辽宁省彰武县水库灌区现状及节水改造初探

2013-03-24贾玉萍

东北水利水电 2013年3期

贾玉萍

（辽宁省彰武县水利技术推广中心站，辽宁彰武 123200）

1 水库灌区现状

彰武县位于辽宁省的西北部，地处内蒙古科尔沁沙地前沿，松辽平原的北端。总面积3623.34 km2，总人口41.5万人，其中农业人口约33.3万人，农业产值占工农业总产值的63%，农业经济在国民经济中处于基础和主导地位。气候类型属于北温带半干旱半湿润大陆性季风气候，降雨时空分布不均，冬季严寒少雪，夏季炎热多雨,具有旱涝交替、连续干旱的特点。多年平均降雨量506.6 mm，多年平均蒸发量1781 mm。全县人均占有水资源量1167 m3，不足全国人均水资源占有量1/2；水资源量为3465 m3/hm2，不足全省的1/2，属于资源型缺水地区，具有“十年九旱、水资源匮乏”的特点。对于这样的地区，加强农业灌溉基础设施建设与改造，走发展节水型农业的路子，有效利用有限的水资源服务于农业经济持续发展显得尤为重要。

截止2011年底彰武县水库灌区共10处，均为小型灌区。水库灌区涉及10个乡镇，总人口11.31万人，土地面积1414.1 km2，耕地面积4.93万hm2。灌溉水源包括2座中型水库和13座小型水库，15座水库总库容6606.74万m3，兴利库 3884.1 万 m3。

灌区15座水库目前均已完成除险加固，可正常蓄水。但由于受近期持续干旱的气候条件影响，个别年份水库蓄水量不足，持续干旱同时造成灌区地下水位下降，加之渠系老化、工程配套差、大水漫灌的灌溉方式等因素使灌溉用水量加大，灌区供水矛盾日益加剧。如何开源节流、有效利用水资源，缓解灌溉用水供需矛盾，发挥水库正常的灌溉效益，已成为灌区一项迫切的任务。

1.1 水库灌区灌溉面积现状

彰武县水库灌区总设计灌溉面积0.62万hm2，其中有效灌溉面积0.59万hm2。灌区大多已运行40多年，多年来由于灌溉渠系工程老化失修，毁坏严重，造成实际灌溉面积逐年减少，灌区面积萎缩。目前灌区实际灌溉面积仅为0.38万hm2，占灌区设计灌溉面积的60.93%，占有效灌溉面积的64.34%。灌区失灌面积0.21万hm2，占灌区设计灌溉面积的33.77%，占有效灌溉面积的39.07%。

1.2 灌溉渠系工程现状

10处水库灌区共有各级灌溉渠道215条，长114.7 km,其中衬砌长40.6 km，配套建筑物704座，建筑物配套率80%。由于原设计标准低，后期维修养护差，经过40多年的运行，灌溉行水频繁，渠道老化失修现象严重：1）未衬砌渠道由于冲刷淤积造成渠道断面变形，渠道与设计尺寸严重不符，实际过水断面与设计断面相差最大达40%。2）衬砌渠道混凝土结构断裂、脱落、错位，砌体结构勾缝脱落，混凝土衬砌滑塌、错位破损严重的面积占44%。经实测，10处灌区各类渠道中，干渠衬砌率为40.95%，完好率为47%；支渠衬砌率为33.02%，完好率为45%；斗渠衬砌率为47.2%，完好率为40%。3）填方渠道渠堤断面单薄，筑堤土质差造成渠堤经常冲毁，另外此类渠道一般沉陷严重，长期积水，甚至形成反坡，严重影响灌溉输水能力。4）渠道防渗能力差。彰武县地处内蒙古科尔沁沙地前沿，灌区土质大多为风沙土，渗透性大，土质渠道渗漏量大，而衬砌渠道由于质量差，防渗效果不佳，造成灌区水量损失严重。

1.3 排水渠系工程现状

彰武县灌区排水渠道布置一般与区域农田排水结合布置，分为干、支、斗三级排水体系。10处水库灌区共有各级排水渠道128条，总长度147.7 km，配套建筑物148座，建筑物配套率20%。2011年底经实测调查，全县灌区147.7 km各级排水沟道基本都处于非正常运行状态，主要表现为：1）沟道建设标准低且受近期干旱影响，未能进行有效地清淤，造成沟道淤积严重，排水能力降低严重，一般仅能达到设计排水流量的60%；2）渠系配套建筑物老化失修或配套不足，影响农田作业和交通；3）部分排水沟道由于承泄河道淤积严重，河底高程与排水沟道出口高程，造成排水沟道排泄困难。

1.4 渠系建筑物现状

渠系建筑物老化破损严重。彰武县灌区工程建设受资金影响由来已久，历次维修改造建设标准均不高，建筑物大多采用标号M5的浆砌石结构，重要的建筑物也只是底板采用标号低于C20的钢筋混凝土结构。调查发现灌区干、支渠道各种浆砌石结构建筑物全部出现勾缝脱落以及程度不同的墙体断裂倾斜，闸门破损，漏水严重，严重影响正常运行。原来设计修建的桥梁、涵洞等交通设施，承载能力、行车宽度等不能满足实际需要，给群众生活生产带来严重的不便。

