2009年度新疆渭干河灌区农业用水供需矛盾突出的成因分析及对策

2010-07-11 13:26:44安小敏张宏科高建伟
水利建设与管理 2010年3期
关键词:来水量克孜尔灌溉面积

安小敏 张宏科 高建伟

(克孜尔水库管理局 新疆拜城 842313)

1 克孜尔水库工程及渭干河灌区概况

克孜尔水库是渭干河流域上的一座具有灌溉、防洪和水力发电综合效益的大型水利枢纽工程,主要由主坝、副坝、泄洪排沙涵洞、溢洪道及电站等组成,于1991年投入蓄水运行。克孜尔水库设计总库容6.4亿m3,多年平均流量83.08m3/s,多年平均径流量26.2亿m3,工程等别为一等大(1)型;防洪标准按千年一遇洪水(5720m3/s)设计、万年一遇洪水(8160 m3/s)校核;农业灌溉设计保证率为80%,设计灌溉面积为21.33万hm2。

渭干河流域灌区主要包括上游拜城县和下游库车、沙雅、新和三县,流域总面积37950.9km2。克孜尔水库主要担负着渭干河下游库车、沙雅、新和三县的农业灌溉供水与城镇防洪任务,渭干河灌区现有灌溉面积23.67万hm2,总人口73.8万,以农业经济为主,主要包括棉花、小麦、玉米和其他经济林果业,现已发展成为自治区大型灌区和优质棉生产基地。

2 问题的提出

据统计,2009年渭干河灌区库车、沙雅、新和三县总灌溉面积已达23.726万hm2。同时,由于2009年度渭干河天然来水量持续偏少,克孜尔水库入库径流量仅为22.21亿m3,属枯水年,致使渭干河灌区发生了自克孜尔水库建库以来严重的灌溉水供需矛盾。

32009年度克孜尔水库入库径流量分析及水文年景的确定

从下页表(克孜尔水库2009年逐月来水量对比表)的数据对比可以看出:2009年度克孜尔水库入库径流量为22.21亿m3,与渭干河多年平均径流量26.2亿m3相比,减少了3.99亿m3,偏少15.23%;与2008年径流量28.48亿m3相比,减少了6.27亿m3,偏少22.02%。渭干河天然来水量偏少主要集中在除9、10、11月以外的各月。

根据《新疆渭干河克孜尔水库工程设计报告》提供的渭干河径流计算结果显示:当径流量接近或超过30.8亿m3时,为丰水年景;当径流量在26.2亿m3时,为平水年景;当径流量接近或小于22.27亿m3时,为枯水年景。2009年渭干河克孜尔水库站年径流量为22.21亿m3,比枯水年径流量22.27亿偏少0.06亿m3。因此,2009年度渭干河天然来水量为枯水年景。

42009年度渭干河灌区农业灌溉用水供需矛盾加剧的成因分析

a.上游拜城县灌区灌溉面积及引水量增速过快,灌区总面积已达7.75万hm2,并呈逐年增加趋势。克孜尔水库上游木扎提河灌区,是拜城县最大灌区,灌溉面积现已从20世纪80年代的5.33万hm2,发展到目前的7.75万hm2;灌区年引水量已由3亿m3增加到9亿m3,并呈逐年增加趋势。

b.渭干河灌区灌溉面积增加速度过快,灌区在没有其他水源地开发建设的情况下有效灌溉面积已接近23.73万hm2,超过了克孜尔水库设计灌溉面积21.33万hm2的供水能力,灌溉用水供不应求。克孜尔水库自1991蓄水

克孜尔水库2009年逐月来水量对比表 单位:亿m3

以来,渭干河灌区的农业灌溉用水得到了有效保证,防洪问题也彻底得到解决。因此,随着渭干河灌区农业经济快速发展,灌溉面积呈现逐年扩大的趋势,灌区灌溉面积已由1991年的15.816万hm2,发展到2009年的23.726万hm2。其中2006年、2007年、2008年、2009年近 4年的灌溉面积增加进入快车道,2009年的灌溉面积比2001年净增5.826万hm2,比2003年净增3.706万hm2,已超出克孜尔水库设计灌溉面积(设计灌溉面积21.33万hm2)2.39万hm2。因此,农业灌溉用水形势趋于供不应求。

c.灌区农作物种植结构比例发生大幅度调整,农作物需水过于集中。克孜尔水库工程设计的水利调节计算是以灌区耕地11.33万hm2(1984年统计为11.06万hm2)为基础的,作物组成:粮食65%,棉花18%,油料1%,林木等其他作物 16%,即:粮食:棉花:经济作物≈7∶2∶1。

随着由计划经济向市场经济的转型和农业生产技术水平的提高,渭干河灌区实际种植结构已超出了原有的规划种植设计方案,棉花和林果业成为该灌区的主导产业。2009年渭干河灌区实际灌溉面积已达23.726万hm2。其中,棉花 11.83万 hm2,占 50%;粮食(小麦及玉米)7.53万 hm2,占32%;经济类作物(园林、草场等)4.37万hm2,占 18%,即:棉花:粮食:经济作物≈5∶3∶2。如果按平均225 m3的灌水定额计算:6月份要完成12万hm2。棉花和3.47万hm2复播玉米苗期灌溉,用水量约在5.22亿m3左右,与此同时灌区3.31万hm2林果、0.55万hm2瓜菜正值灌溉用水高峰期。而2009年度6月份渭干河天然来水量只有2.20亿m3,加上水库5月下旬调蓄水量1.0亿m3,总供水量也不足3.3亿m3。因此,灌区存在严重的棉花与复播作物及其他经济作物互相争水的情况,致使水的供需矛盾更加突出。

d.现行水价偏低,节水抗旱意识淡漠,是构成灌区灌溉用水紧张的另一个主要原因。近年来由于克孜尔水库工程的修建,渭干河天然来水又遇到了丰水年景,灌区供水得到了充分保证,所以灌区只重视了灌溉面积的扩大,而忽视了井灌区的开发和利用,20世纪六七十年代开发的机井至今已所剩无几,抗旱能力明显削弱。

