摘 要:景電灌區(qū)是我國(guó)甘肅省的重點(diǎn)灌區(qū)之一,位于甘肅省中西部地區(qū),由于地理位置、氣候環(huán)境的因素的限制,當(dāng)?shù)馗珊等彼畣?wèn)題較為嚴(yán)重。為了有效解決干旱缺水問(wèn)題,當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門現(xiàn)已建設(shè)景電一期、景電二期以及其延伸的民勤調(diào)水工程3個(gè)灌區(qū),現(xiàn)灌溉覆蓋面積已增加至4 000 km2以上,不僅可以有效遏制當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境惡化情況,還進(jìn)一步保障了當(dāng)?shù)鼐用竦挠盟踩?,為?dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添了助力。然而,水資源在利用過(guò)程中容易出現(xiàn)水污染和水浪費(fèi)情況,從而導(dǎo)致水資源利用率下降,不利于生態(tài)環(huán)境建設(shè)。為此,應(yīng)重視研究水資源優(yōu)化配置策略。分析了景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置研究意義、研究現(xiàn)狀以及具體的優(yōu)化配置策略,為相關(guān)行業(yè)提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:景電灌區(qū);水資源;優(yōu)化配置
中圖分類號(hào):TV213.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2024)02–0-03
水資源的開(kāi)發(fā)利用與人民的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。我國(guó)地廣物博,水資源總量多,但分布不均,部分地區(qū)的水資源嚴(yán)重匱乏,甚至已經(jīng)影響了當(dāng)?shù)氐恼^r(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活。甘肅省中西部地區(qū)是我國(guó)水資源匱乏的重點(diǎn)區(qū)域,因此成了灌區(qū)建設(shè)的重點(diǎn)。經(jīng)過(guò)建設(shè)發(fā)展,景電灌區(qū)已經(jīng)形成一定規(guī)模,極大地改善了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和居民生活水平,同時(shí)還提高了整個(gè)甘肅地區(qū)的水資源利用率。然而,在當(dāng)?shù)厮Y源的利用過(guò)程中,出現(xiàn)了配置問(wèn)題,導(dǎo)致出現(xiàn)了水資源浪費(fèi)等情況。因此,必須加強(qiáng)對(duì)景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置工作的相關(guān)研究。
1 景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置研究的意義
水資源優(yōu)化配置的主要含義是指梳理水資源從供水到用水的整個(gè)環(huán)節(jié),找出其中可有效節(jié)水的潛力部分,并針對(duì)這部分實(shí)際情況采取科學(xué)的節(jié)水措施和手段,以達(dá)到節(jié)約用水、減少水資源浪費(fèi)的目的;同時(shí)將現(xiàn)有的水資源進(jìn)行合理配置,滿足各需水區(qū)域的用水需求。
研究景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置對(duì)策與措施具有積極的現(xiàn)實(shí)意義,不僅可以有效解決缺水地區(qū)的水資源短缺問(wèn)題,提高水資源的利用率,增加水資源的利用范圍,促進(jìn)水資源的可持續(xù)綠色發(fā)展,同時(shí)還可以通過(guò)保障當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟踩?,并促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,使當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)支持和維護(hù)灌區(qū)正常運(yùn)營(yíng),提高水資源利用率。
