宝清县“节水增粮行动”项目水资源论证研究

李　陶，张力春，屈明洋

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 150080)



宝清县“节水增粮行动”项目水资源论证研究

李陶，张力春，屈明洋

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 150080)

摘要：宝清县位于黑龙江省东北部，三江平原的南缘，完达山低丘陵以北，是黑龙江省主要粮食生产基地之一。宝清县水土资源丰富，农业发达，但是农田灌溉存在许多问题，如灌溉基础设施薄弱，缺乏高效节水灌溉技术，灌溉水利用效率较低，水土资源利用不当，管理水平和服务意识较差。因此，发展节水灌溉已成为宝清县现代农业可持续发展的必然选择和重要途径。文章针对宝清县“节水增粮行动”项目水资源论证进行研究：依据宝清县的水资源状况及项目用水情况，对水源选取的方案、水量、水质、用水合理性、可靠性以及取水对周围水环境的影响等方面进行分析论证。结果表明，从水量、用水保证率和水质等各方面均能满足项目需水要求，可靠性较高。项目为旱地节水灌溉，不产生退水，对下游影响较少，有利于推动当地经济发展，为水行政主管部门审批取水许可提供科学依据。

关键词：宝清县；节水增粮行动；水资源论证；取水；退水

0前言

宝清县位于黑龙江省东北部，三江平原的南缘，完达山低丘陵以北，黑龙江省主要粮食生产基地之一。宝清县水土资源丰富，农业发达，但是农田灌溉存在许多问题，如灌溉基础设施薄弱，缺乏高效节水灌溉技术，灌溉水利用效率较低，水土资源利用不当，管理水平和服务意识较差[1]。因此，发展节水灌溉已成为宝清县现代农业可持续发展的必然选择和重要途径。

为了落实《财政部、水利部、农业部关于支持黑龙江省、吉林省、内蒙古自治区、辽宁省实施“节水增粮行动”的意见》，为了贯彻执行最严格水资源管理制度，科学合理利用水资源，需要对本建设项目进行水资源论证。

1项目概况

宝清县“节水增粮行动”项目2012年—2015年共计发展高效节水灌溉面积10 067 hm2，新建高效节水灌溉工程558处，其中，中心支轴式喷灌工程231处，绞盘式喷灌工程151处，滴灌工程176处，新建水源机井491处，井房327座，井盖231个，灌溉水源全部采用地下水，主要开采第四系孔隙水，次为第三系孔隙水。

根据项目位置、地下水源取水对周围的影响、水文地质单元等因素，确定论证区13处，总面积为628.61 km2。2015年项目总取水量为846.09 万 m3，其中喷灌面积取水量716.39万m3、滴灌面积取水量129.69 万 m3。

2区域水资源状况

宝清县境内主要河流为挠力河，乌苏里江左岸的最大支流，流域总面积22 495 km2。宝清县水资源总量17.36×108m3/a[2]，其中，地表水资源量14.22×108m3/a，地下水资源量为5.18×108m3/a。

3建设项目取水水源论证

主要包括取水水源方案论证、灌溉需水量计算、地下水资源量计算和取水可靠性与可行性分析。

3.1取水水源方案论证

宝清县境内主要河流为挠力河，项目区周围的河流均为支流，属季节性河流，水量得不到保证，如采用地表水源灌溉，距离较远，输水管道长，投资相对较大。项目区大多位于第四系中、上更新至全新统的砂、砂砾石、圆砾孔隙潜水、弱承压含水层，厚度为10 m～55.20 mm，水位埋深1m～16m，含水层分布广泛且稳定[3]。

地下水水样按照《农田灌溉水质标准》(GB5084—2005)[4]进行水质分析，检测项目全部符合规定。根据上述两种水源的论证，确定地下水作为灌溉水源。

3.2灌溉需水量计算

根据邻近类似地方的试验站成果，选择P=90%的典型年按水量平衡法根据作物各生育期的需水要求，并结合当地的灌溉经验确定灌溉制度，结果详见表1和表2。

表1　90%设计保证率下灌溉制度

表2　灌溉需水量　104m3

3.3地下水资源量计算

采用补给量法计算地下水补给资源量、可开采系数法计算地下水可开采资源量，平均厚度法计算地下水储存量[5]，计算结果详见表3～表5。

表3　地下水补给量计算表

表4　地下水储存量计算表

表5　地下水可开采量计算表

3.4取水可靠性与可行性分析

主要包括4个方面的内容：

3.4.1地下水开发利用现状

地下水开发利用现状详见表6。

表6　地下水开发利用现状统计表

3.4.2供需平衡分析

规划水平年2015年地下水供需平衡结果详见表7。由表7可知，地下水资源量是可以满足用水需要的。

表7　2015年供需平衡表　104m3/a

3.4.3取水的可靠性分析

地下水总储存量为142700×104m3，地下水总补给量为4042.45×104m3/a，地下水可开采量为3509.79×104m3/a。经预测，2015年需水量为846.09×104m3/a，项目投入使用后，地下水总开采量1356.62×104m3/a，剩余可开采量为2153.17×104m3/a，取水是有可靠保障的。

