. Based on these findings, recommendations are proposed to enhance water security in three key areas: (1) strengthening water resource management through implementing total quantity control, promoting water conservation, and optimizing water allocation; (2) improving the Jiziwan water network framework with priority given to the Western Route project; (3) advancing ecological restoration by leveraging water network infrastructure.

Graphical abstract

关键词

黄河几字弯区 / 水安全 / 水资源 / 水网工程 / 南水北调西线

Key words

Jiziwan region in the Yellow River basin / water security / water resources / water network project / Western Route of the South-to-North Water Diversion Project

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何国华,赵勇,王浩,朱翰林,何凡. 黄河几字弯区水安全保障与一体化水网工程布局研究[J]. 中国工程科学, 2025, 27(4): 129-140 DOI:10.15302/J-SSCAE-2025.06.041

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一、 前言

黄河几字弯是黄河流经甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西5省（区）所形成的“几”字形区域，东、西、北部以黄河为边，南部以渭河为界，主要包含内蒙古自治区的乌海市和鄂尔多斯市，陕西省的西安市、铜川市、宝鸡市、咸阳市、渭南市、延安市和榆林市，甘肃省的白银市、定西市、天水市、平凉市和庆阳市，宁夏回族自治区的银川市、石嘴山市、吴忠市、固原市和中卫市，共计19个地级市[1]。黄河几字弯区是我国西北地区经济发展的“桥头堡”、国家重要的能源矿产基地，同时也是防沙治沙工程的“主战场”[2,3]。当前，新时代西部大开发、能源安全新战略、“三北工程”攻坚战等一系列重大国家战略在黄河几字弯地区相继布局实施，对区域水资源供给保障提出了更高要求。与此同时，黄河几字弯区水资源极度短缺，人均水资源量和地表径流量均仅占全国的1/5，更为严峻的是受气候、下垫面变化等因素影响，近年来区域水资源大幅衰减。先天水量不足叠加后天来水减少，导致黄河几字弯地区缺水胁迫持续加剧，成为我国水供需矛盾最为尖锐的地区之一[4,5]。

黄河几字弯区是黄河流域的核心区域，依托有限的水资源，实现经济、能源、农业、生态协调发展是区域发展的关键[6~10]。然而，黄河几字弯区“水资源 ‒ 能源 ‒ 粮食 ‒ 生态”纽带关系复杂，且存在发展不均衡、低协同和不可持续等问题，亟需建立涉水关联要素融合发展机制[11]。近年来，众多学者围绕黄河几字弯区水问题开展研究，在需水预测方面，区域未来需水规模受经济扩张、产业调整和技术进步等因素影响，呈现增减交替但总体上升的趋势[12]；在水文干旱分析方面，区域年均大气水分亏缺总体呈现上升趋势，增加幅度为14%，增加速率为0.039 kPa/10a，其中几字弯区西北部大气水分亏缺程度最高[13]；在生态环境演变方面，城市扩张导致黄河几字弯区生境破碎化指数提升29.3%，优质生境面积减少了15.6%[14]。此外，围绕黄河几字弯区水 ‒ 沙关系、径流演变、生态保护、产业协同等方面也已开展了众多技术性研究[15~17]，并取得了重要量化研究成果。整体来看，黄河几字弯区水安全存在既有水资源承载能力不足与开发利用过载之间的矛盾，也存在本底资源条件差、水安全保障措施不充分等问题[18,19]。

水问题是黄河几字弯区高质量发展的核心制约，近年来区域缺水态势持续加剧、涉水要素耦合交织程度不断加深，加之发展过程中不断涌现出的新目标、新要求，亟需开展系统研究，以有效支撑黄河几字弯区经济社会发展和重大国家战略高质量实施[20~22]。基于此，本文以黄河几字弯区水安全为研究核心，分析几字弯区面临的水安全挑战，梳理几字弯区水网工程建设现状与发展方向，提出几字弯区一体化水网的总体格局、线路布局及需调水规模，并最终形成区域水安全保障策略建议。相关研究成果可为黄河流域生态保护和高质量发展、南水北调西线工程建设等国家重大战略的推进实施提供科技支撑与决策参考。

