泾惠渠灌区水资源可持续利用浅议

2012-08-15 00:44秦三群
地下水 2012年4期
关键词:泾河用水水库

秦三群,余 军

(陕西省泾惠渠管理局,陕西 三原713800)

泾惠渠灌区水资源可持续利用浅议

秦三群,余 军

(陕西省泾惠渠管理局,陕西 三原713800)

水资源是支撑经济社会可持续发展的重要战略物质。通过分析水资源可持续利用的内涵,分析泾惠渠灌区水资源可利用现状和存在的问题,提出灌区水资源可持续利用的建议,以保障水资源的可持续利用,促使灌区经济又好又快发展。

泾惠渠灌区;水资源;可持续利用

水是生命之源,水是社会经济发展不可缺少的战略物质,任何一个国家和地区的可持续发展,都有赖于水资源的可持续利用,尤其与水资源的开发、利用、保护和管理的水平以及有效程度密切相关。以水资源可持续利用支撑经济社会可持续发展的基本思路,已取得社会广泛共识。

泾惠渠灌区素有关中“白菜心”之称,是陕西省粮棉油主产区,灌区工农业生产在全省国民经济中占据了举足轻重的地位。水资源是泾惠渠灌区社会经济发展的重要支撑之一,水资源的供给构成了灌区可持续发展的资源基础。

1 水资源可持续利用

水是一种可再生资源,水的更新再生可持续性能力是靠水循环过程实现的。因此,水资源可持续利用是有条件的。

1.1 水资源利用可持续性法则

自然资源可持续性法则指出:对生物和非生物资源的使用,只要在数量和速度上不超过它们的恢复再生能力,则再生资源可持续的永存,但其永续供给的最大利用程度应以最大持续产量为最大限度。只有遵循上述自然资源可持续性法则开发利用水资源,才能使水资源得到可持续利用,否则水资源可持续性就要受到破坏。

1.2 水资源可利用量

水资源可利用量等于地表水可利用量和地下水可开采量之和。在可预见的时期内,能基本满足遏制生态环境变化,并有所改善需水量和河道内必要用水量的前提下,通过经济合理、技术可行的措施,可开发利用的浅层地下水和可供河道外一次性利用的最大水量。明确并确定灌区水资源可利用量,对合理开发利用水资源、实现水资源可持续利用目标具有重要的现实意义和实用价值。

1.3 水资源承载能力

水资源承载能力是指流域或地区的水资源可利用量相对某一特定的经济和社会发展水平的支撑能力。对某一流域和地区而言,在特定的经济和社会发展水平下,水资源承载力是有限的。但水资源由于受多种因素的影响,也是可变的。因为实践证明,在一定的水资源可利用量条件下,通过调整产业结构、改变用水方式、节约用水、降低用水定额,提高用水效率等多种有效措施,提高水资源的承载能力,实现水资源超载状态向不超载状态的转变。说明通过努力谋求灌区经济社会与水资源承载能力相协调发展目标,以实现水资源的可持续利用。

2 灌区水资源利用现状

泾惠渠灌区水源由三部分组成:一是泾河张家山水库以上来水。泾河水矿化度0.75 g/L,pH值7.88,据监测资料显示基本处于IV、V类水质,属适于农业灌溉水源。近十年来,泾河平均年径流量为10.32亿 m3,除去高含沙和超过渠首引水能力的水量外,年可引入径流量3.5亿 m3,占总径流量的12%,但泾河属雨式河流,夏秋季受流域降水影响,暴涨暴落,含沙量大,最大洪峰流量9 200 m3/s,最小枯水流量0.7亿 m3,常径流量15~20 m3/s,最大含沙量1 040 kg/m3。冬春季为一种泄退趋势,泾河这种流量变幅大、时空分布不均、大流量和高含沙同步等特点,直接影响着水资源的利用,灌区近十年平均引水量2.8亿 m3。二是地下水。灌区地下水属重碳酸盐水,pH值7.8,矿化度1~3 g/L,年动储量1.7亿m3,宜开采量1.2~1.56亿 m3。地下水主要靠垂直入渗补给,占总补给量的85%,其中:灌溉入渗占52.3%,降水入渗占32.7%。三是水库年调蓄水量0.3亿 m3。泾惠渠灌区可引用的水资源总量为10.17亿 m3。近十年来灌区平均年引用泾河水3.64亿 m3,提取地下水2.4亿 m3,为灌区粮食增产、经济发展做出了巨大贡献。

3 泾惠渠灌区水资源利用存在的问题

水资源和能源一样是社会经济活动中不可缺少的物质,应用上的不可替代性,对地处半干旱地区泾惠渠灌区来讲更为重要和宝贵。目前摆在我们面前的是如何开发利用好有限的水资源,如何合理配置、保护水资源,使其充分发挥效益,最大限度满足人民生活和生产发展需要。

3.1 控制性骨干蓄水工程少,致使灌区时段缺水比较突出

泾惠渠渠首大坝工程于1997年改建完成,总库容510万m3,年调蓄水量4470万 m3,年均增加有效灌溉水量2 692万m3。西郊水库枢纽工程于2003年10月正式下闸蓄水,有效库容1 984.1万 m3,年可调节水量约3 050万 m3。以上工程若扣除逐年淤积影响,调节水量在全年水资源供、需水量中所占的比重将大大缩小。在目前农作物种植结构情况下,灌区农作物年需水量干旱年份为5.6亿 m3,一般年份为4亿m3。而灌溉年可引用水资源总量为10.17亿 m3,人均占有量943.1 m3,少于全省平均水平。就目前单一供农业灌溉用水来说,总量相当。但由于泾河来水时空分布不均、汛期大流量和高含沙同步、控制性工程调蓄能力低和灌区时段用水高度集中等因素制约,致使灌区时段缺水比较突出。据多年资料分析,每年春灌4月中下旬和夏灌7、8月份缺水,两个时段缺水分别占总量的32%和68%,年均缺水13 726万 m3(田间),由于时段缺水,每年夏季玉米都有减产或部分面积绝收。

