陵城区纸坊灌区节水配套改造措施初探
2022-07-30王明龙李晓明朱世保
王明龙,李晓明,朱世保
(1.德州市陵城区禹兴水利建筑工程有限公司机械分公司,山东 德州 253000;2.德州市陵城区水利局,山东 德州 253500)
纸坊灌区位于德州市陵城区西北部,包括徽王庄镇、边临镇2 个乡镇92 个村庄,总面积100.0 km2,灌区设计灌溉面积0.7 万hm2,是以黄河水为主要地表水源的中型灌区。经过多年运行,骨干河道部分渠段混凝土板脱落,渠道渗漏严重;部分渠段冲刷严重、管理道路损坏、堤防较为薄弱,涵闸等建筑物年久失修。因此,为保证灌区的基本功能,提高灌区输水利用率,开展纸坊灌区节水配套工程势在必行。
1 灌区现状及存在问题
1.1 灌区现状
纸坊灌区规划于2000 年,主要有避雪店沟、马颊河故道、朱家河、陵宁输水渠等骨干沟渠。灌区西部以避雪店沟和天明河为水源,通过寨门楼沟、前华沟、王连榜沟、后相沟、仁义后沟等向灌区送水,进入西部各级末支渠系灌溉农田;灌区东部以马颊河故道、朱家河为水源,通过小董沟、老官沟、边庄沟、西马沟等,将灌溉用水输送到灌区东部的干、斗、农沟,便于灌溉农田。
目前,纸房灌区水资源总量3 686.33 万m3,可供水量为3 417 万m3。灌区现状年用水统计总需水量3 604.57 万m3,现状年缺水为187.57 万m3。现有干支渠道长度141.05 km,完好率34%,配套建筑物包括生产桥69 座,水闸12 座,泵站12 座。
1.2 存在问题
1)灌区河道淤积严重、输水困难。由于河道土质大部分为砂质土,且维护不善、资金短缺,造成沟渠淤积,渠道完好率仅为34%,其中马颊河故道、寨门楼沟、避雪店沟、王连榜沟等淤积严重,局部淤积深度达2 m 以上,严重影响灌区灌溉用水,治理任务迫切。
2)工程配套与现代灌区有较大差距。虽然经过一定程度上建筑物配套与续建改造建设,纸坊灌区基础设施水平大为改善,但受当时设计标准、经济水平条件限制,部分渠系建筑物建设标准低,质量差,且由于“历史欠账”太多,骨干河道部分建筑物还没有配套,大部分干渠尚未衬砌完成,支渠基本未配套,再加上经过多年运行,部分建筑物老化失修严重,骨干工程完好率、配套率不高,部分设施还存在一定的安全隐患。现有工程由于较少考虑生态与景观效应,与周围环境及美丽乡村建设目标不相协调,与现代灌区还有一定的差距。
3)供用水矛盾突出,节水潜力较大。在引黄指标约束下,地区间争水、农灌与城乡争水矛盾仍旧非常突出。一方面用水高峰期存在供不应求;一方面输水、用水效率又不高。骨干河道以下各级渠道除少数干渠局部进行了衬砌外,均未采取防渗措施。而且,当前田间工程资金投入严重不足,田间固定渠道仍以土渠为主,粗放用水比较普遍。即使已经采取按量收费到乡镇,但到田间还是按亩收费,农民节水意识差。因此,在水资源日益紧缺的现实情况下,灌区节水潜力较大。
4)灌区管理信息化有待加强。纸坊灌区尚未完成信息化管理建设,管理能力和方法严重滞后于水利工程建设管理体制改革和经济社会发展。灌区信息化基础设施差,灌区主要干、支渠的流量、水位、流量、水质、视频等各类前段感知体系覆盖率较低,标准化程度有待提高;灌区现有各业务应用系统之间的协同与联动能力不足,尚未实现各类业务应用流程的共享与协同处理;整个灌区信息化系统的安全保障支撑体系尚未建设,缺失应对突发网络与信息安全事件的组织指挥和处置能力。
2 工程措施
2.1 完善骨干渠系疏通、节水改造工程
结合灌区内已建灌排骨干工程设施现状评估情况,对骨干灌排渠系开展清淤疏通、扩挖、衬砌改造等建设,提高渠系节水能力、输水效率和排水能力,并同步完善水闸、泵站、桥涵、道路、管理所、安全防护等配套设施,增设必要的建筑物,开展工程设施达标改造和提标升级,提高灌区骨干设施配套率和完好率。
2.2 鼓励建设灌溉水源工程
在最严格的水资源管理制度下,引黄水量和地下水开采量均严格受限,因此,纸坊灌区水源工程应着重加强雨洪资源拦蓄和非常规水利用工程建设。境内河渠众多,水系密布,结合已建拦蓄设施分布情况,在朱家河、避雪店河适当位置新建节制闸,尤其是对灌区下游用水相对困难的徽王庄镇等区域加大雨洪资源拦蓄力度;同时,实施连片坑塘、低洼地改造,扩挖沟塘,提高蓄水能力,通过截蓄和错峰引黄补充灌溉水源。
2.3 推广建设提水泵站+管道工程
纸坊灌区自流灌溉区域有限,大多数地区需依靠泵站提水灌溉,泵站+管道工程不仅能解决部分地势高亢区域的水位低、来水量少、自流引水困难等问题,还具有节约水资源、提高用水效率、降低水污染风险、方便后期工程维护等优点。因此,规划灌区泵站+管道工程对满足群众迫切用水需求,解决引黄困难、地下水位下降等问题是十分必要的。
2.4 构建智慧灌区
结合纸坊灌区现实情况,建立满足纸坊灌区日常管理、水量调度、决策支持等工作的智能化人机交互界面。围绕纸坊灌区灌溉调配水充分采用云计算、大数据、移动互联等技术,实现一个集中部署、多级应用的智慧灌区系统。