二、 黄河几字弯区水安全形势与挑战

（一） 区域发展受水量、水质双重制约，供需水矛盾突出

在水量方面，黄河几字弯区位于干旱、半干旱地区，多年平均降水量仅为432 mm，不足全国平均降水量的2/3，且降水时空分布极不均衡，区域内仅西安和宝鸡两市的多年平均降水量超过全国平均降水量（见图1）。尽管水资源量仅占全国的0.7%，黄河几字弯区却承载着全国3.7%的人口、4.9%的灌溉面积和3.4%的经济总量，水资源长期处于紧平衡甚至超载态势。近年来，黄河几字弯区地表水资源量显著衰减（见图2），区域内龙门水文站地表径流量由1956—1979年的3.07×1010 m3急剧下降到2001—2016年1.83×1010 m3，降幅高达40%，渭河华县站2000年以来入黄水量较1919—1959年减少了38%[23]。黄河几字弯区水资源量受气候变化、土地利用格局、植被质量等因素的影响显著，本团队通过对上述要素演变态势进行分析预测，采用分布式水循环模型模拟几字弯区未来水资源演变特征，研究发现，在现有用水格局不变的情景下，仅考虑气候波动与退耕还林还草工程建设，黄河几字弯区水资源量未来可能会进一步减少约1.2×109 m3，区域供需水矛盾将更加突出。

在水质方面，黄河几字弯区地处我国第一、二阶梯过渡带，多种岩石、土壤交错，自然环境中氟化物、硫酸盐背景值偏高，加之该区域降水冲刷能力大、蒸发浓缩效应强，导致地表水和地下水体的水质状况相对偏差[24]。根据《2023年宁夏生态环境状况公报》，2023年宁夏回族自治区有16个城市饮用水水源地水质达标率仅为68.8%，本底地质原因导致的硫酸盐和氟化物超标现象突出[25,26]。甘肃省庆阳市的巴家咀水库作为主要饮用水源地，长期受硫酸盐超标困扰，水质苦涩[27]。此外，黄河几字弯区是全国重要的油气、煤炭和矿产基地，能源矿产的开发也在一定程度上破坏了地下水系统。已有研究成果表明，能源矿产开发对地下水的影响是多方面的，既会导致地下水水质恶化，也会因疏干水集中排放、阻断补给通道等方式改变地下水的自然循环状态，导致区域地下水位下降[28,29]。

（二） 生态用水长期被压缩挤占，水生态系统受损严重

为支撑经济社会发展用水需求，黄河几字弯区水资源开发利用率一度高达93%，近年来通过水源置换、再生水工程建设、地下水压采等措施，区域水资源开发利用率有所下降，但仍达到79%，远超国际通用的40%警戒线标准。长期高强度用水导致黄河几字弯区水生态系统受到严重损害，突出表现为河道断流、地下水超采、河湖湿地萎缩、水生动植物多样性降低等[30]。随着我国对河湖生态健康重视程度的不断提升，黄河、渭河、泾河等几字弯区域内大江大河的生态流量满足程度显著增加，但部分支流生态流量仍难以保障，甚至存在断流现象。祖厉河是黄河的第十大支流，但1990年以来河道断流频发，特别是2016年径流量骤降至3×105 m3，仅为多年平均径流量的3.75%，流域生态功能几乎丧失[31]。受上游水利工程建设、地下水开采等因素影响，渭河支流石川河自20世纪70年代以来频繁发生季节性断流，过去50年流域平均地下水位下降了18 m，已形成了多处地下水降落漏斗[32]。

