塔里木河流域水量调度方法研究

阿合买提.哈司木

【摘要】我国多数流域存在严重的水资源供给不足的问题，尤其是塔里木河流域。其干流自身不产流，水资源只要形成于冰川溶雪及降水，目前主要有阿克苏河、和田河和叶尔羌河源流补给，水量逐年减少导致塔里木河干流严重的生态问题。要改变塔里木河流域现状，就需要对水资源进行全流域的统一调度和有效的管理，以确保水资源、生态环境和经济社会的协调可持续发展。

【关键词】塔里木河；水量调度；方法

塔里木河是我国最大的内陆河流域，其河流总而积达到102万km2。塔里木河其干流不产流，水资源源与冰川溶血及天然降水。随着近几年我国工业的不断发展，环境污染日益严重，加之人类活动的加剧，致使塔里木河流域地区昼液温差大，日照蒸发强烈，天然降水稀少，导致许多源流相继断流，存在严重的生态问题。因此，要加强对塔里木河流域水资源的调度与管理，以保障社会、经济与环境的可持续发展。

1、水量调度的目标、任务

近一个世纪尤其近几十年来，塔里木河流域自然生态和环境与经济社会发生了很大变化，主要表现为“四个增加，四个减少”，即人工渠道、人工水库、人工植被、人工绿洲增加，自然河流、天然湖泊、天然植被、天然绿洲减少。这种变化，一方面使经济社会得到快速发展，另一方面使自然生态和环境总体上恶化，源流区盐渍化加剧，塔里木河干流来水量减少，以干流为主线的绿色走廊萎缩。引起这种变化的主要原因在于经济社会发展过程中对水资源管理配置、开发利用不合理所致。

流域水量统一调度作为水资源科学管理、合理配置的有效而关键手段、其调度目标十分明确。就区域而言通过水量统一调度，遏制“四源一干”自然生态和环境恶化的趋势，使流域水资源、自然生态和环境与经济社会三要素之间相互作用由失衡到均衡，实现“四源一干”水资源、自然生态与环境和经济社会协调可持续发展。就河道而言通过水量统一调度，使基准水平年塔里木河干流来水量38.7亿m3增加到多年平均来水量51.0亿m3，其中干流上游三源流来水量由基准水平年36.2亿m3增加到多年平均来水量46.5亿m3；干流下游开都一孔雀河下泄水量由基准水平年准水平年的无水下泄增加到多年平均的3.5亿m3

水量調度的基本任务是：①在河流年来水总量未知的情况下，年度调度任务指标（耗用水单元耗用水量和河道计算断而下泄量）必须与当年河流实际来水总量对应的各耗用水单元水权规定量值相一致；②在河流年度来水过程未知的情况下，全年调度配水必须满足各耗用水单元当年生活、生产和生态用水过程。

2、水量调度的基本原则

首先要根据经过批准年度水量的调度指标，对河流的下泄水量以及各单位的耗水量进行年度的总量控制。其次，还要根据年计划、旬调度和月调节的方法对水资源进行调度，而在非汛期的耗水量与泄水量要根据实际情况进行统计，并且结算水账。在汛期时要逐旬调度，并且逐旬进行结算水账。第三，要保证全年度的水量结算误差可以控制在1.50%左右。另外在实际工作时还可以根据对河流综合治理进展的情况进行调度参数的修改，而调度的方式也很灵活，有较强的实用性。

3、水量调度的主要方法

在流域水量调度中，针对近期综合治理完成前后水量调度控制目标的不同，提出了综合治理完成前的现行调度法和综合治理各项工程措施到位后的自适应调度法。

3.1现行调度法

现行调度法主要是通过制定合理的用水限额，来达到规定的节水目标，其操作简单，针对性。针对塔里木河流域水量调度，“四源一干”全部参与，调度指令只下发到地州、兵团师一级用水单位。一级用水单位共10家，分别为源流阿克苏地区、兵团农一师、克州阿合奇县、和田地区、兵团农十四师、喀什地区、兵团农三师、干流巴州地区、干流阿克苏地区、兵团农二师。塔河干流生态闸堰耗水暂不列入调度之列。调度主要集中在每年的汛期，即6-9月份，各月以旬为单位进行调度；对于非汛期各月各用户耗用水量只进行统计结算，不实行实时调度。

现行法的调度流程可以概括为制定用水协议、编制年调度预案和滚动编制旬方案三步。1）制定用水协议根据相关资料，制定各一级用水单位当年用水计划（用水限额），与需水预测模型预测结果进行比较分析并作协调处理，最后由塔管局与各用水单位签订用水协议，保证全年用水不超出协议中规定的用水限额。 2）编制年调度预案当年5月底，统计校核非汛期（上一年10月-当年5月）各单位耗水总量，参考各用户本年汛期（6-9月）用水计划，通过反馈调整，保证各用户年用水总量不超限额。 3）滚动编制旬方案从6月上旬至9月下旬，根据来水信息的变化以及采集到的用户实际用水信息，滚动修正汛期各旬调度方案。

3.2自适应调度法

自适应调度法是一套具有实时跟踪、动态修正的调度方法，以解决由于来水预报、用户用水等信息的偏差给水量调度带来的困难。用水单位可划分为三级：地州、兵团师为一级单位，共统计10家，同现行调度；州所辖县、兵团师所辖灌区为二级单位，共计38个；各二级单位所属的有计量的取水口为三级单位，口前统计的三级用水单位共205个。此外，塔河干流原有以及新建的42座生态闸堰也参与调度。调度指令将直接下达到取水口及干流各生态闸堰。调度实行全年调度，其中非汛期（当年10月一次年5月）按月调度，汛期（次年6-9月）按旬调度。

调度流程：1）确定全年可供水量。根据天然径流预报（即阿克苏河、和田河和叶尔羌河3个源流区的来水频率）确定本年度可供水量。2）确定一级单元和各个生态区的年分水量根据国务院的分水指标分配一级单元的年分水总量（为耗水量），然后在一级单元中把耗水量转换为引水量。3）确定一级单元和生态区的月旬过程分水量结合需水模型和用户申报数据以及一级单元年分水总量，得到需水分水量过程。根据来水预报过程线得到月旬可供水量过程。由来水预报得到的可供水量过程和一级单元的需水分水过程，优先分配一级单元的分水量，水量不够时记录少分到的水量，并在以后的月份中平均给与补偿。然后由一级单元分水后的剩余水量再分配生态区用水过程。4）确定三级单元的分水过程根据上一步得到的一级单元的分水量过程和所属三级单元的需水量，确定到三级单元的月（旬）分水量过程。5）确定生态闸的分水过程根据第三步得到的各个生态区的分水过程量和生态闸的需水警戒级别或者需水过程，分配生态闸的月旬分水量。

结束语

塔里木河流域水资源的开发利用和生态环境保护，关系着流域自身的生存和发展，也关系到西部大开发战略的顺利实施，其地位举足轻重。因此，要对塔里木河流域水量调度切实实施，针对不断的水量目标采取不同的调度方法，以推进我国水力资源的建设与发展。

参考文献

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[2]袁峥，梁林江，李晓春. 渭河干流生态调度途径及其保障机制研究[J]. 地下水，2014，04：121-124.