□刘慧明(灵丘县北跃渠水利管理站)
县域抗旱措施探讨
——以山西灵丘县为例
□刘慧明(灵丘县北跃渠水利管理站)
从2010年10月以来,山西省大部分地区遭受严重干旱,人畜饮水、农田灌溉都不同程度出现了困难,灵丘自古以来就是一个多灾地区。旱灾居多种自然灾害之首,危害最大。旱灾的发生是由于地理位置和气候特点所决定的,十年九旱,岁岁旱。本文笔者从灵丘的自然条件出发简要探讨了县域抗旱的一些问题和措施。
灵丘;抗旱;县域
灵丘县地处山西省东北部,大同市东南。全县辖3镇9乡、254个行政村,414个自然村,总人口23.5万人。全县整个地形西北高,东南低,东西宽61 km,南北长90 km,基本地貌由土石山、黄土丘陵和平川盆地构成。境内群山林立,峻岭峡谷,沟壑纵横,唐河横贯灵丘全境。全县国土资源总面积273.3千hm2,其中:耕地面积34千hm2,占总面积的15.6%。全县土壤肥力按全国分级标准为中下等水平,全县有广阔的牧草场地和森林植被。
灵丘县属温带大陆性气候,全县十年九旱,冬季多风少雨,夏季炎热,降雨集中,大部分降雨集中在6~9月,降雨以雷阵雨居多,且历时短,易形成山洪暴发。多年平均气温7℃,最高气温37.9℃,极端最低气温-30.7℃,年无霜期150天左右,多年平均降雨量457.1 mm,全年日照2928.4小时,年主导风向西北偏北,一般4~5级,风速2.4 m/s,最大9级,风速21 m/s。多年平均蒸发量1800 mm(20 cm蒸发器)干旱指数2.5。
全县较大河流有10条,其中:唐河水系有7条,沙河水系有3条,支流最大流域面积547.6 km2,最小流域面积66.9 km2。
根据《大同市第二次水资源调查评价报告》,(1980~2000)灵丘县水资源总量19245万m3,其中:地表水资源量 16919万m3,地下水资源量14126万m3,重复量11800万m3。全县水资源可利用量9561万m3,其中:地表水8355万m3,地下水3851万m3,重复量2645万m3。
灵丘县境内水资源量居全市之首,人均水资源量800多m3,但分布不均,北部石山区,水资源极少,地表小泉小水也很少,地下水位埋藏深,开采难度大,单井涌水量为1~5 m3。南部石山区,小泉小水较多,几条主要河流长年有清水,但南部石山区耕地极少,水资源开发利用难度大。东部石山区地表无水流,地下水埋藏深,解决人畜饮用也很难。盆地中有唐河经过,水资源较丰富,但潜水、岩溶水出露在峡谷峪口,水低地高,利用困难。
目前,全县现状工程总供水能力为4456万m3,其中:蓄水工程2处,库容132万m3。引提水工程73处,现状供水能力3225.5万m3。水井工程354眼,现状供水能力1217.1万m3。实际年供水量为2594.2万m3,其中:蓄水工程11.2万m3,引水工程1098.2万m3,提水工程410万m3,水井提取地下水1075万m3。实际用水量2594.2万m3,其中:居民生活691.2万m3,生产1883万m3,生态用水 20万m3。
最近57年,灵丘出现了48个旱年,其中:特大旱年13个。全县平均1.2年出现一个旱年,平均4.4年出现一个特旱年。季节性的干旱更为频繁,春旱平均1.1年一次,夏旱2.4年一次,秋旱4.4年一次,春旱连夏旱4.1年一次。连续干旱2~3年为最多,特干旱一般连续2年。同时干旱还有一定周期性,干旱程度有逐渐加重的趋势。
目前,全县建成小(2)型水库2座,兴利库容132万m3,引水工程65处,提水工程8处,配套机电井354眼,现状供水能力4456万m3,工程控制灌溉面积8.78千hm2。
