林海水库灌区规划

李　婷

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 150080)



林海水库灌区规划

李婷

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨 150080)

为了贯彻落实科学发展观，坚持走中国特色农业现代化道路的重大举措，加快改造传统农业步伐，使农业现代化生产水平达到一个新的高度，基本实现生产条件水利化、机械化，生产经营规模化和组织化，农业服务信息化和社会化，生产管理标准化和农业产业化。林海水库下游效益区是海林市粮食主产区，扩大该地区的水田灌溉面积，可以增加粮食产量，更好的保障国家粮食生产安全战略的实施。

灌区规划；粮食生产；灌溉制度；海浪河流域

0　引　言

林海水库下游效益区海浪河干流沿岸现有3处667 hm2以上水田灌区和1处667 hm2以下灌区，分布于海浪河两岸，近年来海浪河在5—6月份来水量少，影响灌溉用水，目前实灌面积6 867 hm2。本区有几十年的灌溉历史，积累了丰富的种植水稻经验，水稻产量高而稳定，群众对水稻种植有很大积极性，水稻灌溉发展前景很好，随着经济体制改革的不断深化，水利基本建设的不断加强，农业先进科学技术的普遍推广应用，使海浪河流域水稻生产发展到一个新的阶段，种植水稻已成为当地农民致富奔小康的主要措施之一，水稻生产正在朝着全面、稳步、高产、高效、优质的方向发展。

1　灌区规划范围

灌区规模的拟定既要参照原设计情况，又要考虑灌区今后的发展方向、发展的可能性等条件进行论证，初步拟定的规划范围如下：

林海水库灌区范围西起大山嘴子渠首，向东沿海浪河两岸布置，东至海林市的海南乡。规划范围主要为海浪河两岸滩地灌区，总计4个(不包括海浪河支流灌区)，具体为海浪河林海水库下游的新安灌区、旧街灌区、海林灌区和海南灌区。灌区所属的行政区划为海林市的新安、新合、旧街、石河、海南五个乡镇。灌区总耕地面积1.02 万 hm2，现有水田面积6 867 hm2。

2　设计标准

1)灌溉标准：灌溉设计保证率为P=75%。

2)排水标准：农田排水标准为5a一遇。

3)建筑物：灌溉渠道上建筑物按设计流量设计，加大流量校核；排水沟道按5a一遇洪水标准设计，其上建筑物按10a一遇洪水标准设计；干、支流防洪堤按20a一遇洪水标准设计，穿堤建筑物同堤防标准相同；截流沟按5a一遇标准挖沟，10a一遇标准筑堤设计，其上建筑物按20a一遇标准洪水设计；建筑物等级按《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288—99)确定。

3　灌区现状及存在问题

3.1灌区现状

灌区全部为自流灌区，均分布在海浪河沿岸，林海水库灌区现状灌溉面积统计成果见表1。灌区现状见图1。

表1　林海水库灌区现状灌溉面积统计表

3.2存在问题

目前，水田灌区存在的主要问题：水资源得不到合理配置，水田灌溉保证率低；渠首工程年久失修，布置不合理；灌排渠系工程不健全，建筑物陈旧老化，田间工程不配套；缺少节水改造工程，水资源利用效率低。

图1　林海水库灌区现状布置图

4　水田灌溉制度及灌溉定额

灌溉制度按节水灌溉技术要求，包括采用“浅晒浅湿”的灌溉模式、先进的水层管理及旱育稀植等先进的农业技术。

4.1灌水方法及泡田期、生育期阶段划分

根据海林市海南试验站提供的试验成果及已有规划成果分析，初步划分本区灌溉期不同灌水阶段，具体成果见表2。

4.2生育期耗水量

采用牡丹江雨量站的降雨资料，降雨系列采用1956—2014年共59 a降雨资料。

水稻需水量、渗漏量采用海林海南试验站多年的试验观测成果的平均成果。采用成果见表3。

表2　水稻灌溉期不同灌水阶段划分表

表3　水稻各生育期耗水量表

4.3生育期各阶段水层控制

水稻各生育期适宜水层，根据试验站提供的试验观测资料，并参照黑龙江科学技术出版社发行的《水稻小麦大豆玉米节水灌溉新技术》中“黑龙江省水稻水田灌溉制度试验水层设计表”，确定水稻各阶段适宜水层，见表4。

表4　水稻各阶段适宜水层表

4.4灌溉定额

灌溉制度设计按泡田期和生育期分别进行设计。灌区采用时历年法确定历年灌溉制度，根据灌溉定额的频率分析选出2～3个符合设计保证率的年份，以其中灌水分配过程不利的一年为设计代表年，以该年的灌溉制度作为设计灌溉制度[1]。根据灌区水土资源和气候条件，参照规范选定灌溉设计保证率为75%。