彰武县全部水库灌区渠系中均没有量水设施，灌溉用水量只靠管理人员凭经验控制，常造成水量分配不均，严重影响群众灌区灌溉的积极性，给水费征收也带来极大的困难。

2 水库灌区节水改造面临的主要问题

水库灌区在彰武县农业生产和农村经济中发挥和重要的作用，但由于“先天不足”和重视不够，缺乏投入，灌区目前的现状令人担忧，存在许多亟待解决的问题。

2.1 工程老化坏损严重，灌溉技术落后

彰武县中小型灌区渠道工程大多建于20世纪70年代，由于受当时指导思想、技术力量、经济条件等因素影响，设计标准偏低，工程质量差，后期虽然也经过多次维修改造，但主要受投资影响未能完善，经过40多年的运行，工程老化失修严重。2011年统计，全县水库灌区中渠系及建筑物基本能正常运行有60%，严重老化破损的占40%，急需改造。

灌区现有各级渠道114.7 km，已砌护40.6 km，衬砌率仅35.4%；衬砌后的渠道也都因冻胀出现了不同程度的破坏，完好率不足40%。由于渠道防渗率低，灌溉技术落后，节水灌溉技术尚未得到很好推广。灌区基本上仍实行大水漫灌，每公顷灌溉用水高达 1.8×104～2.1×104m3，渠道及田间渗漏严重，水资源浪费严重。目前，灌区灌溉水利用系数只有0.40，单方水的粮食生产率不足1 kg，灌溉技术处于较低水平。

2.2 工程配套差，不能充分发挥效益

全县灌区实际灌溉面积为0.375万hm2，与有效灌溉面积相差0.208万hm2，主要原因是工程配套差。根据历次灌区更新改造设计资料分析，与设计指标相比，干支斗渠30%、配套建筑物35%没有修建。另外已成灌区中灌溉支渠以上建筑物配套率80%，斗渠以下建筑物配套率只有20%。由于配套不全，在灌溉期间，部分地块群众靠扒口维持放水灌溉，跑水、漏水现象严重；排水沟系建筑物配套率为70%且淤积严重，排水不畅，汛期经常造成田间长时间积水，形成渍涝，严重影响作物生长。

2.3 维修养护费用严重不足

2008年彰武县水利局按照水管单位体制改革及《水利工程维修养护定额标准》、《定岗定员标准》对全县水库灌区进行测算，测算结果表明每年维修养护费用为430万元，但根据地方财政状况，现阶段这些资金均需由征收水费解决。目前，全县灌区水费统一征收标准为750元/hm2，平均每年可征收231.5万元，只能满足实际年维修养护费用的54%，工程老化失修现象日益加剧。同时750元/h2的水费仅为供水成本的60%，对合理利用水资源不足起调节作用，长期低价无偿供水，不但使供水工程运行维护难以为继，同时也导致严重的用水浪费不利于节约用水。

2.4 灌区管理存在的问题

彰武县灌区管理组织除2座中型水库控制的灌区成立专门的灌区管理所外，其他小型灌区均由所在乡水利水保工作站管理。管理所和乡水利站一般管理范围为干支渠，支渠以下由所在的村委会管理。这种管理体制造成管理脱节，工程管护责任难以落实，形成多头管理，运行机制不畅，促使灌区经营状况不佳。另外，目前灌区管理人员缺乏技术培训，管理设施、手段落后，新技术应用少，已不适应节水灌溉与现代化管理的需要，也影响工程效益的正常发挥。

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3 灌区节水改造措施

水库灌区存在的问题严重影响其正常运行，水库效益不能充分发挥，必须对其进行配套与改造建设，而面对水资源短缺，灌溉用水利用率低、供需矛盾日益加剧的现状，灌区配套与改造必须建设坚持以节水增效为核心，通过全面实施节水改造与配套，提高灌溉水利用率，促进节约用水和水资源可持续利用。结合当地实际情况，借鉴省内外先进灌区的建设与管理经验，对彰武县灌区节水改造措施提出以下几点建议。

3.1 工程措施

根据彰武县水库灌区水源供水和灌排渠系的具体工程具体情况，拟对全县水库灌区进行灌区续建配套与节水改造建设。采取工程措施主要包括对各级灌溉渠道改扩建并进行防渗衬砌、完善各级灌排渠系及配套建筑物。使各级渠道的衬砌率达到90%以上，恢复改造灌溉面积0.58万hm2，保证灌区输水通畅，建设节水型灌区。彰武县水库灌区续建配套与节水改造建设内容如下：

1）灌溉渠系工程建设。全县水库灌区拟改扩建干支斗渠275条，长171.7 km，配套建筑物1814座。其中：干渠10条，长16.7 km,配套建筑物264座；支渠21条，长 43.0 km，配套建筑物1030座；斗渠234条，长111.7 km，配套建筑物520座。干渠、支渠采用混凝土板衬砌，下设防渗层；斗渠、农渠采用混凝土U型槽衬砌。

2）排水渠系工程建设。排水工程需要改造和新建排水沟道182条，长度217 km,配套建筑物460座。其中：干沟36条，长23 km，配套建筑物134座；支沟146条，长度194 km，配套建筑物326座。