非平原地区建截流蓄水水保工程措施初探

□虞荣仁 □崔荷花（河南方正水利工程咨询有限公司）

□赵红许（河南平顶山市郏县水利局）

0 引言

河南是全国的人口大省，也是主要粮食基地之一，在全国的粮食生产中占据着重要地位，总产达到31.5万t，并荣获过“中国粮食生产先进县”的光荣称号。然而，就在2013年，一场不期而至的旱情却导致了多个村镇（茈芭的空山洞、尖山、上丁村、大庄、石灰王、邢村……安良镇的北朱洼、徐楼、后王庄等）的夏粮绝收，据统计其绝收面积超过10万hm2。为了改善郏县的灌溉条件，给水井创造充足补给水，郏县非平原地区修建拦蓄水池势在必行。

1 郏县基本情况及现状

1.1 地理位置及地域组成、农业生产情况

郏县位于河南省中部偏西，属于平顶山市管辖，其最南端与平顶山接壤，处于伏牛山北部山脉尾部向豫东的平原过渡地带。整个县域形状酷似一头壮牛，呈头朝东南下山喝水状，尾部对着汝州，背部朝着禹州南，头部则朝向许昌和襄城县，后腹部为宝丰县，前胸部到头部则为平顶山市。该区域为马鞍形。整个县域总的趋势是以西北高东南低走向倾斜。县辖8个镇5个乡。全县总面积737 km2，372个行政村，总人口为57万人，其中，农业人口为52万人。该县以农业粮食生产为主，粮食单产全市第一，总产达到31.5万t。由于水利设施的不断完善，粮食生产逐年增长，已达0.8%。

1.2 郏县地貌水域、水利设施现状

郏县地貌主要由小山头、河流、平原、山地、丘陵、台阶式地块和岗地组成。郏县地区的丘陵面积259 km2，占总面积的35.1%；平原面积135 km2，只占36.8%；洼地面积72 km2，占9.8%，全县耕地面积为46万hm2。郏县水利设施比较发达，小型水库众多。但由于水土流失等多种原因，大多常年都处于干枯状态。南水北调中线从其境内通过，位于县城西北方向距县城约3km。另外，还有一条20世纪60年代前后修建、位于县城东北、长度超过40 km并横贯郏县境内东西呈现“S”状的广阔渠。境内各类机井及20世纪六七十年代人工开挖的坑塘、机井达四百余眼处。县城东北角有一处面积达1 km2的人工湖——青龙湖。该湖通过寺街水库引水，为该县域平原地区补给地下、城市小环境的改善水起到了非常重要的作用。

1.3 水文气象情况

郏县气候属暖温带大陆性季风气候，光照充裕，四季分明，全年日照时间2257 h。年平均气温14.5℃,极端最低气温-14.7℃，最高41.7℃，无霜期220 d左右，年最大降雨量1129.8 mm，最小降雨量430 mm，平均值为780.9 mm。气候特点是降水量在年内分布不均，多集中在6、7、8、9四个月，其累计降水量为约占全年的70%，冬季雨雪稀少，约占全年的5%。水面蒸发量约为1106 mm，干旱指数1.4，雨洪径流，分布不均，年际变化大，所以该地区易发生旱涝灾害。

1.4 土质和水土流失的现状

郏县土质组成为黄棕壤、棕壤和褐土壤等类型，且黄棕壤分部于县域偏南方向。这些土质均具有一定的粘性，渗透力很低，当遇小雨时，雨水能够很好地渗透入土中，能够有效地缓解旱情；当出现暴雨时，极易形成地面径流，不仅不能缓解旱情，还会出现严重的水土流失现象。

1.5 农业灌溉方式和存在问题

目前主要的灌溉方式主要还是以抽取地下水为主，广阔渠延线灌区是通过该渠道灌溉。一般低洼处地下水埋深8～10 m，而其它地方井深需要80～120 m，有的井深竟达150 m，且出水量很小，就是水深十余米的低洼地，且极易抽干，其原因是没有补给水源。

1.6 局部地区水土流失的问题依然严峻

多年来，国家通过多种方式和渠道给郏县划拨专款用于水利设施建设，每年投资达上千万元，先后累计投资高达5亿元以上。而某些企业（如烟草企业）也先后在多个地区通过多种途径投资，均用于改善农业灌溉条件。通过修建水利设施，如打井、地埋管、水库、水闸等除险加固工程及土地平整、低产田改造等等。尽管如此，一些地方水土流失和干旱的矛盾依然很突出。当出现雨多、雨急的时候，极易形成洪水；当一段时间无雨时，却又出现干旱，甚至一些地区无水（水井无水）。2013年8月干旱就造成了安良、茈芭、黄道等多个乡镇、村庄成片的玉米、花生、烟草等作物绝收的现象。还是由于干旱，水井无水，而造成今年冬小麦播种比往年整整推迟了一个月。另外，由于该县地域广阔，大多区域土地的底层下均有古河床堆积层，且皆为卵石，有的块径尺寸竟达到0.5～1.0 m。加之安良、白庙镇等地从 112.0 m高程逐渐抬升至160.0 m高程以上，而茈芭镇区高达260.0 m以上。这些地方比较干旱，打井十分困难，且机井都在120～150 m之间，出水量满足不了浇灌的需要。其主要原因是地下补给水源不足，还有地势和土质原因，水系发达，一遇降水便形成径流排走，土地干旱在所难免。2013年夏季，由于长时间没有有效降雨，导致干旱，机井无水。其原因是其他时间降雨不均，暴雨来临时高岗处宝贵的雨水不能及时下渗，大部分形成了地面径流而流走，且伴随着严重的水土流失。故此迫切需要采取必要的工程措施来有效改善这种本不该出现的局面。

2 宜采取的工程措施

在非平原区自下而上沿等高线向上水平距离按200～300 m梯级开挖宽30 m、长100 m、深2 m的蓄水池，且池子的底部用腐殖土或复耕土覆盖。在等高线相应位置设纵向拦水渠（同时起导流作用）与该池相连，渠的坡度按照5‰设计，渠与蓄水池相连。当有暴雨来临时，来不及下渗的地面径流就沿渠道进入蓄水池被积蓄起来。当遭遇干旱时，如果池内有水，就可以使用，池内取水可采取倒虹吸方式。这样既可以避免因开挖排水管道而造成蓄水池人为扰动，又避免出现取水管周围填埋不实造成漏水，甚至出现管涌事故。若当年来雨量偏少，那么该坑塘（蓄水池）还可以继续耕种。同一高度处，与该池相距为300 m再设置另外一处蓄水池，依次进行形成一个蓄水网。如此设施不仅避免了水土流失，也造成了地下水的有效补给，对防汛和水土流失都有非常重要的意义。