【摘要】灌區(qū)發(fā)展節(jié)水灌溉是一項(xiàng)以水資源高效利用為核心的系統(tǒng)工程。根據(jù)古浪縣純井灌區(qū)地下水源工程狀況, 本文以古浪縣永黃純井灌區(qū)為典型,對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水和生活用水供需水量進(jìn)行了預(yù)測(cè),現(xiàn)狀以2011年為水平年,遠(yuǎn)期以2015年為規(guī)劃年,通過(guò)發(fā)展節(jié)水灌溉工程,對(duì)純井灌區(qū)水資源的供需平衡進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】節(jié)水灌溉;水資源;供需分析
1、灌區(qū)基本情況
古浪縣永黃純井灌區(qū)位于古浪縣西北部,騰格里沙漠的南緣,西北與武威市涼州區(qū)接壤,南部與古浪河灌區(qū)相接。灌區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦,土質(zhì)肥沃,土壤屬沙壤土,適宜種植小麥、洋芋、豆類(lèi)、胡麻、油菜、瓜類(lèi)、蔬菜等多種農(nóng)作物。灌區(qū)內(nèi)種植業(yè)和林果業(yè)發(fā)達(dá),養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展較快,農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,生態(tài)林業(yè)發(fā)展迅速,建有馬路灘等生態(tài)示范林場(chǎng),是我縣主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)和生態(tài)示范區(qū)。灌區(qū)總土地面積317平方公里,海拔1600-1800米,屬于大陸性溫帶干旱半干旱氣候區(qū)。年均降水量180-246.4毫米,年蒸發(fā)量2807.4毫米,多年平均氣溫6.5℃,無(wú)霜期170天,最大凍土層深度138cm。地下水資源豐富,可開(kāi)采量大,地下水位深。
灌區(qū)轄永豐灘、黃花灘2個(gè)鄉(xiāng)15個(gè)村委會(huì)181個(gè)村民小組,人口3.38萬(wàn)人,有大小牲畜8.23萬(wàn)頭(只),農(nóng)林場(chǎng)站21個(gè)。年生產(chǎn)總值9030萬(wàn)元,灌區(qū)農(nóng)民人均純收入2990元。灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積10.915萬(wàn)畝,有效灌溉面積9.82萬(wàn)畝,保灌面積9.25萬(wàn)畝。
2、水資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀
灌區(qū)處于古浪河的下游,區(qū)域地下水主要由降雨入滲、上游河道滲入、河谷潛流、灌滲漏補(bǔ)給,年補(bǔ)給量4450萬(wàn)m3,屬古浪河灌區(qū)的一個(gè)水文地質(zhì)單元。灌區(qū)提取地下水作為水源,現(xiàn)有機(jī)井302眼,年取水能力4660萬(wàn)立方米。建成灌溉渠道745.5Km,其中襯砌渠道303 Km。由于渠道大多襯砌于1995~1998年,現(xiàn)已老化失修,破損、滲漏嚴(yán)重,節(jié)水灌溉相對(duì)滯后,灌溉方式以小畦渠灌為主。據(jù)灌區(qū)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,永黃純井灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)現(xiàn)狀為0.72。
由于氣候干旱、降雨稀少,上游補(bǔ)給量減少,地下水位逐年下降,渠道工程老化失修嚴(yán)重,水效益衰減,節(jié)水灌溉發(fā)展緩慢,灌溉方式落后,用水效率整體不高。
3、灌區(qū)現(xiàn)狀水量供需平衡分析
3.1 灌區(qū)現(xiàn)狀可利用水量
根據(jù)區(qū)域地下水補(bǔ)給情況,地下水資源量2930萬(wàn)m3,開(kāi)采量為4350萬(wàn)m3。
3.2 現(xiàn)狀需水量計(jì)算
永黃灌區(qū)由于地下水比較豐富,取水便利,在農(nóng)業(yè)調(diào)結(jié)構(gòu)的調(diào)整上速度較快,灌區(qū)內(nèi)種植制種玉米、葵花、蔬菜、瓜果等經(jīng)濟(jì)作物較多,農(nóng)業(yè)用水量大;區(qū)域內(nèi)沒(méi)有自來(lái)水工程,生活用水主要是自行取用機(jī)井水,用水定額較低。
3.2.1 農(nóng)田灌溉及生態(tài)需水量
