工农渠灌区现状调查
2016-03-29张艳霞甘肃省兰州市西固区工农渠电灌站甘肃兰州730060
张艳霞(甘肃省兰州市西固区工农渠电灌站,甘肃兰州730060)
工农渠灌区现状调查
张艳霞
(甘肃省兰州市西固区工农渠电灌站,甘肃兰州730060)
为了综合考察灌区工程对国民经济所做的贡献,评价工程维护的合理性,更好发挥工程效益,遵循客观性原则,就工农渠灌区现状进行调查。调查范围包括灌区内所有灌溉面积和工程现状。
罐区工程;现状;调查
一、综合情况
工农渠电灌工程始建于1958年,从黄河取水,原设计提水流量0.66m3/s,灌溉面积0.24万亩。后经1964年、1984年两次改扩建后,形成灌溉面积1.65万亩,提水流量1.5m3/s的灌溉体系。主体工程分三级提灌,总扬程322m,建成干支泵站25座,装机58台套7381KW,变压器24台8 013KVA,主干渠1条约8 km,干渠3条9.5 km,支渠25条20 km。灌区主要种植以蔬菜为主,兼种粮食、林果等经济作物,以及南北两山绿化种植。是兰州市较早的万亩灌区之一。
工农渠灌区工程是西固区较早的农业灌溉工程和生态环境建设的骨干工程,对全区经济作物生产安全、生态环境的改善、发挥支撑和保障作用。
(一)水文
工农渠灌区位于西固区中部,灌区内地形地貌特征为南高北低,海拔高度在1 500~2 000m之间。根据州市气象台多年观测资料,其多年平均降雨量328mm,年平均蒸发量1 468以上。多年平均气温9.1℃,最大冻土深120 cm,年平均风速0.94m/s,历年日照时数2607.6小时,无霜期185~200天。
(二)灌区地质
灌区主要位于黄河河谷南侧冲积地貌单元及黄河Ⅴ级阶地下,各阶地阶面平整宽阔,地势平坦,相对高差80~150m。灌区水文地质条件比较简单,山区及高阶地区无地下水。黄河Ⅰ、Ⅱ级阶地埋藏有孔隙潜水,地下水较为丰富,水位埋深2~5m,受地表水污染,水质较差。
工农渠一泵站上水管线管床地层为坡积含砾粉质壤土层,及黄土层,呈淡黄色。主干渠东西向布置,全长7 181.64m, 2015年改造主干渠,全线采用管道输水。
(三)灌区任务和规模
灌区主要任务是解决柳泉、西固、陈坪3个乡8个村1.65万亩农田、林果、绿化的灌溉用水。
工农渠电灌工程设计灌溉面积1.65万亩,设计提水流量1.5m3/s,实灌1.5万亩(其中农田面积8 100亩,果园面积2 400亩,绿化面积4 500亩),工农渠二泵站灌溉面积0.25万亩,提水流量为0.15m3/s。
二、水文情况
(一)自然地理及流域现况
工农渠灌区位于西固区中部,地处柳泉乡境内,岸门村东1 km处。灌区内地形地貌构造为南高北低,境内海拔高度1 500~2 000m之间,地貌形态土壤为湿陷性黄土,土壤容重在1.4~1.55 g/cm3之间。自然植被牧草面积覆盖稀少,水土流失严重。
灌区属黄河流域,灌区内水资源以河川径流为主,天然降水为辅助作用。黄河兰州段多年平均径流量323.25亿m3,由于上游水库的调蓄和电站发电调峰影响作用,总体来看,近年黄河兰州段枯水期的流量是平稳的,但一天内最大和最小流量相差较大,差值在270m3/s左右,但最小值在210m3/s时,冬春灌溉提水出现困难。
(二)气象
据兰州市中心气象台资料,年平均气温9.1℃,极端最高气温39.1℃,极端最低气温-23.1℃。年平均降水量328mm,多集中在7、8、9三个月,占全年降水量的60%。年平均蒸发量1468mm,为降水量的4~5倍。年太阳总辐射12.63万千卡/m2,年平均日照数2 607.6 h。无霜期185~200天,年平均风速0.94m/s,最大风速21.4m/s,最大冻土层深1.2m。
收稿日期:2016-07-01
作者简介:张艳霞(1977-),女,甘肃兰州人,水利工程师,主要从事灌溉管理工作。
三、灌区地质
(一)概述
西固区工农渠是以泵站提水、渠道引水为主的农业灌溉工程。由于泵站机组老化,泵房年久失修,主干渠改造完成,各支渠引水不畅,严重影响了当地的农灌和绿化灌溉生产。