利用遥感数据对1960年以来黄河几字弯区湖泊湿地面积进行解译，发现过去60年该区域湖泊湿地呈现明显萎缩状态，水域面积从1960年的177 km2减至2022年的129 km2，降幅接近30%，其中全国最大的沙漠淡水湖红碱淖水面面积萎缩了35%，蓄水量损失超过1.2×108 m3[33]。湖泊湿地的长期萎缩也导致了水生动植物的减少。根据中国水产科学研究院研究成果，1981年黄河水系曾有鱼类190多种，但随着流域水生态环境日益脆弱，近数十年已经有1/3水生生物物种濒临绝迹[34]。

（三） 水沙失衡问题仍然突出，新老防洪问题并存

黄河几字弯区是黄河泥沙的主要来源地，约占黄河来沙量的90%。自1999年退耕还林还草工程实施以来，黄河几字弯区水土治理成效显著，进入黄河的平均泥沙规模由1990—1999年的1×109 t下降到2010—2019年的2×108 t，降幅高达80%[35]。泥沙含量的减少有助于减少黄河中下游河道淤积，减轻行洪压力，但也导致河流挟沙能力增强，造成河槽下切、基础吊空等新的防洪问题[36]。以渭河流域为例，近年来渭河中游主槽下切较为明显，多处桥梁、穿河管道出现基础暴露，引石过渭供水工程倒虹吸局部冲刷深度达到9 m左右，陇海铁路桥咸阳段河床严重下切并威胁到陇海铁路的安全稳定运行。

三门峡水库淤积导致渭河下游行洪能力不畅的老问题仍未彻底解决。据统计，三门峡水库淤积达8.7×109 m3，其中在运行初期4年就达4.57×109 m3，导致渭河侵蚀基面（潼关高程）抬高5 m。其后虽经过多次改建，降低了三门峡水库的运行水位，但潼关高程仍居高不下，导致渭南市的华阴市、华州区、大荔县、澄城县等渭洛河一带洪涝灾害频发，洪水甚至危及西安市[37]。由于渭河干流淤积对三门峡库区南山支流形成顶托，南山12条支流存在入河洪水下泄不畅和干流倒灌的风险，南山支流出口段已经成为高于地面2~3 m的地上悬河，经常决口成灾。

三、 黄河几字弯区一体化水网工程建设效益评估

（一） 黄河几字弯区现有引调水工程特征分析

1. 引调水工程分散建设

为破解水资源短缺制约，黄河几字弯区已经先后建设了甘肃引洮、盐环定扬黄、引汉济渭、延安引黄和榆林引黄等多项重大引调水工程，大幅提升了区域水安全保障能力。黄河几字弯区已在建及规划重要引调水工程情况如表1所示。目前，黄河几字弯区已建工程共18项，设计年供水量达5.5×109 m3。从水源条件看，这些工程大部分属于从黄河干支流直接引水的分散式引调水工程，还包括引汉济渭等少数从省内长江流域丰水区向黄河流域缺水区调水的跨流域调水工程。从供水规模看，黄河几字弯区现有引调水工程建设规模相对较小。在18处已建工程中，引汉济渭供水规模最大，年供水量达到1.5×109 m3，东雷抽黄工程与引洮供水工程的供水量约为5×108~1×109 m3，其他15项工程的供水量则全部在5×108 m3以下。黄河几字弯区现有引调水工程建设规模偏小主要是由于其推动方式所决定，目前区域引调水工程主要由省（区）地方政府各自推动实施，难以完成跨省域的水网布局与资源整合，导致该区域水源调配只能从省内的水资源相对富集区向缺水区转移，跨省域的大规模、系统性水网格局考虑不足。

