APP下载

宁夏引黄灌区实现黄河水合理利用的水资源调度问题探析

2012-08-15郭艳珍

科技视界 2012年30期
关键词:引黄灌区水量节水

郭艳珍

(宁夏平罗县水务局陶乐镇水利站 宁夏 平罗 753409)

0 引言

建国以来, 引黄灌区对当地国民经济的发展做出了突出的贡献。但存在着水资源浪费严重、配套不全、管理落后等问题,大大限制了灌区效益的增加。水资源的短缺越来越成为当地社会经济发展的制约因素。

1 地表水与地下水联合调度

灌区水资源的合理调配除了地表水资源自身的调配外,还有地表水与地下水的联合调度,它不仅可以合理利用各种水资源,扩大灌溉面积, 在引黄内还可以克服因引黄灌溉引起的一系列小利的环境问题,实现区域和时间上的水资源调节。因此,实施地表水与地下水的联合调度是保证水资源的均衡、持续利用和有效地抵御旱、涝盐碱等自然灾害的重要途径。

一般来说,引黄灌区的许多地方具有自流灌溉的条件,农田供水十分方便。既使在需要提灌的地区,受当前水利投资政策的影响,尽管引黄实际成本高于井灌区(按理论上的成本核算),但由于引黄支渠以上成本一部分由政府承担,一部分为平均负担,也就是说在受益区,群众为按亩交费,不论引黄灌溉还是井灌,都交同样的水费,所以相对于井灌而言,农民仍觉得引黄灌溉是较便宜的。 因此,在引黄灌区内,依赖黄河水灌溉忽视井灌的思想非常普遍,造成忽视井点建设。 要科学地进行地表水与地下水的联合调度,并成为水利部门和群众的自觉行为,重要的在于分析这种联合调度的重要意义,经济效益、社会效益和环境效益,使人们在水资源的开发利用观念方面有根本转变。

2 地表水与地下水联合利用宏观布局

引黄灌区地下水资源比较丰富, 其中浅层地下水可开采量约14亿方,宜井区浅层地下水可开采量约5 亿方。但目前,地下水开发利用率不高,年开采地下水不到可开采量的一半。因此,灌区地下水开发潜力很大,尤其是银北灌区,包括平罗、贺兰、惠农、石嘴山、陶乐县市的几十个乡镇,这里蒸发强烈,不仅造成地下水资源浪费,也是造成土壤次生盐碱化问题的重要原因,已成为农业生产的潜在威胁。因此,无论从水资源的合理利用,还是防止旱渍碱化的角度,都应合理开发银北灌区的地下水,实现地表水与地下水联合调度。

根据银北灌区地下水资源分布及开采条件,可概括为地下水资源较丰富类型区。该区浅层地下水淡水底界面埋深40-80m,含水层岩性以细砂、粉细砂为主,含水层累计厚度10-20m,抽水水位降深4 米时,单井出水量一般在40-60m3/h,地下水矿化度适宜农田灌溉。 该类型区应作为今后发展井灌的重点地区。

综上所述, 在灌区地下水比较丰富的区域发展井渠结合灌溉,有利于水资源合理调配和生态环境良性循环。根据灌区各地不同的水文地质条件,灌区可分为纯引黄灌区和井渠结合灌区。 青铜峡灌区的银北灌区地下水位埋深一般在2-4m 之间,水量较丰富,可发展井渠结合区。井渠结合区节约的黄河水,一是,可以解决卫宁灌区各县市内部缺水地区的用水量以及南部山区扬水流量;二是,在整个灌区内进行引黄水量的再分配,解决区域的用水紧缺问题;三是,补充引黄济宁的用水量;四是,抵补黄委会分配引黄水量指标中的实际引用水量的差额。

总之,银北灌区地下水开采条件较好,开发潜力较大,具有广阔发展井渠结合区的前景,应因地制宜联合调度地表水与地下水,合理调控地下水位,不仅可以减缓水资源的紧张趋势,并有利于旱渍盐碱的综合治理。

3 灌区内黄河水的优化调度

3.1 短时间内的大流量速灌速停

由于黄河水含沙量大,在加上沉沙条件不善。 渠道坡度小,弯道多,渠道淤积速度较快。 在引水实践中,利用水力挟沙的原理,采取了大、平、稳、攻的输水模式。 大,即短时间内的大流一量,尽量按照设计流量满负荷引水;平,即沉沙池进出日流量平衡;稳,即输沙渠流量稳定;攻,即腾空沉沙池,造成大比降,大流量挟沙。 这样缩短了灌溉周期,即减少了地下水补给量,又达到了分散沉沙,浑水入田,减轻渠道淤积的目的。 同时,可保证边远地区用水,扩大灌溉面积和灌溉效益。