3.4.4取水的可行性分析

开采目的层中第四系含水层岩性为粗砂、中砂、砂砾石，局部夹黏土透镜体，颗粒上粗下细，层次分明，分选性好，富水性强~中等；第四系孔隙潜水水位埋深4.0～8.0m，第四系孔隙承压水水位埋深6~10m，分布稳定，地下水污染程度低，水质较好；微孔隙裂隙潜水及第三系孔隙承压水富水性较弱。采用非稳定流潜水、承压水完整干扰井计算公式预测地下水开采水位，漫滩区地下水中心水位降深为1.09～2.25 m，约占含水层厚度的5%～7.5%，支谷漫滩区地下水中心水位降深为4.21～6.54 m，约占含水层厚度的21%～32%，阶地区地下水中心水位降深为1.58～4.77m，台地区地下水中心水位降深为13.45～21.86 m，均未降至含水层顶板。经过非开采期的恢复均能恢复到原始状态，说明项目区的地下水利用是有补给保证的[6]。

4取水和退水的影响分析

主要包括取水和退水的影响分析和退水的影响分析。

4.1取水的影响分析

论证区地下水总开采量1356.62×104m3/a，小于地下水可开采量3509.79×104m3/a，取水属于季节性开采，非开采期均能恢复到原始状态，因此不会引起地下水的持续下降；井群同时开采时，由于开采量小、时间短，影响范围500m~800m，因此水源地的运行对区域地下水位及地下水资源影响很小。

取水水源属淡水、中性水，符合国家《农田灌溉水质标准》(GB5084—2005)；民井深度一般在60m～80m，地下水位埋深4.0 m～12.2 m，井群抽水所引起的附加降深为0 m ~0.70 m，对民井的使用影响很小。

4.2退水的影响分析

本项目为旱田节水灌溉，运行期无生产退水。因此，无退水影响。

5水资源保护措施

水资源保护措施共有4个方面：

1)制定完整的、可操作性的农业生态规划，合理使用化肥，通过广泛施用有机肥，积极推广微生物肥料等措施，控制化肥施用总量，减少化肥对水环境的污染。

2)项目区设置有代表性的水位及水质监测点，采用自动水位监测设备，利用现代信息技术作为传输媒介，实现地下水动态的实时监测，跟踪地下水开采前后的动态变化，根据区域地下水的动态变化，科学调配开采量。

3)设置专门的水务管理机构，并制定相应的职责和权限，设专人负责本工程水务管理，将水务管理纳入到正常的生产管理中。

4)建立合理的灌溉水价形成机制，实行计量收费，推行超定额累进加价制度；安装用水计量装置，严格按照批准的用水量计划用水；开展环境安全、保护水资源的宣传教育活动和环境警示教育；建立灌溉用水制度和内部用水规范等综合措施。

6结论与建议

主要包括2个方面：

1)宝清县“节水增粮行动”项目取水合理，用水符合国家和地方产业政策要求；从水量、用水保证率和水质等各方面均能满足项目需水要求，可靠性较高；项目为旱地节水灌溉，不产生退水，对下游影响较少，有利于推动当地经济发展，符合当地水资源配置要求。

2)项目建设完成后，要依法强化水资源的统一管理和水资源的保护，严格执行论证确定的取水指标，同时严格落实论证提出的水资源保护措施；加强日常取用水及节水的管理，在设计取水量和灌溉设施的基础上进一步优化管理，做好喷灌和滴灌设施的日常维护和保养工作；加强技术培训，定期开展高效节水灌溉技术培训，提高项目区乡镇对“节水增粮行动”的认识及科技水平。

参考文献：

[1]黑龙江省水利水电勘测设计研究院．黑龙江省宝清县节水增粮行动实施方案(2012年—2015年)[R]．哈尔滨：黑龙江省水利水电勘测设计研究院，2013．

[2]双鸭山市水务局．黑龙江省双鸭山市地下水资源开发利用规划报告[R]．双鸭山：双鸭山市水务局，2001．

[3]黑龙江省第六地质勘察院．黑龙江省宝清县水文地质勘察报告[R]．哈尔滨：黑龙江省第六地质勘察院，2012．

[4]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会．GB5084—2005农田灌溉水质标准[S].北京：中国标准出版社，2005．

[5]刘英学.山丘区地下水资源量分析计算[J].黑龙江水利科技，2014，42(01)：156-157.

[6]刘连文，江行久.局部开采条件下地下取水的可行性分析[J].科学咨询：决策管理，2009(03)：66.

[作者简介]李陶(1985-)，男，黑龙江佳木斯人，工程师；张立春(1979-)，女，黑龙江绥滨人，工程师；屈明洋(1986-)，男，辽宁海城人，工程师。

[收稿日期]2015-06-28

中图分类号：TV213

文献标识码：B

文章编号：1007-7596(2015)10-0046-03