崔淑霞

（濱州市海河管理局，山東 濱州　256616）

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濱州市平原水庫建設(shè)的幾個關(guān)鍵問題與解決措施

崔淑霞

（濱州市海河管理局，山東 濱州256616）

摘 要：山東省濱州市屬北方干旱缺水地區(qū)，為解決水“瓶頸”對經(jīng)濟社會發(fā)展的制約，該市投資20余億元興建133座平原水庫，庫容達(dá)到8億m3，為人畜飲水和工、農(nóng)等業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)水資源，有效地緩解了水危機。根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩硖攸c和水庫類型，深入探討了平原水庫占地多、淤積快、湆堿土地、水量損失等幾個關(guān)鍵問題的解決措施，提出優(yōu)化設(shè)計、多源并蓄、沉沙減淤和堵漏截滲等建議。

關(guān)鍵詞：平原水庫；優(yōu)化設(shè)計；沉沙減淤；多源并蓄；防治滲漏

濱州市位于山東省北部，屬北方干旱缺水地區(qū)，年降水量小，地下淡水資源貧乏，水供需矛盾尖銳。為解決水“瓶頸”制約，濱州市自1995年起大舉興建平原水庫，為工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)抗旱供水，解決了城鄉(xiāng)居民飲水困難，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。但是，由于目前存在著水源單一、泥沙淤積、湆堿土地和水量損失大等問題，嚴(yán)重影響了工程效益的發(fā)揮。因此，應(yīng)深入探討平原水庫建設(shè)的水源、泥沙、水量損失、占地等關(guān)鍵問題的解決措施，以利今后擴大蓄供水能力，提高水庫利用效率，為全市經(jīng)濟社會發(fā)展提供可靠的水源保障。

1　建設(shè)緣由

濱州市南部為泰沂山北麓丘嶺地帶，北部為渤海灣南岸的荒堿澇洼，面積9 609 km2，轄5縣2區(qū)1個經(jīng)濟開發(fā)區(qū)1個高新技術(shù)區(qū)1個北海新區(qū)。全市多年平均年降水量566.7 mm，最小年降水量336.3 mm（1968年）；多年平均年徑流量5.5億m3，由于攔蓄工程少和河流污染嚴(yán)重，可利用量2.2億m3。境域除小部分為山丘地外，大部為黃河填海造陸形成的退海之地，地下水礦化度高，可開采利用量4.68億m3。全市當(dāng)?shù)乜衫盟Y源總量6.88億m3，人均占有當(dāng)?shù)乜衫盟Y源量147m3，屬水資源嚴(yán)重貧乏地區(qū)。水資源貧乏的“瓶頸”長期制約著經(jīng)濟社會發(fā)展，工業(yè)常因缺水而限產(chǎn)甚至停產(chǎn)，農(nóng)業(yè)缺水灌溉禾苗枯死，一般干旱年份受旱面積27萬hm2，嚴(yán)重干旱年份受旱面積38.1萬hm2，占全市耕地面積的90%以上，逾百萬人吃水發(fā)生困難，沿海地區(qū)居民只能依靠政府送“救命水”維持生存。為了滿足工、農(nóng)業(yè)和居民生活用水需要，每年需從黃河引水12億m3。但是，黃河水是可用而不可靠的，特別是自20世紀(jì)70年代起連年發(fā)生斷流，更加劇了水資源危機。為此，1995年，濱州市決定大規(guī)模建設(shè)平原水庫，豐蓄枯用黃河水，解決水供需矛盾。

2　建設(shè)歷程

黃河自西而東橫貫濱州腹部，長94 km，濱州具有得天獨厚的引黃條件，但在新中國成立前，百姓談“河”色變，只憂黃河水患，一味筑堤防洪，卻無引水興利之舉。新中國成立后，隨著治黃事業(yè)的蓬勃發(fā)展，濱州于1955年開始引黃抗旱，1958年建設(shè)以黃河為水源的平原水庫。但在1995年前，由于缺乏經(jīng)驗和經(jīng)濟能力所限，已經(jīng)開工的水庫有的中途而廢、平庫還耕；勉強建成的幾座小型水庫也只能解決少數(shù)村莊居民的吃水困難，農(nóng)民仍然是“靠天吃飯”。20世紀(jì)90年代后，地方工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)蓬勃發(fā)展，經(jīng)濟社會對水的需求量更大，水資源貧乏的問題更加凸顯。而恰在此時，黃河也頻頻發(fā)生斷流，成了季節(jié)河，依賴黃河而生存發(fā)展的濱州陷入了困境。在經(jīng)歷大旱無雨、黃河斷流的災(zāi)難以后，濱州興起了市縣建1 000萬m3、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建100萬m3、村建10萬m3平原水庫的高潮，市、縣、鄉(xiāng)、村上下聯(lián)動，萬眾一心，在幾十座平原水庫建設(shè)工地上，奮力拼搏，晝夜奮戰(zhàn)，市、縣、鄉(xiāng)各級領(lǐng)導(dǎo)干部吃住在工地，一線指揮，數(shù)千臺施工機械日夜轟鳴，施工人員“歇人不歇馬”（即人員輪流干、機械不停班），有許多施工人員生了病、受了傷也不下戰(zhàn)場。經(jīng)多年堅持不懈的連續(xù)施工，至2015年建成庫容10萬m3以上的平原水庫133座（其中1 000萬m3以上庫容的水庫24座，500萬～1 000 萬m3庫容的水庫35座，10萬～100萬m3庫容的水庫74座），總庫容達(dá)到8億m3。