全县现有抗旱管理人员15人,其中专职人员8人。有抗旱服务队15个,其中县级抗旱服务队1个,乡镇及灌区抗旱服务队14个,总人数1580人,抗旱设备固定资产93万元,机动浇地能力20 hm2/d,应急送水能力1540 m3。
全县水资源比较丰沛,但出露地都集中在盆地东边峪口地段和南部山区,人口和耕地集中在唐河沿岸的盆地,工业也集中在盆地,除县城附近有少部分地表水外,在整个盆地人口、耕地集中地带都无地表水可利用,地下水埋藏又深,且费用较高。在南部山区,每条小河、小沟基本上均有小泉小水,但耕地少,人口少,地表水利用也不多。
县境内,除沿河少量河滩地外,其余所有地表水均低于耕地,耕地距河谷高差均在5~20 m,尤其在盆地的北部、东部,土地开阔,耕地又多,但距水源既远又高差悬殊,因此,抗旱减灾能力差。
全县除近年修建的饮水安全工程外,其余工程均是在20世纪六七十年代修建的,历时30~50年,工程老化失修供水能力减退,有的工程先天不足,主体工程完工后,后续工程赶不上,始终未能全部配套,发挥作用。如华山小(2)型水库、门头扬水站、南水芦扬水站等项目。
十一届三中全会以前,全县集中打了一批大口井,建了部分小高灌工程,当时发挥了很大的抗旱效能。随着年降雨减少,95%的大口井已无水可抽,小高灌也不存在。自流引水灌区水源下降65%,无水可引,发挥不了效能,如:北跃灌区,从1965年引水受益到1990年,年平均引水744万m3,灌溉面积近1.47千hm2,从1992年到2007年,年均引水量不足300万m3,年灌溉面积0.4千hm2,年减少引水量约400万m3。
唐河是灵丘境内横穿盆地最长,沿河两岸土地最多、人口最稠密的地区。唐河从浑源县峡谷进入灵丘后,地势开阔,土地平展。1958年开工建设北跃灌区,当时唐河年清水流量0.8~3.0 m3/s,现在最大为0.25 m3/s,一般年均流量均在0.4 m3/s左右。唐河年灌溉用水春秋有余,夏浇不足,余、缺不能调剂。主要原因是缺少调蓄工程。
在县境内的北部、东部和西部的石山区、黄土丘陵区,由于地质条件有限,人畜饮水还不够安全,部分自然村有阶段性缺水现象。
总之,在全县内抗旱减灾,除山区人畜饮水外,其余的不是资源性缺水,而是工程性缺水,有了工程,认真研究管理,就能增强防旱抗旱能力,最大限度减少旱灾损失。
现有工程除取地下水工程能满足现状需水外,所有灌溉工程均只能保证P=50%频率年的抗旱需水,对超过P=50%频率的年份,均要出现程度不同的旱情。灵丘县十年九旱,年年春旱,春旱较普遍,但不能下种的旱情很少。灵丘的地形很特殊,旱情分布无规律,也无明显分界线。仅常出现的旱情,大部分出现在盆地,特别是盆地的北部、东、西部的黄土丘陵地区,以及土层薄的沿河滩地。在作物生育期,往往出现卡脖子旱,使作物出不了穗或不饱满,有的干死,造成减产减收。易旱地区为7个乡(镇)118个行政村。易受旱面积13.33千hm2。
挖潜配套改造现有3处自流灌区,即北跃渠灌区,大东河灌区,华山灌区;3处提水高灌,即固城扬水站,南水芦扬水站,门头扬水站;2处小(2)型水库的除险加固工程,即华山水库,王庄水库,达到设计供水能力。对现有井灌,高灌面积进行节水改造,达到节水标准,提高灌溉亩次,降低灌水定额。
县城抗旱应急水源工程。在做好现有县城供水管网维修、养护的同时,按县城总体规划,改造部分旧有管路,扩大管径。覆盖县城全部用水户,同时新增县城3处水源地。
