邱菊琴
(山西省曲沃县水利局,曲沃043400)
曲沃县位于山西省临汾盆地南端,总人口23.3万人,总面积437.3 km2。2009年农作物播种面积3.7万hm2,其中粮食作物面积2.76万hm2。
曲沃县属于暖温带大陆性季风气候,年平均气温12.6℃,1月份最冷,平均气温-3.3℃,7月份最热,平均气温26.4℃。年平均降雨量518.8 mm,并且降雨多集中于每年的7、8、9三个月,占全年降雨量的一半左右。气候、土壤宜农宜林,盛产小麦、玉米、棉花、豆类、苹果、瓜类、蔬菜、生地等是全省粮食生产基地县之一。
由于曲沃县多年平均降雨量在518.8 mm左右,加上雨量年际变化大和年内分布不均致使干旱灾害频发。据曲沃县志和水利资料,自公元前423年至1949年,记载本县发生有文字记录的旱灾次数57次,平均42年发生一次。但公元前四百多年间仅有两次。自16世纪(明朝)以来,有记录的旱灾明显增加。自1512年至1949年的437年间,曲沃县发生有文字记载的较大旱灾32次,平均14年发生一次。特别是从20世纪以来,旱灾次数急增,1900年至1948年49年间发生有文字记录的较大旱灾8次,平均6.1年一次。这充分说明该区现在干旱灾害发生频率之高。干旱灾害带来的直接影响就是城乡居民饮水不安全和农业干旱灾害损失。
1)曲沃县重大干旱统计
新中国成立后,由于经济的飞速发展及人口的急剧增加,对水的需求也越来越多。农业旱灾发生十分频繁。据资料记载,1949年至今重大旱灾情况如表1。
2)典型年分析
上述20个年份中,1977,1978,1979三年连续干旱灾害是最为严重的年份。三年之中的1977年,年降雨量仅有346.3 mm,仅高于 1997年(266 mm),1991年(330.5 mm)和1986年(337.1 mm),年降雨量排倒数第四位,其频率为91.7%,属于降水极少的年份。小麦从种到收没下一场好雨,致使小麦严重减产,小麦平均亩产仅有85 kg。
1978年,以夏旱为主,夏秋连旱。高温的7和8月,降水明显偏少,据统计,7-8月降水量为93.8 mm,相当于同期降雨量205.2 mm的45.7%。特别是8月份,月降雨量仅有23 mm,仅为历史同期降水量91.9 mm的25%,而8月上旬日平均气温在30℃以上就有4天,加上当时又刮了三天大风,造成伏旱严重,墒情下降,河道断流,水库干涸,农作物大幅度减产,甚至绝收。
1977-1979年三年中由于降水偏少,汾河、浍河、滏河、黑河河道径流下降,7座小水库、20余座塘坝干涸。主要河流浍河径流大幅度下降,据浍河水库入库站统计,1977-1979年三年入库年径流量分别为1 744万m3、912万m3、697万m3,为1960-2000年来水量多年平均值3 779万m3的46.2%、24.1%和18.4%,来水大量减少,造成浍河水库蓄水大幅度下降。据统计,浍河水库1978-1979两年仅能浇灌灌溉面积1.07万hm2的51.3%、8.1%。造成3.9万人和0.55万头大畜饮水严重困难。
3)干旱年发生类型
新中国成立以来记录的旱年有20年,其类型和发生年份可归纳为以下八种类型。
⑴冬春连旱:1957,1966,1981,1992,1999 年;
⑵冬春连旱加夏秋连旱:1986,1991年;
⑶春夏秋连旱:1972,1977,1997 年;
⑷春旱:1985年;
⑸春夏连旱:1987,2001,2004 年;
⑹夏(伏)旱:1984,1990,1994年;
⑺夏秋连旱:1965,1978 年;
⑻秋冬连旱:1979年
表1 曲沃县重大干旱统计表(1949年以后)
4)旱情特征
⑴主要是以连发现象为主,有时是春旱和伏旱。
⑵发生频率高,尤其是上世纪90年代以来,每2到3年会发生一次一般干旱,每3到5年会发生一次大旱。有时一年之内会有春旱、伏旱。
⑶灾害严重。干旱灾害所造成的损失占所有自然灾害损失的55%以上,常常导致大量农村人畜饮水困难,农作物干枯颗粒无收。
曲沃县属温带大陆性气候,多年平均降雨量518.8 mm,多年平均日照时数2 474 h,2月份日照最短,6月份日照最长。降雨量年内分布不均匀,主要集中在汛期7-9月,占年降雨量的54%。降雨在地域间也有差异,从南向北逐渐减少,浍河流域地区降雨量较多,往北渐少。降水量年际变化大,年最大降雨量945.7 mm(1958年),最小降雨量266 mm(1997年),二者之比为3.56:1,在临汾市范围属于差别较大地区。
冬小麦生长期多年平均降雨量184.9 mm,大秋作物生长期多年平均降雨量408.8 mm,且耕地多在台地上,田高水低,水利设施大多为引水提水工程,一遇干旱,调蓄能力不足,水源减少,即出现旱情,不能满足农作物需水要求。
