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        基于樺南縣城周圍水資源合理配置研究

        2011-08-15 00:49:58周光濤
        黑龍江水利科技 2011年5期
        關(guān)鍵詞:樺南縣渠首向陽(yáng)

        周光濤

        (1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院,哈爾濱150030;2.黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,哈爾濱150080)

        1 問(wèn)題提出

        樺南縣城周圍水系主要包括樺南縣境內(nèi)的倭肯河干流右岸,七虎力河和八虎力河流域。目前現(xiàn)有水利工程主要有一座大型水庫(kù),即向陽(yáng)山水庫(kù);另有向陽(yáng)山水庫(kù)灌區(qū)、協(xié)成灌區(qū)和七虎力河灌區(qū)。

        隨著樺南縣城國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口不斷增加,現(xiàn)有水源工程供水能力滿足不了日益增長(zhǎng)的城鎮(zhèn)用水需求,特別是在現(xiàn)有水源地附近樺南縣城西部,規(guī)劃建設(shè)大型煤礦,該煤礦疏干水將直接影響現(xiàn)有地下水源井的供水量。故在水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中,在滿足農(nóng)業(yè)灌溉供水需求的前提下,迫切需要解決樺南縣城的城鎮(zhèn)供水等民生水利問(wèn)題。同時(shí)必須研究樺南縣城周圍的水資源如何合理開(kāi)發(fā)利用等問(wèn)題。

        2 樺南縣城周邊地區(qū)水資源配置總體方略

        當(dāng)水源地水質(zhì)能夠滿足城鎮(zhèn)居民生活供水要求的前提下,若要解決樺南縣城供水問(wèn)題,采用向陽(yáng)山水庫(kù)直接供水方案或向陽(yáng)山水庫(kù)補(bǔ)償供水(東興渠首取水)方案較優(yōu)。但是需要解決向陽(yáng)山水庫(kù)原承擔(dān)的農(nóng)業(yè)灌溉問(wèn)題。

        因此,為了充分發(fā)揮已建工程和擬建工程的各自優(yōu)勢(shì),滿足該區(qū)域國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,緊密結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃Y源開(kāi)發(fā)利用實(shí)際情況,特提出如下水資源配置的替代策略。

        組建新的三江平原樺南縣向陽(yáng)山大型灌區(qū),包括八虎力河兩岸的向陽(yáng)山水庫(kù)灌區(qū)、七虎力河沿岸的寒蟲(chóng)溝水庫(kù)灌區(qū)、倭肯河干流右岸的協(xié)成灌區(qū)等。由已建成的向陽(yáng)山水庫(kù)給樺南縣城居民生活供水,然后由擬建寒蟲(chóng)溝水庫(kù)承擔(dān)向陽(yáng)山水庫(kù)原承擔(dān)的一部分灌溉任務(wù),即向陽(yáng)山水庫(kù)城鎮(zhèn)供水后所減少的灌溉面積由擬建寒蟲(chóng)溝水庫(kù)來(lái)承擔(dān)。

        現(xiàn)狀由向陽(yáng)山水庫(kù)供水的梨樹(shù)灌區(qū)末端(位于七虎力河下游灌區(qū)),規(guī)劃調(diào)整為由擬建寒蟲(chóng)溝水庫(kù)補(bǔ)水灌溉,即先利用八虎力河、七虎力河水灌溉,不足部分由寒蟲(chóng)溝水庫(kù)放水匯入七虎力河干流,在永久渠首處取水后,通過(guò)擬建的梨樹(shù)總干渠,給梨樹(shù)分灌區(qū)末端補(bǔ)水。

        3 向陽(yáng)山水庫(kù)灌區(qū)

        本灌區(qū)已運(yùn)行20余年,灌溉渠系及排水系統(tǒng)已形成,且布置基本合理,故本次設(shè)計(jì)仍沿用現(xiàn)有工程布局,只局部調(diào)整。灌區(qū)現(xiàn)有渠首工程為四壩(閘)五首,4座攔河壩分別為:東興攔河壩、梨樹(shù)攔河閘、精勤攔河壩、協(xié)成攔河壩;5個(gè)渠首分別為:三合渠首進(jìn)水閘、新興渠首進(jìn)水閘、梨樹(shù)渠首進(jìn)水閘、精勤渠首進(jìn)水閘和協(xié)成渠首進(jìn)水閘。灌區(qū)內(nèi)有5條干渠:三合干渠、新興干渠、梨樹(shù)干渠、精勤干渠和協(xié)成干渠。5條干渠布置在灌區(qū)較高位置處,可保證灌區(qū)大部分灌溉面積自流灌溉。

        寒蟲(chóng)溝水庫(kù)和引八濟(jì)向調(diào)水工程修建后,由向陽(yáng)山水庫(kù)承擔(dān)樺南縣城供水任務(wù),然后,原向陽(yáng)山水庫(kù)承擔(dān)的梨樹(shù)分灌區(qū)末端灌溉面積,先取用八虎力河和七虎力河水,不足部分由寒蟲(chóng)溝水庫(kù)補(bǔ)水來(lái)完成。

        4 寒蟲(chóng)溝水庫(kù)灌區(qū)