3.2 理选择引水时间,科学调度水资源

根据灌区春旱、夏旱、晚秋旱的自然规律,确定引水次数,选择合理的引水时间,制定科学的时空调水方案,是实现引黄水优化调度的关键。春灌是灌区关键的引灌时段,引用水量占全年引水总量的40%。因此,春灌期水量调配的合理与否,直接影响一季作物的灌溉效益。对此,提出以下灌水方案:在春灌时,提前3-5 天向下游输水,这种先下游后上游的引水灌溉措施,可以缓解用水高峰的矛盾,保证了上、下游作物的适时需水。

3.3 严格控制引水量

根据“盐随水来,盐随水去,盐随水上、水蒸盐留”的特点,严格控制引水量和灌水量,以防地下水位回升导致土壤次生盐碱化。 灌区还提出“四不引”,即地下水位降不到临界深度以下不引;局部干旱不引;黄河水量含沙量大不引;临近汛期不引。在实践中取得了较好的效果。

3.4 加强用水管理,实行计量供水按方收费

灌区实行区、地、县(市)、乡镇分级管理,分级配水。 输沙渠和七大干渠由地区灌溉处统一管理,确权划界,分段包干;分干渠由县(市)管理处管理;支渠以下工程由乡镇水利站管理。

灌区的用水经历了从按亩收费到按方收费的发展过程。按亩收费期间灌溉水的浪费十分严重。每公顷灌水定额高达4500m3,向灌区外的泄水量占引水量的10%-30%。 灌溉水利用系数仅为0.3 左右。

基于这种情况,灌区实行“计量供水、按方收费”到县的灌理机制,并在部分乡镇开始了测水量水到乡镇的工作,在一定程度上起到了节约用水的作用,也改善了灌区用水不均的矛盾。 灌区水资源优化调配应实行按量配水的科学调配方案。

3.5 加强工程管理,提高调控能力

为提高水量调控能力,适应计量供水、按方收费,最终实现黄河水优化配置,应在现有工程基础上,加大对骨干工程维修、改建,并完善田间工程配套的力度。

3.6 建立预报测报系统,实现灌区现代化

灌溉管理自动化是世界先进国家发展高效农业的重要手段。 采用先进的节水灌溉技术,由传统的充分灌溉向非充分灌溉发展,对灌区用水进行监测预报实行动态管理。 采用遥感、遥测、遥控技术实现配水管理的自动化、科学化。

4 结束语

宁夏引黄灌区面积大,发展节水灌溉意义深远,前景广阔。根据此次研究的结果和宁夏的实际情况,建议采取以下措施,切实搞好优化配水、节约用水,大力发展节水灌溉。

4.1 地表水与地下水联合调度

4.2 合理调整水价,促进节水灌溉

4.3 因地制宜选择节水灌溉模式

4.4 以科技为先导,加速建立节水灌溉示范区

4.5 大型灌区系统的优化决策理论应用仍然是一项很艰巨的任务

[1]周振民. 灌区水资源系统优化决策研究[M]. 河海大学出版社,1997.

[2]李英能,黄修桥,吴景社. 水土资源评价与节水灌溉规划[M]. 中国水利水电出版社,1998.

[3]宁夏回族自治区科学技术厅. 宁夏节水灌溉实用技术[R]. 宁夏回族自治区水利厅,2003.

[4]崔远来. 非充分灌溉优化配水技术研究综述[J]. 灌溉排水, 2000(01).

[5]黄国如,胡和平. 基于BP 神经网络的黄河下游引黄灌区引水量分析[J]. 灌溉排水, 2000(03).

[6]李雪萍. 国内外水资源配置研究概述[J]. 海河水利, 2002(05).

猜你喜欢

引黄灌区水量节水
坚持节水
赵口引黄灌区迈向高质量发展之路
小水量超纯水制备系统的最佳工艺选择
节水公益广告
节水公益广告
梁山引黄灌区渠道防渗效果与灌溉用水效率分析
基于水力压裂钻孔的注水量及压裂半径的应用研究
节水妙想
引黄灌区泥沙调控对策研究——以尊村灌区为例
分散药包千吨注水量的水压爆破