2 景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置研究的現(xiàn)狀
目前,從水資源的利用與配置方面對(duì)景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置進(jìn)行研究后得出的結(jié)論較多,且多從理論聯(lián)系實(shí)際的角度進(jìn)行分析,現(xiàn)總結(jié)如下。
第一,針對(duì)景電灌區(qū)的水資源優(yōu)化配置研究重點(diǎn)多放在水資源的供需分析上,明確哪些區(qū)域、產(chǎn)業(yè)、情況下需要水資源,這些地區(qū)的水資源供需現(xiàn)狀與需求是水資源優(yōu)化配置的參考重點(diǎn)。
第二,針對(duì)景電灌區(qū)的水資源利用率能否提升的研究也取得了一定進(jìn)展,目前的水資源利用率僅為40%~45%,還有很大的利用提升空間,因此研究人員從灌區(qū)的水源調(diào)配以及區(qū)域間的灌溉水量分配等情況進(jìn)行研究,初步確定應(yīng)從農(nóng)作物的需水量、當(dāng)?shù)貧夂蚍矫嫒胧郑芯靠尚械奶岣咚Y源利用率方案[1]。
第三,生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面的研究也有新的發(fā)現(xiàn)。研究人員發(fā)現(xiàn)并不是水資源充足,當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境就能得到改善,而是在水資源較為充足的情況下,充分、合理地利用水資源后,讓灌區(qū)所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境沒(méi)有出現(xiàn)明顯波動(dòng)性影響,才能確保生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定發(fā)展。
3 淺談景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置的策略
3.1 推廣節(jié)水灌溉技術(shù)
水資源優(yōu)化配置不僅要求將水資源合理分配,最大化利用,還要求在最少量的使用下發(fā)揮水資源的最大效用。節(jié)水灌溉技術(shù)是一種以節(jié)水為目的、以灌溉為應(yīng)用基礎(chǔ)的用水技術(shù),它可以在最大程度上減少水資源的浪費(fèi)與流失,提高水資源的利用率。常用的節(jié)水灌溉技術(shù)有滴灌、微噴等,隨著信息技術(shù)的普及應(yīng)用,當(dāng)前的節(jié)水灌溉技術(shù)開(kāi)始朝著智慧化、智能化方向發(fā)展,出現(xiàn)的智能灌溉技術(shù)可大幅提升水資源利用率。
因此,相關(guān)人員應(yīng)重視通過(guò)多種渠道和方式向灌區(qū)及相關(guān)部門推廣節(jié)水灌溉技術(shù)。智能灌溉技術(shù)可利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及信息技術(shù)下的傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)土壤中水分的監(jiān)管與測(cè)量。當(dāng)監(jiān)測(cè)到土壤中的水分不足時(shí),傳感器會(huì)將缺水信號(hào)發(fā)送至計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng),由計(jì)算機(jī)終端系統(tǒng)下達(dá)灌溉指令,自動(dòng)依據(jù)傳感數(shù)據(jù)信息調(diào)整灌溉量以及具體的灌溉時(shí)間。由此可見(jiàn),使用智能灌溉技術(shù)后,灌溉使用的水量是經(jīng)過(guò)精密計(jì)算所得,既可以使土壤水分充足,又可以保護(hù)水資源,提高水資源利用率,優(yōu)化水資源配置。
3.2 建設(shè)水資源調(diào)配工程
景電灌區(qū)是我國(guó)最早建成的高揚(yáng)程、多梯級(jí)的電力提水灌溉工程之一,此工程的輸水距離長(zhǎng),涉及的問(wèn)題多,對(duì)電力的需求量大,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都將影響水資源的使用與利用安全。同時(shí),景電灌區(qū)使用的水資源主要來(lái)自黃河,水源的供給能力、供給狀況以及供給過(guò)程中可能存在的問(wèn)題均存在較大的不確定性和不穩(wěn)定性,灌區(qū)的用水安全和穩(wěn)定性相對(duì)較低。