2. 引调水工程建设运维成本相对偏高

与南水北调东线、中线等大型引调水工程相比，黄河几字弯区引调水工程的运维成本明显偏高。从供水效益来看，黄河几字弯区已在建及规划引调水工程的总投资规模达到3761.03亿元（采用2021年可比价换算），年设计供水能力为9.902×109 m3，而南水北调中线工程的设计供水能力（约9.5×109 m3）与黄河几字弯区基本相当，但投资规模仅为几字弯地区的3/4。从工程受益范围看，黄河几字弯区大部分引调水工程主要向单一城市供水，引洮供水工程、东庄水利枢纽供水工程、白龙江引水工程以及黑山峡右岸干渠工程受益范围相对较大，但也仅向4个地级市供水，受益人口均不足1×107人。相比而言，南水北调中线工程可为河南、河北、天津、北京等省市的26座大中城市供水，受益人数达到1.14×108人，工程总体效益明显优于黄河几字弯区现状分散供水模式[38,39]。

受地形地貌影响，黄河几字弯区现有引调水工程主要为扬水工程，多数工程的提水扬程超过100 m，其中规划的白龙江引水工程和陕甘宁供水工程扬程甚至达到300 m。高扬程不仅增加了工程建设难度，也导致工程投资成本显著上升，扬程最高的白龙江引水工程单方水投资达到82元/m3。平均来看，目前黄河几字弯区已在建及规划引调水工程的平均单方水投资为37.98元/m3，用水成本高昂。

（二） 黄河几字弯区一体化水网工程建设效益评价

加快构建国家水网，建设现代化高质量水利基础设施网络，统筹解决水资源、水生态、水环境、水灾害问题，是我国作出的重大战略部署，为系统破解黄河几字弯区水安全风险以及现有水网诸多建设与管理问题提供了重大机遇。近年来，为减少南水北调西线工程取水点调水比例、减轻对江河源区生态环境影响、降低调水高程，经洮河入黄河刘家峡水库的南水北调西线工程方案已经纳入规划论证。南水北调西线工程取水点下移将为黄河几字弯区水网一体规划、一体部署、一体建设提供契机，可基于南水北调西线调水入洮河方案，规划建设全域覆盖、全域协调的几字弯区一体化水网。

与黄河几字弯区现有引调水工程分散建设模式相比，一体化水网可以有效解决如下几方面问题。① 可以利用洮河与黄河几字弯区高程差，规划建设全程自流、高水高用的工程体系，破解现有方案从黄河提水所导致的“水低、地高、人高”困境，避免了取用水困难、提水成本高、难以持续利用等问题。② 现有引调水工程主要从黄河干支流取水，导致水权不清、监管困难，一体化水网可以采用“专线专用”输水方案，用户明确、权限明晰，能够避免水价、取用、计量、监管等一系列运行管理难题。③ 一体化水网可以与黄河、渭河协同塑造“三线”配水新格局，形成连通互补、整体互济的水网体系，大幅提升黄河几字弯区水安全保障能力[40]，破解现状引调水工程规模偏小、协同互补能力偏弱的问题。④ 一体化水网可以一定程度缓解汉江水量衰减导致的引汉济渭工程供水问题，当丹江口水库来水不足时，可适当增加几字弯水网供给，减少引汉济渭工程取水规模，保障关中城市群供水安全。此外，黄河几字弯区一体化水网工程建设还将产生如下额外效益。

1. 改善气候，提高环境宜居水平

本研究通过在数值天气预报模型（WRF）[41]中添加调水模块，对黄河几字弯区一体化水网建设可能带来的气候效应进行对比模拟。依据适宜需调水规模计算结果，取中间值（5×109 m3）作为模型输入参数，研究发现，黄河几字弯区一体化水网建设会一定程度改变区域水汽循环特征，在5×109 m3调水情景下，几字弯区域的水平水汽输送通量将增加0.11 kg·m-1·s-1，垂向对流通量将增加0.04 kg·m-1·s-1，与调水前相比较分别增加了1.06%和1.1%。随着水汽通量增加，黄河几字弯区气候条件会出现一定程度的“增雨 ‒ 降温”效应。其中，黄河几字弯区年均降水量可能增加6.54 mm（增幅为1.82%），从季节变化来看，春季、夏季将分别增加1.66 mm、3.11 mm，其他季节增幅较小；从分区变化来看，黄河几字弯东南部地区的降水增幅较大，延安、铜川等市可达20 mm以上。蒸发水量增加带来的冷却效应会改变地表温度，模拟结果表明，黄河几字弯区年均地表温度未来会下降约0.07 ℃（降幅为0.9%），从季节变化来看，降温同样主要发生在春季和夏季，分别降低0.08 ℃、0.15 ℃；从分区变化来看，榆林、延安等几字弯东部地区和鄂尔多斯北部地区的降温幅度可能超过0.3 ℃。调水工程实施后，黄河几字弯区降水与气温的年内变化特征如图3所示。

