新时期四川干旱灾害风险研判及防治分析

罗力铭,李 浩,马思伟,杨丽娟

(1.四川省水安全与水旱灾害防御中心,成都 610017;2.四川省水利科学研究院,成都 610017)

0 引言

四川省水资源总量较为丰富,但空间分布与生产力布局不匹配。根据最新统计[1],多年平均水资源总量2616亿m3,人均水资源量2900 m3,其中,盆地腹部区水资源量仅占全省的22 %。水资源的地域分布与工农业生产布局不适应,每年的4-6月是农业用水高峰期,而全省降雨主要集中在7-9月,水资源时间分布不均,呈现季节性缺水,干旱缺水是农业和农村经济发展的重要制约因素。特别是近年来,四川全省生产总值、工业增加值、粮食产量持续增加[2-4]。成都和环成都经济圈地区由于经济体量及人口数量急剧增长,需要通过外部调水缓解用水紧张状况,而遂宁市、自贡市、内江市等农产品主产区水土资源匹配程度差[5],农业生产受季节水量丰、枯影响较为显著。

自2022年入汛以来,全省大部分地区出现了及其罕见的持续高温干旱天气,降水总量减少使全省水资源量呈下降趋势,极端降水频率却呈上升趋势,降水有效性及土壤保水保肥能力持续降低,农业干旱季节性和阶段性更加突出。去冬今春,四川东部、南部及攀西部分地区都出现了不同程度的旱情。虽然四川省持续加大抗旱投入和水利设施建设,抗旱保供水能力逐年不断提高,但面临经济、人口规模的不断扩大,极端干旱气候发生频次及持续时长的增加等多重因素作用,全省整体抗旱形势依然严峻,现阶段的抗旱保供水能力不能适应新时期四川经济社会发展的要求。因此,对新时期四川干旱灾害发展趋势及防范治理体系进行深入研究是十分必要的。

本文从旱灾调查所得的基础数据出发,结合全省各地水资源分布及抗旱能力,总结得出了近年来全省干旱分布特点,对四川干旱易发区域及风险趋势进行了划分、剖析;聚焦现阶段防旱抗旱工作短板及重点工作任务,从拓宽抗旱工作领域、丰富抗旱工作手段、提升抗旱工作主动性三方面,提出了全省干旱灾害防治从单一抗旱向全面抗旱转变的基本框架,可为新时期四川省防旱抗旱能力建设提供参考。

1 干旱灾害调查分析

四川盆地根据时段水量供需不平衡而产生的旱灾,一般分为冬干、春旱、夏旱、伏旱、秋旱等。据1977年以来统计数据,省内年平均因旱受灾在田作物面积占年总耕地面积的20 %以上。

1.1 干旱发生的特点

据近年统计资料,四川旱情呈现出干旱发生频次高、持续时间长、受旱面积大、成灾程度重、影响领域广等特点。一般干旱年四川受旱面积35～70万hm2,粮食减产5～10亿 kg;中等干旱年受旱面积100～200万hm2,粮食减产20～30亿 kg;严重干旱年受旱面积330万hm2以上,粮食减产30～50亿 kg。1950-2022年,全省遭遇严重干旱和特大干旱共计35次。

图1反映了2012以来年全省各地因旱人畜饮水情况。由图1可知,干旱主要发生在川东北的绵阳、广元、达州、巴中地区,川东的自贡、宜宾、泸州地区及川南的凉山州、攀西地区。2022年7-9月,全省遭遇历史罕见的严重伏旱,旱情波及20个市州137个县(市、区),其中达到中度以上有4市28县;盆地西北部、东北部、中部、南部等主要旱区旱情持续长达50 d,其中剑阁、盐亭、中江等县超过80d,出现夏伏连旱。汛期持续干旱造成四川水利水库总蓄水量较多年同期急剧减少,都江堰上游控制性水库-紫坪铺水库最低运行水位距死水位一度不足9 m,全省在田作物受旱面积超过耕地面积的10 %。全省因旱出现饮水困难人口达153万人、大牲畜73.8万头。全省水力发电能力断崖式下降,具有季调节性及以上的大型水电站发电能力下降50 %。全省因电力、电量“双缺”,首次启动能源供应保障一级应急响应。据遥感卫星监测,干旱导致省内部分天然湖泊水位下降、水体面积萎缩,湖区生态系统受到影响,川西高原部分牧区也出现局部草场沙化、退化现象;同时,持续高温天气导致森林火险等级居高不下。

