试论灌溉渠道测量水技术推广应用
2015-04-16马红侠
马红侠
(陕西省渭南市洛惠渠管理局 陕西大荔 715100)
试论灌溉渠道测量水技术推广应用
马红侠
(陕西省渭南市洛惠渠管理局 陕西大荔715100)
随着我国水资源的日益紧缺,为了使水资源得到更好地配置,最大程度的节约水资源,对灌溉测量水技术进行推广和应用具有十分重要的现实意义。本文主要对发展灌溉渠道测量水技术的意义进行了概述,同时对节水灌区常用的量水方法进行了系统的介绍,并对加强灌区测量水工作应注意的几个问题进行了探究。
灌溉渠道;测量水技术;推广应用
1 引言
陕西省地处我国内陆腹地,是全国水资源最紧缺的省份之一,其在水资源严重匮乏的同时,农业用水的浪费占据很大的比例,水资源利用效率在全国处于较低水平,双重的压力使得农业生产难以实现可持续发展。关中地区的10个大型灌区,涉及宝鸡、咸阳、西安、渭南、铜川5个地市25个县区,灌溉农业发展历史悠久,灌溉面积广大,不仅是粮食供给的重要保障,也是社会经济与生态环境协调、健康发展的主要基础。但各大灌区普遍存在农业用水浪费、输水损失大、田间用水粗放和大水漫灌的问题,灌溉水利用率不到50%。水利用效率低下已成为发展灌区事业的最大制约。而为了使水资源得到合理的配置,推进节水农业的发展,改善水环境,加强灌溉渠道测量水技术的推广与应用具有十分重要的现实意义。
2 加强灌溉渠道测量水技术推广与应用的必要性
随着社会主义市场经济的发展及水资源的日益紧张,对灌区用水进行有效的控制和精确的量测变得更为重要。
2.1推进节水农业的重要手段
在我国农业发展的过程中,灌溉水资源不足已经成为影响其稳定发展的重要因素,因此,未来农业发展必然要向节水农业的方向发展。灌溉渠道测量水能够将水资源引入渠系与分配给各级渠道的水量进行及时准确地测量,并根据测量的结果,能够分析出各级渠道在进行输水的过程中水的损失,为灌溉区后期配套设施的建设以及节水改造提供一定的依据。对灌溉的面积与作物的布局进行对比分析可以对用水户的灌水效率进行检查,从而加强田间水分管理,节约水资源,此外,还可以对各种措施的节水效果进行准确地评价,促进节水经验的推广。
2.2有利于对水资源进行合理的配置
根据需水的要求以及可供资源的实际情况,在不同地区,对不同生育阶段的作物进行水量的优化调度就是水资源合理配置的基本意义。在实际工作中,在有限的水资源条件下对水量进行科学的调配,需要注意的是必须要有量的概念。要想对水资源进行科学的调配,完备的量水设施是基本条件,是实行计划用水、调整供配水方案的基础,因此,对灌溉区渠道测量水技术进行推广具有十分重要的现实意义。
2.3有利于改善水环境
灌溉区量水能够在一定程度上避免发生大水漫灌,使渗漏问题的发生率得到切实有效的降低,科学合理的对地下水位进行控制,使土壤次生盐碱化减轻,同时能够使得氮磷淋失率减低,最大程度的减轻农业面源污染与环境负荷。此外,节水补源作用,还可以对灌溉区内的水文条件进行一定的改善,提高区内环境质量。
3 当前节水灌区常用的测量水方法概述
3.1利用水工建筑物进行测量水工作
水工建筑物量水的原理是通过对过流建筑物的上、下游水位以及闸门开启度的监测,对流量的测定主要是根据稳定的水位流量关系实现的。利用水工建筑物进行灌区的测量水工作不仅可以使量水设施产生的水头损失得以减少,而且其对由于大量附加量水设备的建设而产生的高额费用的节约也有着十分重要的作用,特别是对于自流灌区骨干渠系进行测量水的过程中,利用水工建筑物进行测量水是比较简便且经济性较高的量测方法。因此,在某些能够利用水工建筑物进行测量水工作的灌区,经过相关的校核达到一定的精度,应优先考虑使用该方法。对于斗、农渠,由于其对于建筑物的标准不高,采用该量测方式就会影响到测量的精度,因此,通常情况下不会采用水工建筑物的方式进行测量水工作。
3.2泵站出流测定
