开封市引黄灌区水资源状况及节水改造措施

□杨光丽（开封市水利建筑勘察设计院）

开封市位于黄河中下游右岸，有着黄河水这一得天独厚的水资源优势，现已建成三义寨、赵口、柳园口、黑岗口及惠南等5个大、中型引黄灌区，4座引黄闸，设计灌溉面积28.7万hm2。灌区开灌以来，基本上保证了灌区农业灌溉用水、城市生活用水，为当地的经济发展、社会进步、生态环境改善做出了重大贡献。但是，由于国家对灌区投资力度有限，灌区管理体制不完善，管理不到位，渠道及建筑物配套不全,工程老化失修，损坏严重。渠道衬砌率很低,田间沟畦规格极不规范。渠道渗漏量大，渠系水利用系数低,同时，灌区用水浪费的现象普遍存在，造成灌区供需水矛盾日益突出，缺水问题已经严重制约着灌区的可持续发展和引黄效益的长期发挥。实施节水战略，提高用水效率成为开封市引黄灌区面临的一项紧迫、长期而艰巨的任务。

一、灌区水资源状况

开封市多年平均降雨量为662.7mm，地表水资源量4.58亿m3，地下水资源量9.47亿m3，扣除地表水与地下水重复计算量，水资源总量为12.20亿m3，人均水资源占有量为272.9m3，仅相当于全省人均占有量的59%、全国人均占有量的12%。而年均用水量为14亿m3左右，其中农业用需水量为11.16亿m3,占总用水量的83.3%,农业为用水大户。近年来，由于开封市主要河流均受到不同程度的污染，除黄河水质符合三类标准可利用外，其他地表水受污染程度较重，已不能作为供水水源，可供水源只能利用地下水和引黄水。而近年因连年干旱常年超采，灌区地下水位逐年下降,已形成了杞县、通许、尉氏等三大漏斗区，目前，全市三个大的漏斗区总面积为617.7km2，水资源呈逐年减少的趋势。

二、水资源开发利用中灌区存在的主要问题

（一）现有引黄工程的供水能力不断下降

过境黄河水从1999年实行统一调配以来，计划分配给开封市的水量不足，且近几年来，黄河调水调沙使引黄闸前黄河主槽冲深，闸前正常水位下降，造成引黄闸引水能力降低，引水流量常常小于设计流量。由于引黄灌区时常是在小流量大底宽渠道下运行，渠道淤积严重，从而造成很多引黄工程闲置、老化速度加快和严重失修等问题，使得引黄工程的供水能力呈现出不断下降的趋势。

（二）水资源利用率较低

由于灌区农业灌溉用水管理粗放、田间灌水技术落后，加之渠道防渗率低、土地不平整、水价偏低等因素，水在输送和利用过程中的损失较多，灌区水资源浪费严重，水利用率低。在开封市各大中型灌区中，引黄渠系主要以土渠为主，到目前为止只有个别干渠的个别渠段进行了防渗衬砌，渠系水利用系数只有0.4左右。近年来，由于引黄水源没有保障，大部分渠道原设计过水断面较大，而实际输水流量较小，其输水过程损失很大，下游根本用不上水；田间工程标准低，配套率差，田间灌水技术落后，主要采用大水漫灌、淹灌等粗放的地面灌溉方式，加之土地平整度差，致使田间灌溉水利用率低，田间灌溉水浪费严重。

（三）地下水普遍超采

除开封县、兰考县外，开封市所辖区域地下水普遍超采，其中市区、杞县、通许县和尉氏县地下水的超采率分别高达61%、36%、33%和30%。地下水的严重超采引起地下水位普遍大幅度下降，导致井灌区机井的出水能力下降，机井的更新和报废速率加快，抽水成本提高，并引起一系列生态环境问题。

（四）水污染严重

随着城市人口的增加和工业的迅速发展，生活垃圾、工业废水、废气排入水域，造成水质严重污染。据统计，全市全年排入河道的废水达8000多万t，其中80%未经任何处理便排入河道，造成水质严重污染。据化验分析，在全市的主要河道中涡河水质为Ⅳ级，惠济河、贾鲁河水质均超过Ⅴ类标准，已无法正常使用。