因此,若要優(yōu)化水資源配置,相關(guān)部門必須重視建設(shè)水資源調(diào)配工程,利用工程建設(shè)的優(yōu)勢(shì)和作用來(lái)減少甚至規(guī)避水資源利用不穩(wěn)定和不確定影響。通常情況下,水資源調(diào)配工程主要為引水工程、輸水管道以及蓄水池等,研究人員需要從以上工程項(xiàng)目?jī)r(jià)值、作用以及具體建設(shè)的相關(guān)方面進(jìn)行重點(diǎn)分析,落實(shí)到位各方面的工作中,以便更好地為優(yōu)化水資源配置保駕護(hù)航。
作為我國(guó)中西部地區(qū)重要灌溉區(qū)域,景電灌區(qū)對(duì)水資源的需求是急迫的,需求量是巨大的,必須確保水資源可以源源不斷地供給,水資源調(diào)配工程的成功建設(shè)將有效解決這一難題。水資源調(diào)配工程的有效建設(shè),不僅可以有效破解景電灌區(qū)的缺水難題,還可以為科學(xué)用水、提升水資源利用率提供保障[2]。
3.3 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水管理
景電灌區(qū)是典型的農(nóng)業(yè)灌溉區(qū)域,此區(qū)域的主要農(nóng)作物種類是小麥、油菜、棉花及玉米。以上農(nóng)作物的需水時(shí)間主要集中在夏季,因此夏季也是用水高峰期,更是水資源浪費(fèi)的主要時(shí)間段。因此,需要通過(guò)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水管理的方式來(lái)進(jìn)行水資源優(yōu)化配置,具體的措施如下。
第一,合理規(guī)劃和利用農(nóng)業(yè)用水資源。工作人員應(yīng)依據(jù)灌區(qū)農(nóng)作物的種植面積、種植時(shí)間、用水量需求等制定合理的農(nóng)業(yè)用水規(guī)劃,讓農(nóng)業(yè)用水利用率通過(guò)農(nóng)業(yè)規(guī)劃的落實(shí)而大幅度提高。
第二,在灌溉期間,合理選擇節(jié)水灌溉技術(shù)也很重要。雖然部分地區(qū)已經(jīng)采取了灌溉技術(shù),但因技術(shù)過(guò)于粗糙、使用年限長(zhǎng)、灌溉設(shè)備靈敏度下降等原因,導(dǎo)致節(jié)水灌溉效果一般。因此,應(yīng)重視采取最新的節(jié)水灌溉技術(shù),以便于使用最少量的水完成最好的灌溉任務(wù)。
第三,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水保護(hù)、農(nóng)業(yè)用水管理體系建設(shè),推廣循環(huán)農(nóng)業(yè)模式等農(nóng)業(yè)用水管理辦法對(duì)水資源優(yōu)化配置取得成功均有積極影響,應(yīng)繼續(xù)深入研究。通過(guò)上述農(nóng)業(yè)用水管理辦法的實(shí)施,有助于加強(qiáng)景電灌區(qū)的農(nóng)業(yè)用水管理工作,精細(xì)計(jì)算與管理每一處的用水、每一時(shí)節(jié)的用水量,提升水資源的整體利用率,減少農(nóng)業(yè)灌溉而造成的水分流失和水資源浪費(fèi),從而優(yōu)化水資源優(yōu)化配置[3]。
3.4 加強(qiáng)水資源保護(hù)治理
分析景電灌區(qū)的水資源情況,可以發(fā)現(xiàn)景電灌區(qū)水資源匱乏,且存在水土流失問(wèn)題、水污染等情況。因此,迫切需要進(jìn)行水資源優(yōu)化配置,加強(qiáng)水資源保護(hù)與治理工作。具體措施包括以下6點(diǎn)。
第一,制定并優(yōu)化完善水資源相關(guān)管理制度,讓水資源得到統(tǒng)一管理,統(tǒng)一調(diào)度,統(tǒng)一監(jiān)管,為水資源的最大化利用和最小化浪費(fèi)提供支持;第二,選擇最先進(jìn)、最優(yōu)質(zhì)的節(jié)水灌溉技術(shù),讓水資源按照最佳需求量進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中,提高用水效率;第三,做好灌區(qū)水利工程建設(shè)工作,保障用水安全;第四,做好灌區(qū)水污染防治工作,讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的水污染范圍最小,危害最小。尤其是要加強(qiáng)對(duì)工業(yè)廢水的管理,不讓其進(jìn)入地下水系之中,以免對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉用水產(chǎn)生威脅[4];第五,重視對(duì)灌區(qū)用水的監(jiān)測(cè)和評(píng)估,合理有效利用水資源,并避免利用過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生污染和危害;第六,重視加強(qiáng)水土保持的治理工作,使灌區(qū)的水資源能被可持續(xù)穩(wěn)定地利用,發(fā)揮其最大效能。