(a)2012年以来因旱饮水困难人口分布

1.2 抗旱能力分析

新中国成立以来,四川省坚持兴利除害生态并重、开发节约保护并举、蓄引提并行,建设了一大批水利工程,已基本形成以蓄水工程、引水工程、提水工程、调水工程和水井工程等为主的防旱抗旱减灾工程体系,全省各地水库及塘坝工程数量分布如图2所示。水利部门管理的水库7729座,占水库总数的95 %,总库容165亿m3,其中:大(1)型水库3座,大(2)型水库7座,总库容89亿m3;中型水库143座,总库容35亿m3;小(1)型水库1085座,总库容25亿m3,小(2)型水库6491座,总库容16亿m3。全省水利工程多以小、微型为主,大、中型等骨干水利工程甚少,水利基础设施薄弱。全省约220万hm2耕地主要分布在大型水利工程无法覆盖的山丘区,且缺乏中小微水源工程和灌溉设施,抵御干旱灾害的能力严重不足。四川大部分农村地区人畜饮水仍以分散性供水工程为主,骨干水网覆盖率不高,大中型灌区灌面有限。对全省289个重点乡镇的292个供水站进行调研发现,仅有8 %的乡镇建有应急备用水源,全省目前还有超600万的分散供水人口集中在山丘区,乡镇应急备用水源工程设施不完善,农村地区水资源配置能力尚不完善,工程抗旱功能挖潜不足,抗旱供水能力远远不能满足需求。部分地区农业抗灾能力低。

(a)水库及塘坝工程分布

1.3 易旱地区分析

经过调研发现,诸如金堂县、雁江区、泸县、仁寿县、阆中市、梓潼县等传统老旱区经过近年来大力度发展水利,以往旱期供水难的问题得到极大缓解,基本实现了“旱区不旱”或少旱。典型吃水难的凉山州,通过脱贫攻坚“两不愁三保障”大力建设农村饮水安全工程,基本解决了全员饮水困难问题,近几年的干旱都未再出现规模性饮水困难问题。值得注意的是,旱情频率相对不高的自贡、达州、乐山、内江、德阳的部分区县,反而在2022年的严重伏旱中受旱严重。图3及图4分别反映了全省各地GDP增长趋势及供水能力的发展情况。各地社会经济发展与水利工程建设匹配程度不同,容易造成易旱区变化和转移。

图3 全省相关市州近5年GDP增长趋势

图4 各地近5年供水能力发展情况

根据近年来灌溉、人饮工程情况及最新水资源规划情况,并结合实际经验,绘制如图5所示的四川省干旱易发地区分布图。由图5可知,四川省21 %的区域为干旱中度高发区,主要分布在川东北区和攀西地区;39 %的区域为干旱中度低发区,主要分布在川东地区和攀西地区;32 %的区域为干旱轻度易发区,主要分布在川西北区、川中部地区;8 %的区域为无旱区,主要位于成都平原区。

图5 四川省旱灾易发地区分布

2 新形势下全省防旱工作的主要短板

2.1 风险管理能力薄弱

四川省在干旱监测预警预报、部门协同联动、综合分析研判能力建设等方面未形成系统化的管理模式,对历史干旱频率、农业种植结构、灌区供水情况、土壤墒情、水利工程蓄水情况、人饮供需水情况等综合分析、综合研判的监测预警平台建设还处于空白状态。全国干旱预警平台预计于2023年汛前投入使用,四川省干旱预警平台建设工作还未启动,建设进度严重滞后,极易导致在干旱预警和监测上处于一线的地区无法第一时间作出反应,也无法及时提供实际佐证资料,造成抗旱工作的被动局面。

