基于典型旱灾年份数据的衢州特干旱情分析及抗旱对策

2018-05-02顾锦，方征

浙江水利水电学院学报 2018年1期

顾锦，方征

(衢州市人民政府防汛抗旱指挥部办公室，浙江衢州 324000)

0 引言

2013年7月1日出梅以来，衢州市一直受副热带高压的控制，出现了历史上罕有的高温天气，各地遭受了自2003年以来最严重的高温干旱灾害.未来10年(2016—2025年)中国南方地区的干旱发生频率可能升高.因此，要加强干旱灾害风险管理，解决水资源时空分布不均和资源供需加剧矛盾，提高干旱灾害风险防控水平[1].本文从旱情特点、旱灾成因、抗灾策略以及对未来抗旱工作的建议与思考四个方面进行综合探讨.

1 衢州市旱情灾情概况

浙江省衢州市地处亚热带季风湿润气候区，多年平均年降雨量1 819 mm，全市40%～50%的年雨量集中在主汛期.一般出梅汛期后，受西太平洋副热带高压控制，各地晴热高温少雨，蒸发较强，出现伏旱.历史上，干旱灾害仅次于洪涝灾害，是衢州市第二大自然灾害.

2013年衢州全市平均降水深1 480.8 mm，折合年降水总量130.838 8亿m3，比上年减少40.2%，比多年平均值少18.6%，属枯水年份，降水量时空分布不均匀.全市年总水资源量72.180 2亿m3，产水系数0.55，产水模数81.7万m3/km2.人均拥有水资源量为3 398 m3.全市14座大中型水库，年末总蓄水量为14.482 1亿m3，比上年末减少31.0%.全市总供水量14.086 9亿m3，比上年14.200 4亿m3减少0.113 5亿m3，其中地表水源供水量13.907 7亿m3，占98.7%.全市平均水资源利用率为19.5%[2].2013年的旱情从7月初一直持续到8月中旬末，是继2003年以来爆发的最为严重的全市性旱灾.

其特点有：(1)高温干旱持续时间长.衢州市2013年7月1日～8月14日平均气温为30.9 ℃，比历史同期(28.7 ℃)偏高2.2 ℃；日最高气温超过35 ℃的日数38 d，比历史同期(27.3天)偏多10.7 d.雨日为12 d，比历史同期(25.6 d)偏少13.6 d.衢州市2003年与2013年气象情况(见表1).

表1 2003年与2013年气象情况

(2)农作物既受干旱缺水影响，又受高温灼伤.一些没有灌溉条件的农田土壤缺墒严重，农作物无法正常生长；干旱是限制水稻生产的主要因素之一,尤其在水稻主产区的南方更是如此[3].同时，一些不耐高温的茶叶、高山蔬菜、水果等经济作物即使具备灌溉条件，也会因持续高温被严重灼伤而造成减产.

(3)干旱受灾面广点多.衢州全市6个县(市、区)都遭受了不同程度的旱灾，受灾点较为零散.旱区主要集中在山区、半山区；饮用水困难人群主要分布在利用山涧溪流或小山塘供水的农村地区.

(4)水库山塘需水量迅速减少.2013年7月1日，全市14座大中型水库蓄水总量达到22.23亿m3，蓄水率88.9%，接近常年同期值，截至8月14日，蓄水总量降至16.74亿m3，蓄水率67.5%，日均耗水约1 600万m3，其中湖南镇水库每天减少约1 100万m3.小型水库蓄水率约为55%，部分山塘和小水库已经干涸，开化县26条河流小支流、龙游县绝大多数小流域接近断流.

2 旱灾成因分析

衢州市是水资源大市，2012全年水资源总量达到154亿m3，人均水资源量7 271 m3，远高于全省平均(2 638 m3)，但开发利用率仅为9.2%，低于全省平均水平(15.4%)[4].在以人均水资源量多为荣的同时，干旱年的缺水尴尬也反映了衢州市防旱减旱的基础依然薄弱，能力亟待增强.突出表现在以下五个方面：

(1)用水供需矛盾突出.由于人口持续增长、经济高速发展、生活水平不断提高，工农业生产和人民生活用水需求量大幅度增长.7月24日到31日，衢州城区自来水厂已连续8天突破日供水量18万t，7月31日再次创下历史新高的18.78 万t，大大超出了15万t的制水能力，即将突破19万t的超负荷制水防线.农村居民人均日用水量从2003年的35 m3，增长到2013年的43.7 m3[2-5]，需水量不断攀升.高温大旱时，又正值农田需水关键期和生活用水高峰期，耗水量大，用水供需矛盾突出.