2. 提升绿色清洁能源开发能力

抽水蓄能电站是保障电力系统安全稳定运行，提升能源利用效率的“调节器”，对构建新型电力系统、推动能源绿色低碳转型具有重要作用。传统抽水蓄能电站主要依托天然高差地形进行工程建设，受地形条件、土地占用等因素影响较大。近年来，利用矿产资源开采后形成的地下空间开发建设抽水蓄能电站成为研究热点。黄河几字弯区作为我国主要的煤炭生产基地，在长期开采过程中形成了规模庞大的废弃矿坑和采空区。黄河几字弯区可利用的地下空间总量约为3.4×109 m3，资源潜力巨大[42]。目前，黄河几字弯区矿坑抽水蓄能电站建设面临的主要制约是可用水量不足，而一体化水网建设可以为矿坑储蓄提供充足水源。参考在建的阜新矿坑抽蓄电站系统效率、水头高度和蓄水率，黄河几字弯区抽蓄年发电潜力将达到1.26×109 kW·h。此外，黄河几字弯区风光资源富集，具备发展大规模清洁能源的独特优势，依托黑山峡、碛口、古贤等水网枢纽工程建设，可以构建多个水 ‒ 风 ‒ 光多能互补基地，为区域能源绿色转型提供支撑[43,44]。

3 推动黄河几字弯区建设国家战略腹地

建设国家战略腹地是我国统筹发展与安全，顺应国际与国内形势变化制定的重大决策。黄河几字弯区位于我国陆地地理中心，不靠边、不临海，其东部、南部与京津冀、成渝等城市群相邻，西部与亚欧大陆桥相接，既是经济循环的重要区域，又有足够的安全纵深，具有建设战略腹地的地缘优势。此外，黄河几字弯区是我国西北地区经济最发达、人口最集中、工业体系最完备的地区，区内共有8个城市的国内生产总值（GDP）超过2000亿元，并拥有全国66%的煤炭资源、12%的原油储量、90%的煤层气储量以及超过1/2的铝、铀、稀土等矿产资源储量，具有发展新质生产力的经济基础和推动东西部地区协作发展的资源禀赋[11]。因此，科学布局几字弯区一体化水网工程，系统破解水资源短缺制约，对推动黄河几字弯区战略腹地建设具有重要意义。

四、 黄河几字弯区一体化水网建设总体格局与线路布设

（一） 黄河几字弯区一体化水网建设的总体格局与分区布局

黄河几字弯区一体化水网工程建设可以借助南水北调西线工程调水入洮河方案，充分利用洮河与黄河几字弯区的高程差，以隧洞形式穿越六盘山区，沿分水岭全程自流引入到几字弯中部白于山高地，形成人工“水脊”，并以此为轴线布局形成一体化水网，彻底解决区域水安全问题[1]。