2.2 工程覆盖存在盲区

近10年全省农业种植结构发生了较大调整,水稻栽插和冬水田面积在逐年递减,部分地区因城建开发挤占耕地而过度垦殖坡地的情况比较常见,作物“上种到山尖,下种到河边”,加大了灌溉难度和成本。大部分耕地缺乏稳定可靠的水利工程供水保障,农业生产处于“靠天吃饭”的现象在部分地区依旧较为常见。在城乡饮水方面,人口集中流动及供水水源规划缺失造成非易旱地区供水矛盾依然突出,四川盆地周围山丘区分散性供水工程的供水保障率依然不高。

2.3 体制机制尚待完善

机构改革后,根据职能职责变化,水利部门的工作更偏向于“防”,工作重心更加面向行业,更加注重风险管理和技术支撑。防汛抗旱指挥部层面,水利部门统计的旱情信息、农业部门统计的农业灾情数据及应急部门统计的灾情信息的数据对接,相互逻辑如何协调统一还需进一步理清;在非旱期和未启动抗旱应急响应期间的职能职责和联络机制还不够明确和完善。市、县层面,抗旱服务组织及其资产因机构改革职能划转,部分地区目前的归属问题不明确。部分市县的抗旱工作职能职责交叉,缺乏专业性和延续性。

2.4 水资源节约意识不强

防旱宣传力度不足,全社会对水危机缺乏客观认识,全省多地取水许可总量超红线。大部分群众仍认为四川是丰水地区,未意识到水资源的稀缺性和宝贵性,用水随意、用水浪费现象普遍,利用效率和效益较低。同时也存在水资源权属不清、管理粗放等问题。

3 新时期干旱灾害防治基本框架搭建

新时期四川干旱灾害防御工作的重点是推进单一抗旱向数字化、协同化、规范化抗旱转变,使干旱灾害综合防治体系更趋完善,防御能力得到有效提升。

3.1 搭建旱情风险管理体系

推动信息技术与业务应用的深度融合,加快建立监测预报预警风险调控机制,构建高级别和高质量的数据信息共享网络平台和旱情综合信息监测站建设,通过遥感、传感等信息技术的应用,将气象、水利、水文、农业等方面的旱情信息汇集和融合,适时检测水情、墒情、旱情和苗情等综合信息,实现旱情监测评估预警“一张图”,提升旱情信息采集处理能力、监测预警能力和信息化水平。同时积极开展重点江河湖库旱限水位设定及应急水量调度预案编制与成果运用,强化地方抗旱预案的科学性和可操作性。

3.2 完善抗旱协同工作机制

推动抗旱手段由工程措施和行政手段为主向工程、行政、法律、经济、科技等手段综合运用转变。进一步厘清基层抗旱职能职责,加强各级各部门协同合作,建立健全各级抗旱减灾协同机制,形成防、抗、救合力。

3.3 强化供水工程网络

坚持“以防为主、防重于抗、抗重于救”的方针,变被动抗旱为主动防旱。持续加强抗旱工程体系建设,完善骨干水网布局,构建空间均衡的水资源配置格局,解决重点区域干旱缺水问题,狠抓中小微及配套水利设施建设,合理建立以抗旱应急备用水源为核心的抗旱工程保障体系,补充完善包括小型水库、引提调水工程和抗旱应急备用井等乡镇抗旱应急水源工程体系。

3.4 探索社会化抗旱体系

一是加强防旱宣传引导,疏通社会公众接受抗旱减灾信息的官方渠道,提高节水防旱意识,加强公共媒体的正向宣传;二是不断提升抗旱减灾社会合力,积极构建政府主导,企业、个人共同承担,保险公司托底的社会化防旱抗旱体系。

4 结论

本文对新时期全省干旱灾害发展特点进行全面分析,总结了干旱灾害时空分布特征及发展规律,重新编制完善了全省易旱区分布图。从当前抗旱工作存在的短板入手,从搭建旱情风险管理平台、完善抗旱协同机制、强化供水工程网络三方面构建全省干旱灾害防治体系的基本框架,可以为四川当前及今后一个时期的抗旱工作提供一定参考借鉴。