表2 2013年衢州市供水用水量分析表单位：亿m3

(2)农田水利设施亟待完善.衢州市有效灌溉面积112 046.67 ha，共有各类灌区1 537个，其中大型灌区3个，中型灌区共18个，6.67 ha以上的小型灌区共853个.但大中型灌区配套体系不完善，渠系建筑物特别是隧洞、渡槽年久失修，需要开展大中型灌区节水改造和续建配套；大量小型灌区建设标准低，需要提高建设标准；灌溉“最后一公里”问题突出，灌溉方式粗放、灌溉水利用系数低、高效节水面积少，灌溉设施需要提升改造；农田水利信息化建设滞后，工程运行管理、信息数据查询、防汛安全巡查、土壤墒情测报、灌溉用水管理等缺乏现代科技手段；农田水利工程管理体制改革步伐相对滞后.部分大中灌区支渠及部分乡镇(街道)、村渠道、机埠、堰坝、水闸等基础设施经过多年运行，有些已经老化失修，倒塌、淤积现象严重，水闸堰坝蓄水能力减弱，难以发挥应有功能.

(3)水资源调控能力不强.衢州市虽然水资源丰富，但时空分布不均，易旱区骨干蓄水工程少，全市数量众多的水库除湖南镇水库为多年调节外，其他大多为年调节或季调节，调节能力差.衢江上游的开化县是2013年大旱期间全省19个重旱县市之一，境内仅有齐溪、茅岗两座中型水库，兴利库容仅为4 000万m3， 2013年旱情高峰期，理论可供水量仅为1 300万m3，供水保证率低.城市供水中，龙游县城区供水水源水量不足，5个县级以上城市供水水源单一，无备用水源，需加快形成多水源供水的格局，一旦夏秋冬连旱出现，将会严重影响当地群众生活.

(4)用电用水矛盾突出.乌溪江湖南镇水库是衢州市境内最大的一座水库，承担着衢州市区、巨化集团公司、柯城区、衢江区、龙游县及金华市部分地区在内的居民生活用水、工业用水和农田灌溉供水，可以说是衢州的“大水缸”，同时在电网中担任调峰任务.2013年盛夏持续高温少雨，城乡用电负荷不断攀升，用电缺口估计在50 000～70 000 kW.湖南镇水库承担华东电网主力发电调峰任务，因连续多日顶峰发电，发电弃水近4亿m3，而供水量只有6.52亿m3，比正常年份减少了15%左右，在干旱年非常不利于防旱减旱的工作.

(5)社会节约用水氛围不浓，抗旱减灾意识薄弱.自1997年以来，衢州万元GDP用水量由1 013 m3降至141 m3，节水取得了显著成绩，但用水效率仍普遍偏低，浪费水现象十分普遍.2013年全市人均综合用水量663 m3，高于全国平均值456 m3，也高于全省平均值428 m3；万元GDP用水量141 m3，比全国平均水平(129 m3)高出50%，是全省平均水平(156 m3)的3.9倍；灌溉水利用系数约为0.5，低于全省平均水平，距离先进灌区的灌溉水利用系数(0.65)相差甚远；农田亩均用水量584 m3，比全国的平均水平(415 m3)高出30%，是浙江省平均水平(335 m3)的1.4倍[4][5][6].生产生活上浪费水的现象较为普遍，粗放型利用水资源的现象相对严重.

衢州市自2003年以后，多年没有发生特大干旱，抗旱减灾意识较为淡薄.干旱灾害的渐进性使人们对干旱灾害的严重性和抗旱工作的重要性、长期性、艰巨性、复杂性缺乏足够认识，缺乏应对抗大旱、抗长旱的充分准备，抗旱预案不完善，基层抗旱物资设备、抗旱服务组织等保障体系有待健全，协调联动机制有待加强.

3 衢州市抗旱防灾工作的对策

与2003年大旱之年比较，2013年的高温持续时间、强度都基本相同，但目前全市受旱情况比2003年同期要好许多，农田受旱面积、饮水困难人数均少于2003年，说明近10年来全市抗旱能力有较大的提升.

(1)全面建设，积极使用，为抗旱工作奠定基础

①水源地建设

全市现有大中型水库14座，小Ⅰ型水库73座，小Ⅱ型水库381座.2003年以来，衢州市各级政府加大水利投入，先后建设了常山县芙蓉水库、龙游县沐尘水库.与2003年相比，全市新增水库库容1.91亿m3.

②引调水工程建设

衢州市南有“乌引”、北有铜山源大型灌区.乌引灌区跨金华、衢州两地，设计灌溉面积480 000 ha(衢州280 000 ha、金华200 000 ha)，两地直接受益人口65万.铜山源水库是一座以农业灌溉为主，结合防洪、发电、水产养殖等综合利用的大型水利骨干工程，是衢北二区一县农业和农村经济发展的主力水源.近几年来，两大灌区水利设施建设得到持续加强.乌引灌区(衢州段)自2000年始，完成100 km有余支渠的节水改造与续建配套建设，灌溉面积增加，灌溉条件改善，水利用效率更高.铜山源水库累计获得省及以上资金投入8 000万元，市里配套7 000多万元，既实现了水库的除险加固，又完成了干、支渠配套建设及信息化建设等工程.