3　存在問題

3.1水庫面積大，占地多

濱州市的平原水庫多建在低洼地和故河道，由于這些地方潛水埋深淺且礦化度高，不宜挖的太深。為了達(dá)到設(shè)計庫容，必須擴大水庫面積，增加了庫區(qū)占地。據(jù)調(diào)查，中型水庫有10余座占地面積在400～780 hm2，無棣縣埕口水庫占地780 hm2，沾化縣毛家洼水庫占地700 hm2，博興縣純化水庫占地740 hm2，無棣縣蘆家河子水庫占地420 hm2、明湖水庫占地470 hm2。此外，?。?）型水庫中也有不少水庫占地300～400 hm2。這些水庫占用耕地多，減少了耕地面積。

3.2庫水外滲，堿化土地

濱州市建成的部分中型水庫和小型水庫由于是半地上半地下形式，庫周由土質(zhì)壩圍成，防滲措施不力，存在著滲漏湆堿土地的現(xiàn)象，抬高了地下水位，庫周土壤潮濕化，改變了原耕地的結(jié)構(gòu)，弱化了耕作價值。有的雖然也進(jìn)行過整治，但收效甚微，隨著滲漏的逐年增加，鹽堿地逐漸外延。

3.3蒸發(fā)滲漏，造成水體損失

濱州市多年平均年蒸發(fā)量1 893 mm，由此推算，水庫面積越大蒸發(fā)量也相應(yīng)增加，無棣縣埕口水庫年蒸發(fā)損失700萬m3以上，濱城區(qū)東海水庫、無棣縣蘆家河子水庫和明湖水庫等年蒸發(fā)損失水量均在300萬～500萬m3。另外，由于水庫圍壩長（中型水庫圍壩長7 303～12 647 m），有的圍壩雖然也采取了一些防滲措施，但仍有水量外滲，而那些尚無防滲設(shè)施的圍壩外滲量更大。據(jù)估算，水庫蒸發(fā)和滲漏的水量約占水庫可利用量的20%左右。

3.4部分小型水庫功能弱化

濱州市建設(shè)小型水庫的初衷是解決農(nóng)村特別是沿海地區(qū)人畜飲水困難，以坑塘的形式散布在農(nóng)村，這些水庫在2005年前為解決農(nóng)村飲水困難發(fā)揮了積極作用。但是，2005年全市實現(xiàn)村村通自來水后，這些小型水庫的供水使命便告結(jié)束。由于這些水庫庫容小，用于抗旱灌溉的作用不大，現(xiàn)已弱化了蓄水供水的功能。

4　解決關(guān)鍵問題的措施

濱州市興建平原水庫，實施豐蓄枯用，無疑是緩解水資源短缺的有效手段，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益，但對目前存在的問題也不可忽視，應(yīng)采取有效措施加以解決，以促進(jìn)平原水庫建設(shè)健康發(fā)展。

4.1水源

由于黃河在濱州為地上“懸河”，引黃便利，目前已建成的平原水庫均以黃河水為唯一的水源。這種單一水源的方式是不可靠的，因為黃河水也不是取之不盡、用之不竭的資源，黃河頻頻發(fā)生斷流即是明證。20世紀(jì)80年代，黃河年來水量311億m3，而90年代卻驟減到188億m3，從1991年起連續(xù)7年發(fā)生斷流，1991年斷流2次共17 d，1992年斷流5次共82 d，1993年斷流6次共61 d，1994年斷流3次共25 d，1995年斷流2次共122 d，1996年斷流7次共136 d，1997年竟然斷流13次共226 d。即使是不斷流，也有很多時候因水位太低而引不出水，或引水量很小。因此，把平原水庫的水源單一定位在黃河上是不可靠的，應(yīng)廣開水源渠道。據(jù)實測，全市每年汛期產(chǎn)生的徑流和上游匯入的客水，有近10億m3未被開發(fā)利用而白白流入大海。因此，平原水庫在引蓄黃河水的同時，還應(yīng)較多地攔蓄當(dāng)?shù)赜旰楹屯今敽?、馬頰河、德惠新河、支脈河等河的汛期客水，這樣既可節(jié)約黃河水資源，使黃河有足量的水量沖刷河道，減輕淤積，又可減少當(dāng)?shù)赜旰橘Y源的浪費。