黄河几字弯区一体化水网采用“一轴三带”的总体空间布局。作为主轴线的洮河 ‒ 渭河 ‒ 白于山自流引水系统全长共545 km，可采用全程自流设计，其中输水隧洞、管道的长度分别为390 km、155 km。按照区域位置和功能定位，几字弯区一体化水网受水区可以分为3个功能带（见图4）。① 南部关中城市群提升带：利用渭河、泾河、散渡河等自然河流和部分新建管线工程，以及引汉济渭等已有工程供水，向关中平原城市群提供稳定水资源保障，提升该片区生态保护修复和经济社会高质量发展水平。② 北部高原生态农业带：通过现有工程适度扩建和新建工程水量补充相结合的方式，向同心、定边、盐池、鄂托克前旗、鄂托克旗等地自流补水，提升该区域农业灌溉保障水平，也可根据发展需求，向几字弯北部的毛乌素沙地 ‒ 陕北风沙滩一带供水，开发当地后备耕地，推动生态农业绿色发展。③ 东部沿黄河能源经济带：依托在建的榆林东线马镇引黄工程二期、在建的黄河古贤水资源配置工程解决部分水量缺口，尚存水量缺口以几字弯水网或扩大已建工程规模等方式补充，向东部沿黄河地区的榆林、延安、鄂尔多斯等重要能源基地供水，全面释放东部沿黄地区的经济发展潜力，支撑国家能源基地建设。

（二） 黄河几字弯区一体化水网的线路布设方案

黄河几字弯区一体化水网布局如图5所示。在具体线路布置上，黄河几字弯区一体化水网的干线工程起点可选择洮河九甸峡水利枢纽（取水高程约为2162 m）或直接接入渭河（取水高程约为1800 m），全程采用分级递减的水位控制策略，平均坡降控制在5.2‰~6.8‰，确保稳定自流。在支线设计时，可以兼顾区域差异，分别布置7条沿河补水线和3条工程供水支线，其中7条沿河补水线包括渭河干流补水线、散渡河 ‒ 祖厉河补水线、泾河补水线、北洛河补水线、清水河补水线、折死沟补水线和甜水河补水线，3条工程供水支线包括庆阳支线、鄂尔多斯东支线和鄂尔多斯西支线。

考虑到黄河几字弯区存在大量已建引调水工程，为充分发挥已建工程效益，可以利用现有工程向干支线无法覆盖的区域进行供水，形成点面结合、新老配合的供水网络，其中蒙西碱柜引黄工程、磴口取水引黄工程、柳林滩取水口引黄工程、准格尔旗万家寨取水口工程等4处工程需进行扩建，以进一步提高区域供水保证率；陕西黄河古贤水资源配置工程、东庄水利枢纽供水工程和黑山峡右岸干渠工程则需要新建。

（三） 黄河几字弯区一体化水网适宜需调水规模

黄河几字弯区一体化水网调水规模主要考虑3个方面需求，即优先保障生活和工业用水增量；置换被生活和工业用水挤占的生态与农业用水，还水于河湖，还水于地下；解决水源置换后仍然存在的生态水量欠账问题，如地下水局部超采和红碱淖生态补水等。通过对黄河几字弯区供需水态势进行系统分析，在供给端，设置来水条件变化、入海水量约束变化、分水方案调整和水资源衰减4种情景；在需求端，设置现状灌溉面积、规划灌溉面积、开发后备耕地3种灌溉情景，以及最小生态需水和适宜生态需水两种生态需水情景，研究认为黄河几字弯区一体化水网建设，若定位于满足正常经济社会发展及适宜生态水平，适宜需调水规模为4.43×109~5.76×109 m3。

五、 黄河几字弯区水安全保障与一体化水网工程建设策略

（一） 持续强化黄河几字弯区水资源供需管理

一是总量管控。落实“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”，根据黄河几字弯区水资源时空分布特征，控制经济社会关键要素的规模布局，统筹平衡水安全、粮食安全、能源安全、生态安全等战略目标之间的关系，以用水总量为约束，以高质量发展为契机，促进能源产业迭代升级，提升水资源承载能力。

二是深度节水。黄河几字弯区常规节水潜力已较为有限，可通过进一步加大深度节水工程与资金投入，推动煤层气开发节水、疏干水利用、高盐水治理回用、循环水处理及回收利用等深度节水措施的普及，提升供水保障能力。