3.5 宣傳水資源節(jié)約理念
景電灌區(qū)的水資源不僅會(huì)被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,還需要應(yīng)用于當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟?。因此,相關(guān)部門應(yīng)讓當(dāng)?shù)鼐用裥纬晒?jié)水、用水意識(shí)和精神,只用可用水,不多浪費(fèi)[5]。因此在水資源優(yōu)化配置工作開(kāi)展過(guò)程中,可通過(guò)向當(dāng)?shù)鼐用裥麄魉Y源節(jié)約理念的方式進(jìn)行水資源的優(yōu)化配置。
第一,當(dāng)?shù)卣山柚W(wǎng)絡(luò)、新聞媒體等渠道大力宣傳水資源保護(hù)理念,讓灌區(qū)的所有居民都知曉當(dāng)前使用的水資源從何而來(lái),經(jīng)歷了哪些困難才安全地送到了居民的手中,引起當(dāng)?shù)鼐用竦挠盟匾?,使其成為?jié)約用水的受益者和宣傳者,擴(kuò)大節(jié)約用水宣傳范圍。
第二,向當(dāng)?shù)鼐用衿占肮?jié)約用水的方式方法與技巧,如用淘米水澆花、洗菜等。同時(shí),向居民推廣使用水資源循環(huán)利用技術(shù),控制家庭用水量,提高水資源利用率的同時(shí)減少不必要的水資源浪費(fèi)[6]。
第三,水資源節(jié)約理念的宣傳與滲透應(yīng)從根本處抓起,要讓當(dāng)代中小學(xué)生,甚至是幼兒園的學(xué)齡前兒童都知曉節(jié)約用水的道理,充分發(fā)揚(yáng)節(jié)約精神。學(xué)校教師、父母都要承擔(dān)起宣傳水資源節(jié)約理念的重任,廣而告之。總之,必須重視提高當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)水資源保護(hù)的認(rèn)識(shí)和意識(shí),讓其具備水資源保護(hù)、節(jié)約及利用能力和精神,為水資源優(yōu)化配置提供助力[7]。
3.6 水資源市場(chǎng)化交易
景電灌區(qū)是國(guó)家工程,其建設(shè)的目的是解決灌區(qū)缺水問(wèn)題,但從其水資源的供給需求方面來(lái)分析,水資源具有一定的市場(chǎng)化特征,供給方與需求方之間可以形成交易關(guān)系。將水資源市場(chǎng)化交易的目的是將水資源優(yōu)化配置,從而讓需求方使用水資源時(shí)從節(jié)約用水,減少成本的角度進(jìn)行用水思考,進(jìn)而有效提高水資源的整體利用率。
目前,景電灌區(qū)的主要用水場(chǎng)所是農(nóng)業(yè)用水,因此可以通過(guò)將農(nóng)業(yè)用水市場(chǎng)化的方式進(jìn)行水資源優(yōu)化配置實(shí)驗(yàn),從而找到水資源優(yōu)化配置方向和途徑,為后續(xù)制定更加詳細(xì)和具體的水資源市場(chǎng)化交易方案提供重要數(shù)據(jù)參考。通常情況下,水資源的市場(chǎng)化交易主要包括水資源產(chǎn)權(quán)交易、使用權(quán)交易、排放權(quán)交易、水資源交易市場(chǎng)建設(shè)等方面,但景電灌區(qū)的水資源市場(chǎng)化交易又有別于常規(guī)的水資源市場(chǎng)化交易,因此需要針對(duì)景電灌區(qū)的實(shí)際水資源管理情況進(jìn)行更進(jìn)一步的市場(chǎng)化分析,并從政府監(jiān)管角度分析,建立相關(guān)市場(chǎng)機(jī)制與法規(guī)制度,從而在更大程度上保障水資源的市場(chǎng)化交易合理、合法,達(dá)到水資源優(yōu)化配置目的。
3.7 推廣新技術(shù)和信息化建設(shè)