3 管理措施
3.1 健全管理运行体制
明确灌区内骨干工程与田间工程管理责任主体,骨干工程中干渠与支渠分别由陵城区纸坊灌区管理处和所属乡镇管理,确保灌区工程建设、管理标准统一,用水管理权责清晰。给水资源统一调度,完善供水制度,根据水情测报情况将以往静态、经验供水,改为科学、动态供水,根据土壤墒情、作物水分临界期调整供水计划;设置灌区专管机构和人员,增加管理技术人员,提高管护水平。
3.2 建立农业水权分配制度
2020 年度,德州市对陵城区的用水总量控制目标为22 275 万m3,农业灌溉用水量为17 635.45 万m3,纸房灌区分配水量为2 230 万m3,亩均分配水权223 m3,并给予灌区管理处发放水权证,按照相应程序和管理权限申请引水口门启闭,严格执行用水管理制度,严格依照指标调配水资源,推行总量控制及定额管理。
表1 纸房灌区水权分配表
3.3 建立水价形成机制
纸坊灌区按照管理权限实行分级农业水价。按照不同用水类型实行分类水价,根据农业用水定额管理逐步推行阶梯水量和阶梯水价。为了更好地实现灌区节水和确保灌区配套工程良性运行,陵城区水利局联合物价局制定《德州市陵城区灌区用水价格指导意见》,确定5 种类型不同作物终端灌溉价格。
3.4 鼓励和吸引社会资本参与
项目 灌区一般灌溉区 灌区节水灌溉区 一般灌溉区+漫灌区 灌区节水灌溉区 机井灌溉区边临镇寨门楼泵站 边临镇.274-0.280 0.2王连榜泵站 徽王庄镇 徽王庄镇申家湾泵站 边临镇、徽王庄镇指导水价/元·m-3 031-0.304 0.26-0.469 0.234-0.291 0.261-0.38
完善政府和社会资本合作、合同节水管理等形式,积极鼓励社会资本参与农业节水投融资机制的建设和建后灌区工程的运营,采取政府财政补助、贴息贷款等政策措施保障建后收益。社会资本参与管理灌区水利设施的,要充分保证原土地承包经营者的合法权益不受影响,鼓励原土地承包经营者以入股的形式获得收益,扩大社会商业性保险机构开展农业保险业务的范围。对于灌区小型田间工程及其他水利设施的兴修建设,要坚持所有权与经营权分离的原则,坚持“谁投资,谁建设,谁经营,谁受益”的投资方式,由投资经营者自主经营;也可以采取用水户协会集体筹劳筹资的方式兴建,建成后归用水户协会自主经营管理。为确保更加有效地吸引外部资金入,可以对灌区内已有的田间工程及其他水利设施采取转让、租赁、承包或股份合作的方式,转让部分产权,以吸引社会各界的投资热情。
4 建 议
4.1 提升管理人员业务能力
完善灌区从业人员技能形成体系,强化职后培训,与院校机构和科研单位合作,实行资源共享,搭建有利于培养优秀从业人员的平台,为灌区从业人员提升业务能力、管理水平提供更有力的支持和更顺畅的渠道;完善局机关人才向灌区基层管理段流动、向距离较远乡镇流动、在水利基层创业的激励机制;加强思想政治建设、作风建设和水文化建设,深入开展精神文明创建活动,大力弘扬“献身、负责、求实”的水利行业精神;学习借鉴先进技术标准、管理规范和工作方法,将其转化为技能人才培养方案,并在培训中推广应用;开放眼界,从灌区实际需求出发,引进高等院校多专业、高素质人才。
4.2 突出政府主导地位
灌区建设与运营应首先明确国家、地方政府作为主要投入者的主体地位;其次,在市场经济体制下,通过相应的制度调动社会各界资金投入灌区建设运营作为补充。总体原则是尽量保证灌区支渠以上的灌排骨干工程建设运营所需资金,由国家、地方和灌区共同筹集;支渠以下的灌排工程,以地方财政、农村集体和农民筹资为主,鼓励其他社会资金投入建设。在国家、地方政府投入方面,要做到事权和财权的分离,资金由财政部门专门支出,加强审计与监督,做到公开透明。
4.3 加强各灌区之间的水系连通
积极推进各灌区之间的水系连通工程,以区域内现有河流、沟渠、水库等为基础,采取合理的疏导、沟通、引排、调度等工程和非工程措施,建立并改善水体之间的水力联系,构建集防洪、排涝、水资源调配、水生态保护等功能为一体,“引得进、蓄得住、排得出、可调控”的水网体系。届时,灌区水系网络循环畅通、多源互补,调控能力明显提升,将加快促进域内水资源配置格局形成,增强水资源调控水平,提高防御水旱灾害能力,对保障区域供水安全、防洪安全、粮食安全、生态安全是十分必要的。
4.4 打造新时代特色灌区
以简约美、朴实美、回归自然的生态理念为指导,在灌区内建成“春有花、夏有荫、秋有果、冬有绿”的流动景观带。在乡村,结合重要水利节点周边规划田园体验区、田园风光区、农耕展示区和田园休闲区,在生态防护的前提下,增加可观赏性和参与性,形成田园景观,给当地和附近久居城镇的居民以亲近自然、放松心情的自然空间。
5 结 语
工程的顺利实施促进了节水型社会建设和农业农村发展,改善了灌区灌溉和区域生产生活条件,提高了灌区水资源利用率,推动了城乡环境建设和乡村振兴,具有较大的社会效益和生态效益。