曲沃县1956-2000年系列多年平均水资源总量3 633万m3,其中河川径流量1 113万m3,降雨入渗补给量2 698万m3,河川径流与地下水之间的重复计算量178万m3,多年平均水资源可利用量7 812万m3,其中地表水可利用量4 348万m3,地下水可开采量4 140万m3,重复计算量677万m3。按2005年人口计算,人均水资源占有量150 m3,属于严重的资源性缺水地区。
曲沃县水利工程有小型水库9座;塘坝23座;自流灌区2处;小型电灌站48处;水井1 437眼;县城供水工程1处;农村饮水工程179处。这些水利工程虽然在灌溉和供水抗旱方面发挥了重要作用。但是,水库、塘坝、自流灌区大部分修建在上世纪50至70年代,先天存在不足,年久失修,病险隐患多。原有的工程设施不能满足城乡生活、工业和农业生产、生态环境用水等越来越高的用水需求。同时仍存在着水利基础设施薄弱、水利工程不配套、工程老化损毁、浪费水严重、水利用率低的现象,部分水利工程的可靠率不高,灌区渠系年久失修,不能充分发挥蓄水保水作用,在旱灾发生时,其抗灾能力顿显薄弱。2004年秋季干旱发生时,本县水库和塘坝蓄水明显减少。农作物受旱面积1.85万hm2;受灾面积0.4万hm2,其中成灾面积0.36万hm2,绝收面积0.04万hm2;0.15万头牲畜和1.1万人饮水困难,抗旱能力已十分脆弱。
一是随着农作物品种的调整和产量的提高,农业用水量大幅度增加,水资源供需矛盾更趋紧张,干旱问题日趋严重。二是灌溉管理制度不健全,群众科学用水、节约用水和全局意识差。旱地灌溉仍以沟灌或漫灌为主,水资源浪费大,高效节水的喷灌和滴灌方式还没有得到广泛的推广和应用。三是水费标准不合理。由于各灌区的设备不断老化,使得用水成本过高,再加上没有准确的用水计量设施,灌溉水费只能采取按亩、按灌溉条件好坏等抽象标准分级定额收取。使得水利工程在供水灌溉方面水费收缴困难,水资源的成本不能回收,直接影响到水利工程的正常运转和维修维护,这样必然影响管理单位的生存发展,管理工作难以到位。
1)科学调度,合理配置,开源节流。采取蓄、引、提、调并举的办法,做到科学用水、计划用水。加强蓄水保水工作,天河、溢沟、高显、滏河四座小(Ⅰ)水库除险加固后在严格按照控制运行办法调度运行的情况下,尽量多蓄水;对现有的水源加强管理,制定用水计划,节约用水,所有的提水设施,抓住时机,抢提外水,尤其是补给泵站要视水源状况,尽量最大可能开机抢提。泵站引水渠淤积严重的地方,要及时发动群众清淤疏浚,确保引水畅通。因河水位变化,引不到水的地方,要充分发挥抗旱服务组织的作用,组织机械架机翻水。中型及重点小型灌区,均应建立科学灌溉、计划用水等制度。在河道来水减少或断流的情况下,可通过协商从沁河调水到汾河,供赵庄和文敬电灌站及一部分小型电灌站提水浇灌。一般小型灌区也应推广“一把锁”管水(指蓄水、供水),一把锹放水(放水到田)的经验。防止争抢用水,减少损失浪费。把有限的水源用在作物需水的关键时期,力保农业丰收。
2)积极推广节水灌溉。要充分挖掘农业灌溉用水的潜力,大力发展节水灌溉。对于旱作物,要积极推广喷灌、微灌等,同时采用渠道防渗、低压管道输水等,提高节水效果和灌溉质量。大力推广使用“旱地龙”,地膜覆盖等先进的节水措施。
3)建立完善的抗旱服务体系是对基础设施抗旱的有效补充。抗旱服务组织建设,以县为龙头,以乡镇水灌站为依托,并与农、林、机等基层组织有机结合,努力构筑纵向指导,横向联合,布局合理,逐步形成县-乡-村-组四级抗旱服务网络体系。要充分发挥近几年来新建或扩建人畜饮水工程的作用;要组织消防部门、抗旱服务组织及社会各界力量,实行临时送水。
4)加强抗旱管理能力建设,开展墒情、旱情监测预报。利用已建成的水文站、气象站、墒情监测点,实时监测土壤墒情信息,降雨及其分布,水源状况,提出实时旱情和旱情发展趋势,并通过媒体对外发布降水距平图或雨量分布图、土壤墒情分布图、蓄水情况分布图等,为农民和社会公众服务。
5)加强水利工程建设,努力提高工程抗旱能力。组织好冬春农田水利建设,抓紧修复水毁工程,加强灌溉体系建设,加大塘坝和水库改造、河渠清淤的力度,提高蓄水、保水、输水能力。大力兴建小塘、小水窖等设施,发展集雨生活用水和灌溉用水的水窖,解决水利死角的突出问题。抓紧沸泉一库、沸泉二库、王村、薛庄五座小(Ⅱ)病险水库整治脱险,以恢复蓄水能力,力争多拦多蓄多用雨洪资源。以水资源承载能力为底限,引导搞好农业种植结构调整,做到以供定需。
总之,面对曲沃县的干旱灾害,只有进一步加快水利工程建设,采取“开源节流”并举,生态环境综合治理的积极应对策略,才能逐步从根本上消除干旱灾害的影响。