(二)区域地质概况
1.地形地貌。灌区位于兰州市西固区,灌区所属地貌单元有两类,一是河谷冲积地貌。二是由黄土埋藏的高阶地丘陵地貌。灌区主要位于黄河河谷南侧冲积地貌单元及黄河Ⅴ级阶地下,各阶地阶面平整宽阔,地势平坦。相对高差80~150m。山体上部及山顶多为黄土覆盖。山全坡面冲刷破坏严重。灌区内的不良物理地质现象主要有泥流及泥石流。
2.地层岩性。灌区出露的地层有白垩系下统河口群、加里东中期侵入岩和第四系松散堆积物,现自老至新分述如下:
(1)白垩系下统河口群陆相沉积碎屑岩:分布于整个工程区,为灌区古地形的基底层,岩性为紫红色砂岩、砾岩及泥岩,层理较为明显,钙质胶结,层面风化裂隙较为发育,但多短小而且闭合,岩层干抗压强度为45 MPa,饱和抗压强度为30MPa,软化系数为0.66,属中硬质、易软化岩层。
(2)第四系地层:其中更新统冲洪积层多分布在工程区Ⅲ级阶地以上,为基座阶地上部松散堆积物,具二元结构,其中上部细粒层多为砂壤土及壤土,下部则为砂砾卵石层。多出露于阶地前缘及沟道两侧。本区风积层在全区分布最广,组成黄土地貌景观,土质疏松,颗粒成分以粉粒为主,具大孔隙及垂直节理,湿陷性较强。
3.水文地质条件。灌区内水文地质条件比较简单,山区及高阶地区无地下水。地下水较为丰富,水位埋深2~5m,含水层主要为第四系河床相砾卵石层,含水层厚6~10m,渗透系数40~80m/d。水质较差。
四、灌区现状及存在的问题
(一)灌区现状
工农渠电灌工程始建于1958年,1959年建成一级泵站,从黄河取水,原设计提水流量0.66m3/s,灌溉面积0.24万亩,为了尽快改变农业生产条件,发展生产,在党和政府的领导下,灌区群众大搞农田基本建设,开发坪台,有效面积发展到1.5万亩,现有的水利工程设施远远满足不了农业生产和人民生活用水的需求。随着灌区种植比例的调整变化,蔬菜、果园面积大幅度增加,山区和旱地的开发,灌溉面积日益增大,加之西固南山绿化造林环境建设的大范围开展,灌区内农田、绿化用水矛盾日益突出。
(二)灌区存在的问题
灌区经过四十多年的运行,工农渠一泵站在1984年扩建,由于受当时技术、经济和历史条件的制约,没有进行系统的规划设计和更新改造,目前整个工程整体老化,已到了抓紧彻底进行更新改造的时期,其工程存在的主要问题是:
1.泵房、管理房建设标准低、破损严重,屋檐风化剥落,屋面防水层老化严重,已严重影响到设备的安全运行和工作人员的人身安全。
2.主干渠管线改造完成,支渠衬砌渠段不多,影响输水通畅性,节水不足,在以地表水源为主的工农渠渠灌区,渠系渗漏损失大部分转变为无效潜水蒸发损失量,增加了灌溉用水过程中水资源的无效损耗。
3.灌区管理及专业人才缺乏。灌区工作具有环境复杂,条件艰苦,技术难易差异大,生产系统复杂等特点,高层次、高技能和复合型人才十分匮乏,现有人才专业结构单一。工农渠电灌站现有职工25人,但大中专以上学历的专业技术人员不足1/4,专业技术人员尤为奇缺。大学生不愿来,高层次人才留不住。
(三)灌区更新改造的必要性建议
工农渠灌区是西固区较早的农业灌溉工程和生态环境建设的骨干工程,其运行效益的好坏,将直接影响西固区经济的可持续发展和全面建设小康社会的进程。为确保工农渠灌区能继续发挥效益,抗御可能出现的大旱,保证灌区农田、绿化正常灌溉,保证当地村民、用水单位正常的生产、生活不受影响。调节气候、改善生态环境、净化空气效益。确保泵站工作人员及附近群众的生命财产安全,更新改造工农渠电灌工程迫在眉睫,也是十分必要的。
(四)灌区引进人才的必要性建议
西北地区干旱缺水,生态环境脆弱,水利面临问题十分突出,人才队伍不足,严重制约了社会、经济和生态环境的可持续发展。工农渠灌区迫切需要能从事中小型工程的规划与设计、施工与施工组织、工程运行管理及运营,以及工程建设实施过程中的技术应用,质量控制、组织协调、经营方式的调整,及现代化机械设备的智能操作等工作的高等技术应用型人才。
(编辑:刘国华)
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