信息技術(shù)的普及應(yīng)用不僅為各行各業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展帶來(lái)了更多的便利、支持,還為各行各業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新改革提供重要技術(shù)手段與幫扶。景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置工作的順利開(kāi)展與成效的取得,同樣可以借助信息技術(shù)的便利優(yōu)勢(shì)落實(shí)。推廣新技術(shù)和信息化建設(shè)進(jìn)行水資源優(yōu)化配置,是時(shí)代發(fā)展的必然,更是水資源得到充分利用的根本保障。
智能化節(jié)水灌溉技術(shù)的推廣,不僅可以提高灌溉的精準(zhǔn)度,促進(jìn)農(nóng)作物茁壯成長(zhǎng),同時(shí)也能有效提高水資源利用率整體性提高。水資源智慧化管理技術(shù)的推廣,將實(shí)現(xiàn)水資源實(shí)時(shí)監(jiān)管目的,從而更科學(xué)、更精準(zhǔn)地管理水資源,將水資源合理且科學(xué)配置,不浪費(fèi)水資源,使水資源得到全面的保護(hù)和管理[8]。水資源管理信息化系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用,可以對(duì)水資源當(dāng)前的利用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、實(shí)時(shí)處理,并預(yù)測(cè)可能發(fā)生的水資源浪費(fèi)問(wèn)題,同時(shí)給出相應(yīng)的解決方案和對(duì)策。從以上分析中可以確定,推廣新技術(shù)和信息化建設(shè)是水資源優(yōu)化配置的根本保障,相關(guān)部門應(yīng)不斷引進(jìn)新技術(shù)與新手段,創(chuàng)新信息化建設(shè)。
3.8 跨區(qū)域水資源合作
景電灌區(qū)的水資源主要來(lái)自地下水和黃河流域的調(diào)水工程,其中地下水量很少,且并不能保證隨用隨有,灌區(qū)更多依賴黃河流域的調(diào)水工程,保障用水安全。因此,若想進(jìn)行水資源優(yōu)化配置,則需要從當(dāng)前水資源的整體利用情況出發(fā),研究更多可用水資源,通過(guò)跨區(qū)域水資源合作方式進(jìn)行水資源優(yōu)化配置[9]。
第一,建立跨區(qū)域水資源合作機(jī)制,以便于和不同地區(qū)的水資源建立聯(lián)系,確保水資源可在合作機(jī)制下實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交換與調(diào)配。第二,加強(qiáng)區(qū)域間的水資源信息共享管理。景電灌區(qū)需要對(duì)現(xiàn)有的水資源存量和管理進(jìn)行監(jiān)管,若發(fā)現(xiàn)存在水資源不足問(wèn)題,則即時(shí)通過(guò)跨區(qū)域水資源信息共享平臺(tái)尋找水資源的供需情況,做好水資源優(yōu)化配置應(yīng)對(duì)工作。第三,重視加強(qiáng)跨區(qū)水資源管理工作,具體包括水資源的整體規(guī)劃管理、保護(hù)管理和治理管理等,使水資源在合作共用機(jī)制下得以充分利用,避免浪費(fèi)和丟失[10]。由以上分析可以確定,跨區(qū)域水資源合作方式也是一種可取的水資源優(yōu)化配置手段,可繼續(xù)探索研究。
4 結(jié)束語(yǔ)
景電灌區(qū)是我國(guó)最早建成的高揚(yáng)程、多梯級(jí)的電力提水灌溉工程之一,其有效解決了當(dāng)?shù)赜盟倘眴?wèn)題,并積極改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。我國(guó)中西部地區(qū)水資源嚴(yán)重缺乏,必須重視利用好每一滴水,不浪費(fèi),不污染。相關(guān)部門應(yīng)重視景電灌區(qū)的水資源優(yōu)化配置研究,明確景電灌區(qū)水資源優(yōu)化配置研究意義,清晰研究現(xiàn)狀,結(jié)合實(shí)際實(shí)施水資源優(yōu)化配置研究策略。具體可通過(guò)節(jié)水灌溉技術(shù)推廣、建設(shè)水資源調(diào)配工程、加強(qiáng)農(nóng)業(yè)用水管理、加強(qiáng)水資源保護(hù)治理、宣傳水資源節(jié)約理念、水資源市場(chǎng)化交易、新技術(shù)和信息化建設(shè)的推廣以及以跨區(qū)域水資源合作等方式與路徑進(jìn)行水資源優(yōu)化配置,最大化利用水資源。
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