水泵用电量计收水费是过去提水灌区与井灌区主要的水费收费方式,由于水泵在实际运行的过程中在运行效率方面存在着或多或少的差异,这就会使得水量测量的准确性受到一定的影响,而通过直接测定泵站出流正好可以解决该问题。拍门开启度量水法、角尺量水法与压差计量水法是泵站出水流量的主要测定方法。在这三种测定方式中,拍门开启度量水法中由于拍门受力较为复杂,而且影响开门度的因素也比较多,因此其测量精度不高;角尺量水法虽然结构比较简单,操作也较为便捷,但是其测量水的过程中,同样容易产生较大的误差;因此,在对提水灌溉区渠首进行测量水的过程中,主要是采用压差计量水法,该方法的主要原理是:当泵站提水时,由于在水泵水管弯头凹凸部分的水流速度有着一定的差异,其水压力也不同,因而,对水泵的抽水流量进行测定可以根据两点间的压差—流量的关系进行。
3.3利用U形渠道量水
在灌区中、小型的渠道中,主要采用衬砌方式就是U形衬砌渠道,这主要是因为其具有占地少、防渗效果好、输沙能力强、耐冻胀等优势。尤其是近年来,U形渠道开渠机、U形渠道衬砌机以及土方压实机逐渐应用在大中型灌区续建配套与节水改造中,从而使得斗渠以下小型渠道U形硬化成为趋势。然而,传统的量水槽应用于U形渠道,由于其边墙的收缩与U形渠道不相匹配,从而造成流态不稳定,水面有着较大的波动,进而使得其槽前的水位精确度得不到保证,因而,在U形渠道中应用专用的量水设施,成为灌区量水亟待解决的一大问题。
4 加强灌区测量水工作应注意的几个问题
(1)加强宣传力度,营造良好的群众氛围,使得广大用水户的量测水意识与节水意识不断提高。近年来,随着国家对于节水力度的不断加强,以及新水价政策的顺利实施,灌区用水户的水商品意识得到了明显的提高,且其节水的意识也得到了普遍的增强,但是,人们对于灌溉区用水的管理仅仅停留在如何节水的问题上,对于灌区测量水技术的认识并不是那么的明确。因此,今后,在进行灌区测量水工作的同时,还要致力于不断提高人民群众的量水意识,增强水商品观念,从而促进灌区量水工作的进行,最大程度的节约灌区水资源。
(2)示范带动,调动广大用水户参与量水工作的积极性,推动量水设施的建设,促进灌区量水工作顺利进行。灌区量水工作需要建设大批的量水工程,而灌区量水工作能否顺利进行,一项十分关键的因素就是量水工程所需投资的来源。近年来,随着社会经济的不断发展,节水工程的改造建设成为灌区水利建设的重点工作。同时,由于广大用水户对于量水的工作,特别是对与干渠直开口以下各级渠道的量水工作的意义的认识可能不那么的明确,还存在着较大的问题,因此,其对于筹资建设量水设施的工作从根本上不予以重视且不支持也不参与到其中,所以,在今后的工作过程中,还要采取示范带动的策略,让广大用水户真正了解量水工作的意义,使其参与量水工作的积极性得以提高。
(3)加强测量水技术培训,提高管理人员的技术水平。从灌区测量水工作开展的实际情况来看,管理人员在进行量水工作时,其对于水位的观测能够直观的从水尺上读出,但是却不能够充分地掌握流态的判别以及流量的计算。而流态判别不准确、流量的计算不精准,在一定程度上会对量水工作的顺利进行造成阻碍。因此,加强测量水技术培训,提高管理人员的技术水平,准确地判别流态,并掌握流量的计算方式,从而为灌区测量水工作提供大量的技术支持,保证灌区测量水工作的顺利开展。
(4)加大对新工艺、新技术与新设备的引进与应用,不断提高灌溉区测量水技术水平,促进量水工作朝着简便易行、精准经济的方向发展。引用新技术,不仅能够改善量水方式落后的现状,提高量水的精度,而且,还能够节约大量的人力、物力与财力。
5 结语
随着工业的快速发展和人们生活水平的提高,工业用水和生活用水量持续增加,必定要挤占农业用水,农业用水占总用水量的比例呈现明显的下降趋势。因此,加强灌溉渠道测量水技术的推广与应用,对于实现灌溉区水资源的合理配置,节约水资源,改善水环境具有十分重要的现实意义。
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[3]王学仁.地质数据的多变量统计分析[M].北京:科学出版社,2010.
S274.4
A
1673-0038(2015)20-0241-02
2015-5-1
马红侠(1975-),女,工程师,主要从事农田水利方面的工作。