③农民饮水工程建设

2003年以来，全市推行城市管网延伸、集镇联村和村级分散式三种供水方式，全力推进农民饮用水安全工程建设，解决和改善了农村人口饮水问题.建议增加建设补助力度和维护资金，确保人民群众饮用水安全.

④水土保持工程建设

近年来衢州市有序推进水土保持工程建设.通过水土保持工程建设，有效提高了土壤的蓄水保水能力，改善了生态环境，改良了河道水质.

(2)科学管理，合理调度，为抗旱供水提供保障

①计划用水、节约用水

抗旱期间实施的“一把锄头”放水、普及节水灌溉技术、定时定量放水等措施，特别是全面启用喷微灌高效节水工程，有效提升了抗旱能力.其次对小型水库、山塘实行属地管理，由乡镇根据旱情调度放水.

②抗旱供水科学调度

市防指办、市水利局及时修编和启动抗旱供水应急预案，做好与铜山源、乌溪江引水工程的供水协调对接工作，保障了铜山源、乌引两大灌区的农业灌溉用水和城区饮用水的供给.同时通过对大中型、小Ⅰ型水库及河道枢纽工程的科学调度，保障了灌区生产生活用水需要及和河道生态用水需求.

(3)动态监测，及时预报，为抗旱正确指挥决策提供科学依据

①动态掌握蓄供水情况

近年来通过对小Ⅰ型以上水库、重要水利枢纽工程安装水位自动测报系统，实行小型水库旬报制度，使防汛指挥部门能够及时动态掌握蓄供水情况，为科学指挥调度防旱抗旱工作提高科学依据.

②及时掌握天气趋势

在抗旱期间，与气象局密切合作，实行信息共享，及时掌握天气趋势，发布预警信息，适时启动抗旱应急响应，科学研判旱情发展态势，全面部署后一阶段防旱抗旱工作.

③实时掌握旱情

在各县(市、区)定期汇报旱情的基础上，各级水利、农业、林业等部门还组成工作组，深入一线指导帮助抗旱，进一步调查、核实旱情，将相关信息汇总到市防汛办，为市委、市政府全面部署防旱抗旱工作当好参谋.

4 针对衢州市防旱抗旱工作的建议

4.1 加强骨干水利工程建设

(1)加快水库工程建设，增加蓄水量

根据水资源禀赋条件，在工程型缺水问题突出、单一水源供水的地区，加快重点水源工程建设.如目前正在筹建的开化水库，总库容2.05亿m3(大Ⅱ型)，保护下游27.12万人及5 260 ha农田，年均提供生活和生态环境用水分别为5 858万m3和8 215万m3.龙游县高坪桥水库，建成后与下游社阳、洪畈水库联合调度，年城镇供水量可由2 020 万m3提高到4 830万m3，将从根本上解决龙游县城区和湖镇镇饮用水供水水源短缺问题，对龙游县统筹城乡发展，加快实现城乡供水一体化具有决定性作用.加强重点水库工程建设，可增加水资源供给能力，强化水源战略储备，提升区域应对特大干旱、持续干旱和供水安全突发事件的能力.

(2)加强引调水工程建设，盘活存量

在水质型和资源型缺水问题突出的地区，加快实施峡口水库引水工程等一批骨干引调水工程，提高水资源调控能力.与此同时做好河道综合治理与规划，保证水源充足的同时，服务市域社会经济发展、带动全市产业转型升级，实现“千里水道，大美衢州”[7].

4.2 提升农田水利工程建设管理水平

(1)实施大中型灌区续建配套与节水改造，打通灌溉输水大动脉，以中央财政小型农田水利重点县(项目县)建设为引领，以灌区(灌片)为单元，集中连片推进田间工程建设，完善末级配水毛细血管，打通农田水利最后1 km，促进粮食生产功能区农田稳产高产.以低改与新造相结合，实施低丘红壤治理开发，配套完善灌溉设施，促进农村经济效益提升.

(2)以“高效节水灌溉”工程为依托，以服务现代农业建设为重点，积极推广使用喷灌、微灌、低压管道输水灌溉等高效节水技术，实施区域规模化高效节水灌溉行动，大力推进坡耕地雨水积蓄、水稻区管道灌溉等高效节水灌溉工程，提高农业灌溉用水效率.

(3)以开展农田灌溉水利用系数测算工作为抓手，有效监测我市农田水利建设水平，全面提高衢州市农田灌溉水有效利用水平，争取“十三五”期间全市农田灌溉水有效利用系数超过0.535.

(4)增强对土壤墒情的监测，土壤墒情是重要的农情信息，实时监测的土壤墒情，对作物灌溉时间、灌溉量的确定、水资源利用效率和水分利用效率的提高，有科学指导作用.结合气象水文资料，根据土墒监测数据和作物旱情发生发展规律，可为旱情动态、灾情等级及时发布以及应急预案、防灾、救灾措施的及时启动和制订提供技术支撑[8-9].