根据水田泡田期计算公式及生育期的水量平衡方程，计算水田定额。根据历年水稻总定额排频率75%左右的3个年份，选出保证率75%左右的3个年份(2004、2010、2009)，经比较选定2010年作为设计代表年。灌溉定额排频见表5。

表5　水稻灌溉制度表　m3/hm2

4.5灌水率

灌水延续时间的长短直接影响灌水率的大小,从而也影响渠道设计断面的大小和建筑物的造价。因此需慎重选定。根据我国各地万亩以上水稻灌区的经验统计,水稻灌水延续时间为:泡田期灌水延续时间为7～15 d，个别大面积缺水地区可提前5～7 d，以减少泡田灌水率。生育期灌水延续时间为3～5 d。本灌溉制度基本符合此规律。灌水率修正结果:q为0.37～0.54 m3/s·hm-1之间。修正后的灌溉制度见表6，修正后的灌水率见灌水率图2。

表6　水稻灌溉制度表　m3/s·667hm2

图2　水田灌水率图

4.6灌区规划方案

根据灌区的实际情况，今后的发展方向、发展的可行性，结合区域用水总量控制分解指标以及水库下游耕地分布、已规划灌区布置和现状灌溉面积情况，选择适宜发展灌溉的现有耕地建设灌区，并依据地形、地势、土壤和水文地质条件，拟定不同的水田方案进行技术经济比较，从而确定灌区规模。林海水库灌区主要分布于海浪河两岸滩地上，包括林海水库下游的新安灌区、旧街灌区、海林灌区和海南灌区4个灌区。根据前述原则，配合林海水库规模论证，灌区总体规划拟定2个方案[2]。

方案一：在林海水库灌区控制范围内，现状灌溉水田面积6 867 hm2。其中新安灌区水田灌溉面积266 hm2、旧街灌区水田灌溉面积500 hm2、海林灌区水田灌溉面积1 140 hm2、海南灌区水田灌溉面积2 567 hm2，不再另外新增灌溉面积。

方案二：在林海水库灌区控制范围内，设计灌溉水田面积1.02 万 hm2。其中新安灌区新增水田灌溉面积427 hm2、旧街灌区新增水田灌溉面积1 253 hm2、海林灌区新增水田灌溉面积967 hm2、海南灌区新增水田灌溉面积733 hm2。

4.7水量平衡

本次现状水资源供需平衡计算选取主要控制断面为林海水库、团结枢纽、敖头枢纽和河口断面。

根据海浪河水资源利用现状情况分析，海浪河水田灌区基本上都采用地表水灌溉，地下水主要满足旱田灌溉和农村居民生活和牲畜用水需求，因此本次水量平衡不考虑地下水的利用。

水量平衡的原则为：先上游区间、后下游区间，先支流、后干流。

平衡方法：按长系列历年逐月进行平衡。平衡中来水量主要包括上区间余水量、上区间回归水、本区间来水量，用水量主要包括灌溉用水量。平衡中当时段来水量大于用水量时，需水得到满足，区间径流有余水，余水进入下一区间；时段来水小于时段需水时，本时段用水缺水。采用1956—2014年共59a径流系列，进行海浪河干流各控制断面的水量平衡。

本次灌区设计方案为两个：方案1，维持现状面积不变，面积为6 867 hm2；方案2，最大可发展耕地面积1.02 万 hm2，经计算方案1和方案2水量平衡成果见表7和表8。

表7　规划情况下方案1水量平衡表　104m3

表8　规划情况下方案2水量平衡表　104m3

根据水库兴利调节计算之后，确定选定方案为方案2。

5　结　论

林海水库下游效益区是海林市粮食主产区，扩大该地区的水田灌溉面积，可以增加粮食产量，更好的保障国家粮食生产安全战略的实施。海浪河流域内水资源丰富，由于缺乏骨干控制性蓄水工程，天然径流与作物需水时间不一致。林海水库建成后，将承担海浪河干流两岸各灌区的灌溉补水任务，控制干流沿线从新安镇、海林市至海南乡的4个万亩以上灌区，灌溉面积将达到1.02 万 hm2，通过林海水库的水源调配，协调上下游、左右岸关系，统一配水，科学调度，合理有效地利用水资源，提高灌溉保证率，增加灌溉面积，使该工程发挥最大效益，造福于民。

[1]陈立革,姜海波,张传刚.位山灌区节水改造规划[J].山东水利，2013(Z1)：26-28.

[2]李渭宾.浅析灌区的总体规划[J].陕西水利，2011(06)：89-90.

1007-7596(2016)05-0034-04

2016-03-15

李婷(1983-)，女，黑龙江哈尔滨人，工程师。

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