根據(jù)多年的豐產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)確定灌區(qū)灌溉制度,灌區(qū)現(xiàn)狀綜合凈灌溉定額為308.63 m3/畝,其中農(nóng)田凈灌溉定額為335.92 m3/畝,生態(tài)林草凈灌溉定額為175m3/畝。灌區(qū)灌溉面積9.82萬(wàn)畝,其中:農(nóng)田灌溉面積8.2萬(wàn)畝,農(nóng)田凈灌溉定額為335.92m3/畝;林草灌溉面積1.62萬(wàn)畝,林草凈灌溉定額為175 m3/畝,灌溉水利用系數(shù)為0.72,綜合計(jì)算灌區(qū)農(nóng)田灌溉及生態(tài)需水量為4220萬(wàn)m3。
3.2.2 生活及工業(yè)需水量
灌區(qū)人口3.3779萬(wàn)人,用水定額50L/人.d,大牲畜0.9693萬(wàn)頭、定額35L/頭.d,小牲畜7.2652萬(wàn)頭,定額12L/頭.d,人畜用水共計(jì)106萬(wàn)m3。灌區(qū)共有工業(yè)企業(yè)32家,工業(yè)增加值2434萬(wàn)元,萬(wàn)元增加值用水量90m3,工業(yè)年用水量為23.06萬(wàn)m3。
根據(jù)以上計(jì)算,灌區(qū)現(xiàn)狀需水量總計(jì)4349萬(wàn)m3。
3.3 現(xiàn)狀供需水平衡分析
當(dāng)P=50%時(shí),永黃純井灌區(qū)地下水開(kāi)采供水量4350萬(wàn)m3,灌區(qū)各行業(yè)需水量4349萬(wàn)m3,余水1萬(wàn)m3,滿足灌區(qū)需水量。
4 、2015年灌區(qū)水量供需平衡分析
4.1 2015年灌區(qū)供水量
2015年通過(guò)加強(qiáng)地下水資源保護(hù),依據(jù)石羊河流域重點(diǎn)治理地下水分配指標(biāo),再不增加灌區(qū)取水量的前提下,可供水量可達(dá)3250萬(wàn)m3。
4.2 2015年灌區(qū)需水量計(jì)算
4.2.1農(nóng)田灌溉及生態(tài)需水量
根據(jù)灌溉試驗(yàn)成果,充分考慮灌溉技術(shù)進(jìn)步因素,結(jié)合灌區(qū)豐產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),降低灌水定額,通過(guò)完善田間配套工程、調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu),提高水利用率。據(jù)此擬定永黃純井灌區(qū)設(shè)計(jì)水平年灌溉制度。到2015年古浪河通過(guò)節(jié)水灌溉項(xiàng)目的實(shí)施,灌區(qū)共發(fā)展節(jié)水灌溉面積9.82萬(wàn)畝,其中:管灌5.38萬(wàn)畝,微灌3.77萬(wàn)畝,渠灌0.67萬(wàn)畝。渠灌灌溉水利用系數(shù)提高到0.8,綜合凈灌溉定額175 m3/畝,管灌、微灌灌溉水利用系數(shù)提高到0.93,管灌凈灌溉定額335.02 m3/畝,微灌綜合凈灌溉定額197. 37 m3/畝。灌區(qū)規(guī)劃綜合凈灌溉定額為282.24 m3/畝。經(jīng)計(jì)算,灌區(qū)農(nóng)田灌溉及生態(tài)林總用水量3019.52萬(wàn)m3。
4.2.2 2015年生活及工業(yè)需水量
2015年,預(yù)測(cè)灌區(qū)人口3.491萬(wàn)人,定額為55L/人.d 、大牲畜1.001萬(wàn)頭, 定額40L/頭.d,小牲畜7.507萬(wàn)頭,定額15L/頭.d,年需水量148萬(wàn)m3。灌區(qū)工業(yè)增加值9037.27萬(wàn)元,萬(wàn)元增加值用水量84m3,年總用水量79.91萬(wàn)m3,共計(jì)227萬(wàn)m3。
綜上所述,2015年永黃純井灌區(qū)總需水量3246.52萬(wàn)m3。
4.3 2015年水量供需平衡
根據(jù)以上計(jì)算,2015年灌區(qū)可供水量3250萬(wàn)m3,灌區(qū)各行業(yè)需水量3246.52萬(wàn)m3,結(jié)余量3.48萬(wàn)m3。
參考文獻(xiàn):
[1] 郭志勇 節(jié)水灌溉項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中的水資源供需平衡分析 技術(shù)與市場(chǎng) 2011,07:201-201.
[2] 遲俊民 大型灌區(qū)水資源供需平衡與節(jié)水改造效益分析 中國(guó)農(nóng)村水利水電 2007,07:51-52.
[3]趙自明 西北干旱缺水區(qū)大田作物滴灌灌溉制度試驗(yàn).武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)2006,08:09-13.
作者簡(jiǎn)介:唐貴年(1967.11-),男,甘肅古浪縣人,大學(xué)學(xué)歷,高級(jí)工程師,主要從事水利工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、節(jié)水技術(shù)推廣工作。