在边远山区分散居住区,为解决人畜饮水,利用小泉小水规划了部分蓄水池工程,总容量1540 m3。
在农村,抓住饮水安全覆盖的有利时期,按饮水安全专项规划,合理布设工程。第一,新建蓄水工程2处。在唐河上新建唐河水库、门头水库,总库容1350万m3;第二,新建提水、引水工程4处,其中:引水2处;第三,新建城乡居民饮水安全工程。在县城现状供水情况下,按县城规划发展规模、新建李家庄、支洼两处水源地建设,实现年供水689.3万m3。计划在2020年前,全部解决饮水不安全的6.1万人生活用水,规划新打机井70眼。对山庄窝铺,无水源解决的自然村,进行移民整体搬迁;第四,新建、改建水井工程发展蔬菜基地,保证城乡供应。新建改建蔬菜基地和小型井灌工程,规划新打机井30眼,发展蔬菜基地0.67千hm2,利用原有机井132眼,改善灌溉面积2.2千hm2。
应急(备用)水源工程规划的实施。全县按典型年(95%)计算,水资源是有保证的。但水资源分布不平衡,耕地地势较高。地表水较低及地下水埋藏较深的地理条件等自然因素,除保证居民生活用水外,对工农业生产用水还是有影响的。这就必须在管理调度上下功夫,特别是在重点地区,重点地段,重点行业,按统一的水资源调配方案,合理安排用水时间,用水总量、用水标准,将干旱损失降到最低。对农业来说,只要保证8.78千hm2水浇地面积的作物生长,就保证了历史上粮食最好收成的70%,加上在旱地适当调整作物播种期,选择耐旱优良品种,蓄水覆盖丰产沟等农技措施,大旱年也可取得好收成。
全县多点建立旱情监测网站,特别在北部、东、西部黄土丘陵地区要以乡村建设监测站,定时监测,报县抗旱调度中心,全县各乡镇均应建立2~4个固定测站,1~3个临时移动站。抗旱调度中心建地下水监测站2处,在南北两山建蒸发站2处。县成立抗旱调度指挥中心,乡镇政府相应成立有关组织,主要领导负责组织和领导责任,调度中心在充分利用现有各类数据的基础上,提出进一步完善各类抗旱综合信息数据库的建设方案,开发制作全县抗旱调度模型,优化抗旱调度方案。
近日,在刚刚结束的山西省十一届人大常委会第二十次会议上,山西省政府正式将《山西省抗旱条例》提交审议。这项《条例》将填补山西省抗旱减灾的立法空白,标志着山西抗旱减灾工作正式步入法制化建设轨道。县域要本着科学规划,合理布局的原则,加强领导,稳定财政投入,鼓励公众参与,社会共同实施。本着先生活,后生产的原则,尽量发挥现有工程的供水能力,根据条件有针对性地规划一批抗旱应急工程,使工程效益最大化。同时不断健全法律体系,强化依法抗旱,加强水利执法队伍建设,提高执法人员素质,推进水政执法规范化建设,做到执法必严,违法必究。争取做到发生中度干旱时、城乡生活、工农业用水有保障,农业生产和生态环境不受大的影响;发生严重干旱时,城乡生活用水有保障,工农业生产损失降到最低程度;发生特大干旱时,城乡居民生活饮用水有保障,尽量保证重点部门、单位和企业用水。
抗旱减灾既安定人心,又稳定社会秩序,同时通过灌溉可适度改变气候,降低温度,提高湿度,对人身体健康十分有利。对灵丘来说,水资源总量有余,不会给河流生态造成破坏,也不会因大量抽取地下水而造成地裂和地陷。有效的抗旱举措能够保障城乡供水安全、粮食安全和生态与环境安全,逐步提高我国抗旱减灾能力和管理水平,主动应对日益严重的干旱灾害,最大可能减轻旱灾损失、为经济社会全面协调可持续发展提供有力支撑。
刘慧明(1969-),男,工程师,主要从事水利工程管理工作。
2011-03-02