三是优化分水。考虑到黄河流域经济社会发展格局与水资源情势变化，结合黄河下游河南、山东等省份已经能够使用南水北调东线、中线一期工程水量，可按照“大稳定、小调整”原则，适时调整黄河水量分配方案，如黄河下游地区更多使用南水北调供水，腾出适当水量增加黄河几字弯等上中游地区的用水需求，提升几字弯区水安全保障能力。

（二） 以南水北调西线工程为核心，完善黄河几字弯区水网格局

一是加快南水北调西线工程的研究论证。黄河几字弯区是南水北调西线工程的核心受水区，几字弯区一体化水网建设需要以西线工程为依托。建议从国家层面整体考虑几字弯区发展需求，充分对接南水北调西线工程，规划建设黄河几字弯区一体化水网，避免大量分散提水工程建设带来的高成本、高水价、难运维等问题，全面提升水网工程的综合效益，保障黄河几字弯区长远水资源安全。

二是提升水资源调蓄能力。考虑到黄河几字弯区对于引调水工程的依赖程度日益加深，需充分利用已有调蓄水库，适当兴建在线调蓄工程，增强受水区调蓄能力。此外，黄河几字弯区拥有4051座骨干淤地坝，可探索将淤地坝系纳入几字弯区水网调蓄体系，探索淤地坝与水网工程协同调配模式，降低水网工程建设和运维成本。

（三） 依托水网建设，完善区域生态保护修复布局

一是重视水资源衰减问题。过去30年，黄河几字弯区大力推进防护林建设、天然林保护、退耕还林还草等生态保护修复措施，区域植被覆盖率显著提升，但也加剧了水资源的衰减，未来需高度重视水土保持带来的水资源衰减影响，科学确定植被绿化上限，在维护生态环境健康的同时，保护极为有限的径流性水资源。

二是优化水土治理模式。尽管黄河几字弯区在水土保持和生态治理方面取得了一定进展，但目前该区域水资源短缺、土地荒漠化以及局部水土流失等问题依然突出。建议依托一体化水网建设，实施以支流为骨架，以小流域为单元的水土流失综合治理，整村、整乡、整流域推进水土保持重点任务落地落实，加强“山水林田湖草”的功能协同和精细化管理。

六、 结语

作为黄河流域的核心区，黄河几字弯区发展面临的最大制约是水安全问题。为了解决此问题，几字弯区规划建设了多项重大引调水工程，但黄河几字弯区地处多省（区）交界，现有引调水工程主要由各省（区）地方政府各自推动实施，受制于这种分散式的工程建设方式，现有引调水工程效率效益均相对偏低。为此，本文认为，一体化水网建设是解决黄河几字弯区水安全问题的集成手段。借助南水北调西线工程调水入洮河方案，研究提出了“一轴三带”的水网总体空间布局，并充分利用已建及规划工程，构建自然河道补水和工程供水相结合的线路布设方案。相比于传统分散式的供水方案，几字弯区一体化水网建设方案能够解决现有工程体系取用水成本高、监管运维困难、协同互补能力弱等问题，还具有优化改善区域气候条件、提升绿色清洁能源开发、支撑战略腹地建设等方面的潜在优势。需要指出的是，黄河几字弯区水资源自然禀赋较差，缺水问题可能会长期存在。着眼中长期发展，可从以下三方面出发，着力提升几字弯区水安全保障能力：坚持总量管控、深度节水、优化分水，持续强化几字弯区水资源供需管理；以南水北调西线工程为核心，完善黄河几字弯区水网格局；依托黄河几字弯区水网建设，完善区域生态保护修复布局。

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基金资助

国家重点研发计划项目(2024YFE0213104)

中国工程院咨询项目“黄河几字弯区水 ‒ 土 ‒ 经济高质量协同发展战略研究”(2024-XBZD-11)

水利部基本科研业务费项目(90022504)

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