（五）水资源配置不合理

灌区用水管理水平较差，水量监测手段落后，灌区对灌溉引水量的监测仅局限在主干渠道，田间灌溉中无法采用按方计费的方式，按灌溉面积收费的落后形式严重影响着田间节水灌溉技术的推广应用，挫伤了广大农民节水的积极性。此外，由于缺乏现代化的渠道设施自控系统与用水管理调度技术，导致对灌区用水量的调配不合理，致使灌溉季节灌区上游无节制的引水，大水漫灌，造成大量水资源浪费，而灌区下游却引不到水或得不到充分灌溉。

三、节水改造的主要措施

（一）工程技术改造措施

灌区的节水工程技术措施包括渠道衬砌、低压管道输水灌溉、喷灌、微灌及田间工程改造等节水措施。由于开封市各灌区地处黄河下游，用水保证率低，加上黄河水含沙量大，采用先进的喷灌、微灌、管灌等节水措施受到一定的限制，适用的节水工程措施主要是渠道防渗、田间工程改造。因此，对骨干渠道，应以防渗为主，优先采用混凝土衬砌，以减少输水系统水量损失，提高渠系水利用系数；对田间斗农渠，也应以混凝土衬砌为主，要大力推广U型渠道混凝土衬砌机械施工技术。在引黄灌区下游的井灌区或灌排合一区，推广使用低压管道灌溉和喷灌技术，适度发展滴灌等微灌技术。

（二）灌溉用水管理措施

管理措施应重点放在理顺供用水机制、工程管理、优化配水节水技术、对作物灌溉的预测预报、节水灌溉制度制定、合理征收水费等方面。建立土壤墒情测报体系和技术咨询服务体系等节水技术服务体系；加强信息化建设，加强各级渠道自动化管理技术的应用，包括水管理自动化和办公自动化，建立水源测报、运行调度和计划用水体制；建立用水者协会和供水公司，完善水费价格制定和征收制度及实施办法，制定可持续发展的节约用水奖惩制度和政策。

（三）改进现行灌溉制度

开封市各灌区现状下的灌溉制度不尽合理，上游地区的灌水次数较多，灌水量偏大，而下游地区的灌水次数较少，灌水量过小，从而造成灌溉深层渗漏损失与作物受害减产并存的现象出现。根据灌区作物、气候、土壤及灌溉供水条件，在灌区来水保证率较低和作物需水量较大的状况下，对现行灌溉制度进行必要的改进，实施节水高效的作物灌溉制度，采用部分非充分灌溉方式可达到节水灌溉的目的。

（四）农艺节水措施

农艺措施是充分发挥节水改造效益的关键。农艺节水措施主要包括：以秸秆和地膜覆盖为重点的覆盖保墒措施，以少耕、免耕为主的耕作保墒措施，以平衡施肥和施用抗旱剂为重点的化学调控措施，以选用抗旱品种为重点的生物节水措施，以优化农业资源配置为主的产业化发展措施等等。要对广大农民进行节水观念的宣传教育和农业节水技术知识的培训，只有农民掌握了节水技术，才能实现蓄水保墒的耕作技术、适雨种植的作物合理布局、栽培技术、秸秆或地膜覆盖的保墒技术、节水抗旱作物品种选育等。并结合开封市自然、资源和经济条件，通过政府和市场宏观调控手段，进行农业种植结构的调整，适当扩大高效优质节水作物种植比例。

四、结论

根据以上情况的分析,解决灌区缺水问题的根本途径是采取节水措施，提高输水效率、实行农业节水。开封市灌区适宜采取的节水措施主要有：实施以节水为中心的大型灌区工程技术改造，包括骨干渠道防渗和田间改造，并在此基础上进行地面灌水技术的改进；加强灌区用水管理，提高灌溉用水管理水平；改进现行灌溉制度，推广应用部分非充分灌溉制度；采用适宜的农业节水措施等。总之，要解决水资源不足的问题，应该按照全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理的原则，对水资源进行合理开发、高效利用、优化配置、全面节约和有效保护。因此大力发展节水灌溉，既是当务之急，也是长期的战略性任务。

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