据统计,渭干河灌区现行的供水到户水价为0.06元/m3;而机电井提取地下水时,单位水价为0.114元/m3。可见,大河供水价格只有机电井提水价格的1/2,再加上灌溉方式又是以大水漫灌为主,节水设施简陋老化,节水抗旱意识淡漠,这些现象的存在是造成近几年渭干河灌区灌溉用水紧张的另一个因素。

e.渭干河天然来水量较往年突然减少,加剧了本来就缺水的渭干河灌区农业需供水矛盾。据2009年6月1日到7月30日8时0℃层高度分析:入夏以来渭干河流域除6月上旬气温偏高外,6月中旬到7月上旬连续3旬气温持续偏低;0℃层高度除6月上旬和下旬前期高于近20年同期外,其余大部分时段都明显低于去年和近20年同期,并且流域中、低山区积雪量少于去年同期。因此,2009年度渭干河径流量减少至22.21亿m3,其中灌溉任务最繁重的6~8月份,渭干河天然来水量只有9.78亿m3,比2008年同期来水量13.47亿m3减少3.69亿m3。渭干河天然来水量突然减少,加剧了灌区需供水矛盾。

5 对渭干河灌区水管工作的建议

为了确保今后渭干河灌区农业经济可持续发展和农民增收,确保灌溉与供水工作能够协调统一,避免再度发生2009年度的需供水矛盾,建议如下:

a.灌区应该坚持以水定地的原则,发展和推广高效节水型农业经济。渭干河灌区之所以快速发展,其主要原因是由于渭干河近十余年来出现了丰水水文年景,加之克孜尔水库年调节功能的发挥,所以灌区灌溉面积一直处于平稳增长的阶段。

由于水资源总量有限,丰、平、枯的变化有规律可循。因此,如遇渭干河天然来水量低于平水年景时,该灌区只能保证18.67万hm2灌溉面积的供水任务。因此,渭干河灌区要稳定现有23.73万hm2灌溉面积,应坚持以水定地的原则,发展和推广高效节水型农业,依靠单产夺取农业丰收。

b.加大灌区渠系改造力度,增加渠系引水能力,提高灌溉水的利用率。在现有灌溉规模和灌溉水平下,为了能使灌区各种农作物得到适时适量的灌溉,除了要稳定灌溉面积外,还要配合“供水到户”工作,进一步完善干渠以下的渠系改造工程:一方面能够增加干渠引水能力,以满足灌溉用水需求;另一方面把渠系利用系数由现在的0.40~0.44争取提高到0.5以上,力争达到0.56的设计指标,使有限的水资源能够得到充分利用,实现定额配水、定量管理的目的。

c.制定合理的农作物种植结构计划,使农作物能够得到适时适量的灌溉。2009年渭干河灌区的棉花种植面积已达12万hm2左右,占总灌溉面积的50%,位居粮食与其他经济作物之首,按830m3/亩的灌溉定额计算:12万hm2的棉花灌完播前水、苗水、花龄、吐絮水,共需水量14.94亿m3,占年总供水量的64.0%。从而造成其他农作物用水紧张。因此,只有制定科学合理的农作物种植结构,才能保证农作物得到适时适量的灌溉。

d.现行水价偏低,应及时调整水价,力争水价到位,以达到节约用水的目的。渭干河灌区现行的供水价格为0.06元/m3,与其他先进灌区相比差距较大。水利工程维修、改造所需经费主要来源于水费,因水价太低,水管单位没有足够的配套资金及能力去完成渠系改造,进行引水工程维修及地下水资源项目开发建设,导致管理效益低下,造成有限的水资源不能得到充分的利用。

e.提高克孜尔水库工程的调蓄能力,以缓解需供水矛盾。由于克孜尔水库在经历2002年“9.2”近场区4.2级强烈有感地震及2002年渭干河“7.23超百年一遇特大洪水(洪峰流量3677m3/s)后,主坝右坝肩倾倒体防渗工程出现了变形和渗流等异常现象,这些隐患的存在都直接影响着水库工程的安全蓄水。因此,必须加快新疆渭干河克孜尔水库除险加固工程建设,以提高克孜尔水库工程的调蓄能力,缓解春季缺水的矛盾。

猜你喜欢
来水量克孜尔灌溉面积
克孜尔石窟第189 窟、190 窟调查简报
水库现有防洪年限计算办法
小清河来水量变化特征及其影响因素研究
克孜尔石窟壁画中的龙形象探析
敦煌学辑刊(2017年3期)2017-06-27 01:07:04
2016年河南省己建成节水灌溉面积
2016年河南省已建成灌溉面积和新增耕地灌溉面积
李逸之
灌溉面积
万水河区域来水量及合理性分析
基于BP神经网络的金沟河灌区旬来水量预报