4.2泥沙

近幾年，由于黃河來水量日趨減少，濱州市在黃河水含沙量超過60 kg/m3的情況下，也不得不搶引、搶蓄。高含沙量的黃河水進(jìn)入引水渠道和庫區(qū)后產(chǎn)生淤積。解決水庫淤積的主要途徑應(yīng)是擴建沉沙工程和襯砌輸水渠。目前，濱州的引黃灌區(qū)沉沙池已使用多年，淤積已甚，應(yīng)考慮利用沿黃洼地和鹽堿地擴建沉沙工程，引出的黃河水經(jīng)沉沙后再輸入水庫，這樣做既可減輕水庫淤積，又可利用黃河泥沙淤填洼地，改造鹽堿地。在輸水渠方面，一是應(yīng)加大渠道比降，二是進(jìn)行襯砌，減小渠道糙率，加大流速，提高挾沙輸送能力，將泥沙輸送到較遠(yuǎn)的沉沙工程，這樣可減輕輸水渠淤積，節(jié)省清淤成本。

4.3水質(zhì)

水質(zhì)是水庫的生命，水質(zhì)的好壞決定了水質(zhì)的價值和利用率。為城鄉(xiāng)居民生活和精細(xì)工業(yè)供水的水庫，要特別重視水庫水質(zhì)，引黃蓄水也同樣不能疏忽。須知，當(dāng)今黃河也是污染十分嚴(yán)重的河流，據(jù)2007年監(jiān)測，黃河全流域污水排放量已超過44億t，每年排入黃河的COD超過140萬t、氨氮15萬t，分別超出黃河水環(huán)境容量的1/3和2.5倍。由于污染物大大超出黃河水承載能力，在7 274 km黃河干、支流河段中，符合標(biāo)準(zhǔn)的Ⅱ、Ⅲ類水質(zhì)河長僅占38.7%。因此，引黃水庫要不間斷地監(jiān)測黃河水質(zhì)，避污蓄優(yōu)，確保群眾吃上潔凈水、安全水。凡庫容較大、進(jìn)出庫周期長的水庫，要加強洗庫，降低氧化物的含量。凡利用水庫開展養(yǎng)殖的要合理選擇項目，不能污染水。人飲水源地要加強管理，劃定保護范圍，設(shè)置保護設(shè)施，加強水生態(tài)文明建設(shè)。

4.4蒸發(fā)滲漏

蒸發(fā)滲漏是各類水庫普遍存在的問題，也是水庫水量損失的主要原因。水庫面積越大，蒸發(fā)量也就越大；水庫圍壩越長，滲漏損失的水量也越大。因此，科學(xué)確定水庫面積大小和圍壩長度，是減少蒸發(fā)滲漏損失的關(guān)鍵措施。現(xiàn)已建成的水庫面積偏大，蓄水淺，蒸發(fā)量約占庫容的20%。今后，若再新建水庫，要注意適度加深或筑高圍壩，增加蓄水深度，減少蒸發(fā)滲漏，提高蓄水利用率。對已建成的水庫，要利用先進(jìn)的防滲技術(shù)，如采用圍壩灌漿技術(shù)，加固圍壩，減少滲漏；采用垂直鋪塑技術(shù)，減少庫底滲漏；采用異型混凝土護坡，使襯砌面更加牢固，防止襯砌面裂縫滲漏。

4.5鹽漬化防治

為了防止或減輕因水庫滲漏而造成庫周土壤鹽漬化、防止鹽堿地面積擴大，應(yīng)在水庫周邊開挖截滲溝，構(gòu)筑截滲墻，將水庫滲水?dāng)r截在截滲溝內(nèi)，排入河道，以降低庫周地下水位，防止土壤次生鹽漬化。

4.6優(yōu)選庫址

為減少水庫占地，庫址應(yīng)盡量選在故河道、自然洼地、城鄉(xiāng)建設(shè)取土場和坑塘等處，不占用或少占用耕地，確?；巨r(nóng)田不減少；要注意水庫的均衡布局，視供水區(qū)域的大小、用水戶的多寡、人口密度、耕地面積和用水規(guī)模確定水庫的疏密和大小，切不可太密，以免造成利用率低、水量損失等水資源浪費；也不可太疏，太疏則所蓄水量不敷利用，達(dá)不到建庫的目的。為農(nóng)業(yè)灌溉供水的水庫，要充分利用現(xiàn)有庫容，增加調(diào)節(jié)頻率，以增加蓄水量，滿足抗旱和灌溉用水。

中圖分類號：TV697.3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1004-7328（2016）01-0030-03

DOI：10.3969/j.issn.1004-7328.2016.01.010

收稿日期：2015—11—02

作者簡介：崔淑霞（1969—），女，工程師，主要從事水利工程建設(shè)與管理工作。