随着社会经济发展,泾河流域梯级开发将更为明显,加之人口增加、水源污染,水资源将会更加短缺。

3.2 泾河径流量利用率低

泾河年总径流量中可引入量8.41亿 m3,由于控制性工程调蓄能力低且渠系工程不配套,河源来水日变幅大等因素制约,利用率很低。根据近些年引水资料统计分析,年实引水量在2~4亿 m3,平均年引水量3.64亿 m3,占总年径流量的23.3%,占可引入量的43.3%,而灌溉用水量年平均为1.8亿 m3,占总径流量的11.5%,占年可引入量的21.4%。

3.3 水的有效利用率不高

虽然灌区工程几经改善,但依然是“超期服役”。尽管田间工程配套设施不断完善,继灌区80年代后期至90年代中期实施方田建设后,各县区又实施了农发项目,但由于管理上的“条块分割”,出现了斗分渠建设步调不一致而无法有效衔接等现象,水利设施整体效益未能充分发挥,灌溉水利用系数低。据六十年代灌区总来去水量实测资料记载,灌区渠系和田间每年渗漏水量、泄退的灌溉水和降水约1亿 m3,平均回归水率14.2%。

3.4 地下水超采严重

地下水作为灌区的补充水源,从五十年代起的“渠井结合,以渠养井,以井补渠,丰储枯用”的运行机制,实现了灌区降雨、渠水和地下水三水平衡转化。但近些年来,地表水和地下水管理不统一,灌区局部区域地下水严重超采,水位逐年下降,年均下降2.03M,形成大范围地下水降落漏斗,使水资源利用互补互调的机动性能缩小,对水的自然循环产生不利影响,也对生态环境造成了危害。

4 建议

按照“开源节流,总量平衡,优化配置,注重效率”的原则构建灌区水资源供给保障体系,科学管水,为灌区社会经济可持续发展及生态环境提供水资源保障。

4.1 提高泾河来水利用率是解决灌区时段缺水和发展需要的主要途径

着重考虑兴建水源工程和对已建水库重新设定其开发目标。(1)增建水库工程。在灌区中下游清河、石川河等有条件的河流建中小型水库,总存储量3 000~4 000万 m3,通过泾惠渠一支渠、四支渠向水库供水蓄水。同时连接四支、五支、六支及七支渠下游渠段,形成新的南干渠系统供水网络。既可提高泾河来水利用率,也能实现地下水资源良性循环。(2)西郊水库扩容及北水南调工程。充分挖掘西郊水库的调蓄作用,提高其库容综合利用率,将西郊水库建成灌区中下游水量再分配中心。实现水库对灌区中下游的多区域调节功能,大大提高泾河来水利用率。

4.2 节约用水,提高水的有效利用系数

节约用水并不是单纯地主张少用水,更不是主张为了少用水而减慢发展速度。节约用水是指提高用水效率、减少水的浪费,利用较少的水资源支持更快、更好的发展。

目前灌区普遍水的利用系数较低。为了提高水的有效利用率,在加强管理、积极推行先进灌溉制度和灌水技术的同时,应抓紧做好灌区更改、末级渠系建设,提高渠系衬砌率。除外,积极推广农民用水者协会,统一田间工程建设与管理工作。

4.3 加强灌区水资源优化配置

从经济建设发展对水的需求来看,工业、人口生活和生态等的用水与农灌用水之间的矛盾将会更加突出,相对新的“以供定需”的水资源管理模式,灌区做好有限水资源优化配置显得十分重要和必要。

优化配置水资源,一是利用工程措施解决水资源时空分布不均产生的供需矛盾。通过修建水库及水库扩容调蓄解决水资源时间分布不均产生的供需矛盾,通过灌区内“北水南调”工程解决水资源空间不均产生的供需矛盾,同时做好水库群供水优化调度,形成灌区张家山水库水源配置骨干体系和西郊水库、其它水库区域再配置体系;二是探索渠井统管模式,构建渠水、井水统一调配体系。运用经济和行政手段促使多引渠水,涵养地下水,对已形成深层漏斗区域限制其地下水开采量。三是在发展中要按照可利用水资源量,遵循价值规律,进行必要的产业调整,改变目前灌区单一供水局面,实现水资源的最大经济效益。

4.4 科学管水,最大限度实现灌区水资源的可持续利用

4.4.1 加强灌区水资源统一管理

加强灌区水资源统一管理,以改变传统的水资源分割管理体制,有利于灌区内水资源统一规划、统一配置、统一调度、统一管理,从而最大限度地实现灌区水资源的可持续利用。

4.4.2 用水户参与水资源管理成为一种必然趋势

成立用水户自己选举具有合法地位的自我管理组织——农民用水者协会,一切重大事项通过灌区与协会共同协商解决。

4.4.3 信息化技术手段是灌区水资源管理的重要支撑

采用现代信息化技术开展灌区水资源管理工作,进行水管理信息采集、传输、分析处理和应用,保证管理的时效性和准确性,使有限的水资源得到合理高效利用。

[1]水资源持续利用与管理导论.科学出版社.

[2]陕西水利年鉴.陕西省水利厅.

[3]参与式灌溉管理.中国灌区协会.

TV211.1

B

1004-1184(2012)04-0111-02

2012-04-17

秦三群(1974-),男,陕西旬邑人,工程师,主要从事水利工程及灌溉管理工作。

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