        位于寒蟲(chóng)溝水庫(kù)以下,沿七虎力河兩岸布置。本次該灌區(qū)考慮寒蟲(chóng)溝水庫(kù)調(diào)蓄作用的情況下,重新規(guī)劃了7座渠首。利用原灌區(qū)系統(tǒng)的主要干線,取消不合理的渠道。保留并利用原有干渠:仁和、馬家、慶豐、東安、五一、北安、永久。

        本次寒蟲(chóng)溝水庫(kù)灌區(qū)規(guī)劃中,除了包括七虎力河沿岸灌區(qū)外,還包括原向陽(yáng)山水庫(kù)灌區(qū)中梨樹(shù)分灌區(qū)末端的部分農(nóng)田灌溉面積。具體在七虎力河干流上的永久渠首處,修建進(jìn)水閘和梨樹(shù)引渠后,輸水至梨樹(shù)分灌區(qū)。

        5 引八濟(jì)向調(diào)水工程

        “引八濟(jì)向”調(diào)水工程——非灌溉期引八虎力河上游的水,補(bǔ)給向陽(yáng)山水庫(kù)。具體的工程有渠首壅水壩、固灘、進(jìn)水閘、泄洪閘、沖砂閘、公路橋、盤山輸水明渠、坡水處理工程等。

        山連屯渠首至向陽(yáng)山水庫(kù)的盤山輸水明渠總長(zhǎng)度為18.626 km,需要修建跨渠公路橋3座(山連屯橋、向陽(yáng)山水庫(kù)管理處橋、向春村橋),坡水處理涵洞9座,進(jìn)(出)水閘(各1座),山連屯渠首壅水壩和泄洪閘、沖砂閘(各1座),或山連屯渠首混凝土自動(dòng)翻板閘門等。

        向陽(yáng)山水庫(kù)建成以來(lái)調(diào)度運(yùn)用實(shí)踐表明,枯水年壩址以上來(lái)水量較小,相對(duì)庫(kù)容較大,水庫(kù)調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)。多年來(lái)該水庫(kù)在枯水年一直低水位運(yùn)行,水庫(kù)調(diào)節(jié)能力沒(méi)有很好地發(fā)揮作用,如能在枯水年引八虎力河水量入向陽(yáng)山水庫(kù)(即實(shí)施引八濟(jì)向調(diào)水工程),則可使水庫(kù)供水能力明顯提高,當(dāng)遭遇枯水年時(shí),能夠確保城鎮(zhèn)供水和灌溉供水安全。

        經(jīng)初步調(diào)節(jié)計(jì)算,在非灌溉期88 d(4月15日~30日、8月21日~31日、9月、10月)引八虎力河水量入向陽(yáng)山水庫(kù)的總水量為2 000萬(wàn)m3,可為提供城鎮(zhèn)供水量1.5萬(wàn)m3/d,還可以提高現(xiàn)有灌溉保證率。

        6 城鎮(zhèn)供水工程

        在該區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)利用工程現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,充分考慮該區(qū)域水資源可承載能力和水資源的時(shí)空分布情況,初步提出技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理、管理上科學(xué)的樺南縣城供水工程方案。

        在八虎力河干流上的已建東興渠首(準(zhǔn)備改建)上游,修建滲渠和引水渠等取水工程后,再修建約3km輸水管道即可進(jìn)入擬建的凈水廠。該供水方案的主要優(yōu)點(diǎn)是輸水管線短,取水和輸水工程投資較省,向陽(yáng)山水庫(kù)實(shí)際供水量小(另一方面說(shuō),向陽(yáng)山水庫(kù)下游區(qū)間及八虎力河上游水資源可利用量較大,除了枯水年以外,大多數(shù)年份的暢流期,區(qū)間水量就可以滿足城鎮(zhèn)供水需求),所減少的下游灌溉面積較少,而且可節(jié)省壅水建筑物工程投資。

        7 結(jié)論

        為了貫徹落實(shí)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀,踐行區(qū)域水資源的合理開(kāi)發(fā)、高效利用、優(yōu)化配置、全面節(jié)約、有效保護(hù)、綜合治理、科學(xué)管理的現(xiàn)代水利理念,緊密結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源的時(shí)空分布不均勻的特點(diǎn),充分發(fā)揮現(xiàn)有工程的潛力,科學(xué)合理開(kāi)采地下水,做到地表、地下水資源聯(lián)合調(diào)度運(yùn)用,逐步改變過(guò)去一個(gè)水系、一個(gè)水庫(kù)、一條河道的單一水源向工農(nóng)業(yè)供水的方式,采取多庫(kù)串聯(lián),水系聯(lián)網(wǎng),地表水與地下水聯(lián)合調(diào)度,優(yōu)化配置水資源的措施,解決本區(qū)域的供需矛盾,而且應(yīng)站在該區(qū)域統(tǒng)籌規(guī)劃的戰(zhàn)略高度,需要重新調(diào)整向陽(yáng)山水庫(kù)現(xiàn)有工程任務(wù)和過(guò)去擬建寒蟲(chóng)溝水庫(kù)的城鎮(zhèn)供水、農(nóng)業(yè)灌溉供水方式等。

        [1]黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.樺南向陽(yáng)山大型灌區(qū)規(guī)劃[R].哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,2011.

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