南水北调中线工程在枯水年如何调度?

丹江口水库是南水北调中线一期工程的水源地,水库来水丰枯变化较大。1998年以前,多年平均来水量388亿立方米,频率20%、50%、75%、95%年天然入库水量分别为495亿立方米、372亿立方米、290亿立方米、190亿立方米,最枯的1997年来水量约172亿立方米。2000年以后,最枯的2001年来水量约214亿立方米。
通过对1961~2006年降水资料分析,水源区与唐白河、淮河、海河南系、海河北系四个受水区水文丰枯遭遇,调水有利概率为75.6%~82.2%,调水不利概率(枯枯组合)为17.8%~24.4%,受水区距离水源区越远,调水有利概率越大,枯枯组合概率越小。
在水源区遭遇枯水年份情况下,南水北调中线工程实行“枯水年少调”的原则。遇丹江口水库来水95%的特枯水年份(如1966年),在满足汉江中下游最低用水需求的前提下,将中线一期工程调水量减少到62亿立方米;如遇连续枯水年,则进一步减少北调水量。另外,可根据旱情分布,将丹江口水库上游的干支流水库(石泉、安康、喜河、蜀河、黄龙滩、鄂坪、松树岭、丹江口)纳入统一的应急调度,及时向下游补水抗旱,尽可能提高中线工程供水量及供水保证率。
对受水区而言,应实施当地水与北调水的联合调度,提高受水区的供水保证程度。中线工程受水区及其周边地区,已建有众多蓄水工程,其中大中型水库近20座,总的调蓄库容约67亿立方米。这些水库大多具有向城市供水的任务;部分水库地理位置较低,该类水库在调节当地径流后,富余库容在丹江口水库丰水时段可多充蓄北调水,在北调水不足时加大供水。如河南的白龟山水库、尖岗水库、常庄水库,河北的千顷洼等。部分水库地理位置高,北调水虽然不能直接充蓄该类水库,但该类水库对北调水起补偿调节作用,即北调水供水多时,水库减少供水;当北调水供水偏少时,及时加大供水,补偿北调水供水不足。如河南的鸭河口、昭平台,河北的东武仕、黄壁庄,北京的密云、官厅,天津的于桥水库都属于此类水库。以1997年为例,该年份汉江遭遇98%特枯水年,北京市遭遇70%枯水年,对中线工程进行长系列模拟供水结果显示,丹江口水库调水约72亿立方米,北京市在中线水与当地水联合调度供水下,生活、工业、其他用水均得到满足,水量保证率及时段保证率均达到100%。
此外,华北平原广泛分布有良好的地下含水层,是容积很大的地下水库。中线工程通水后,一般年份可以控制开采地下水,使目前超采的地下水得以休养生息,遇枯水年时可暂时增加地下水开采量,以度过难关。