月亮泡东灌区节水改造技术探讨

王凤娇

(白城市水利勘测设计院， 吉林 白城 137000)



月亮泡东灌区节水改造技术探讨

王凤娇

(白城市水利勘测设计院， 吉林 白城 137000)

灌区是农业发展的骨干，灌区耕地成为灌区内农村居民的衣食之源，其在我国农业产业化以及农村经济发展领域，一直具有不可或缺的功用，尤其是在改善区域内生态环境、水土保持等层面，地位极为重要。本文对月亮泡东灌区节水改造技术加以探究，在阐述灌区改造意义的基础上，重点介绍这一时期月亮泡东灌区节水改造形式，提出一种新型发展方向，即引入现代高新技术、绿色环保、高效低耗、环境友好型的灌区改造发展路径，包括灌区渠道的防渗节水设计、区域内管道输水灌溉设计，以及喷灌技术的应用等。

月亮泡； 灌区； 节水改造； 井渠结合

月亮泡东灌区位于吉林省大安市，是一个早期综合开发利用的中型规模的农业灌区，随着时间的推移，原有的灌区节水设备、技术已经无法适应新时期农业生产的基本要求。基于此，该灌区需要进一步加强农田水利基本建设，以此来实现抵御自然灾害的目的。水利工程在整个农业发展领域，可以称得上是农业的命脉，换言之，对于该地区来说，只有搞好农田水利基本设施建设，才能从根源上彻底清除季节性自然灾难，比如当地以往最常见的旱灾等，这是当地农业稳产、高产的基础性保障。

1 月亮泡东灌区改造项目概述

月亮泡东灌区地处吉林省的西北部，是松嫩平原的腹地，区域内农业产业化发展程度较高。行政区域内土地面积 4879 km2，其中，可耕地面积 132 万亩，林地面积 93.3万亩，草地面积 354.5万亩，水资源充足，农业资源丰富。整个灌区内，包括一江两河：嫩江和洮儿河、霍林河，整个流域每年过水量大约 208亿m3。区域内为温带大陆性季风气候，季节比较分明，冬季寒冷少雪，夏季炎热多雨。

此次项目改造，以完善水利以及相关的配套设备为主，项目工程在月亮泡镇境内，地理位置为东经124°00′～124°08′、北纬45°31′～45°44′。此次项目改造分布面积为 200km2， 其中，可耕地面积10万亩，林地 4.5万亩，草地 2.1万亩，其他农业类型用地 13.5 万亩。大安市月亮泡东灌区最早建成于1975年，从目前情况来看，整个灌区的设计，主要以周边农田灌溉为主，水源全部来自于月亮湖水库，最初设计的农田灌溉面积可达 10.02 万亩。在区域内，现有提水灌溉泵站 1 座 ，灌溉干渠 3 条，总长度20.22km；，斗渠 123 条，总长度 43km ；排水干沟 3 条，总长度 11.61 km；水库 16 座；水闸 55 座 。该灌区在水利工程总体配套建设层面，覆盖率为 70% 。

2 灌区节水改造的原因与实现目标

2.1 现存的问题

大安市月亮泡东灌区，目前存在的主要问题是:ⓐ年久失修，工程不配套，部分渠道仍为土渠，跑、冒、漏问题严重，没有量测水设备，管理落后等，配套较低，渠道多，但大多无配套建筑物；ⓑ该工程经历时间比较长，完好率低，加之后续的运行维护工程跟不上，导致水资源大量被浪费；除此之外，部分渠道设计不达标，多存在跑、冒、漏等问题；ⓒ区域内，不少渠道为土质渠道，没有相应的衬砌保护措施；ⓓ管理工作落后，在日常管理以及自身建设层面，表现在管理理念、应用技术、信息化程度等方面，严重限制着灌区的运行与维护；ⓔ骨干输水渠道经多年运行,渠道淤积及渠道破损现象严重；渠道土方尚未达标，渠道渗漏严重，水资源浪费严重。许多建筑物已无法正常使用，需要拆除重建，为满足灌溉需要还需要配套一些相应建筑物。如果不及时对灌区进行改造，上述问题得不到解决，仍将会浪费大量水资源，影响农民收入增长。

2.2 项目建设总体规划布置与实现目标

此次针对月亮泡东灌区节水项目工程的设计与改造，以水利部出台实施的《加快推进农村水利工程建设实施细节》和吉林省水利厅制定下发的《吉林省农业综合开发办公室关于开展2016年度农发中型灌区节水改造项目申报的通知》为依据。在改造设计策略上，根据灌区农田实际需求，采取因地制宜、综合筹划的方法。除此之外，还需要坚持贯彻以下基本原则： 不破坏当地林地、草地，不过度开垦荒地，不挤占周边的河道、湖泊。在此基础上，对灌区内中低产田加以改造。此次改造项目的核心点，是以节水为中心，在生态环境不受破坏的前提下，保证系统能够长期稳定运作，以便更好地保持区域农业的可持续发展。此次规划布置的目标，主要是希望通过节水配套改造，进一步改善灌区内农田面积，水田面积改善 1.6万亩。此次项目改造成功后，灌区农田灌溉水利用率每提升1个百分点，可实现节约水资源22万m3。

3 月亮泡东灌区节水改造技术

3.1 灌区节水改造对环境影响分析

在该项目改造建设过程中，势必或多或少对生态环境造成一定的影响，这一点需要相关负责部门做好相应的防范、部署。首先是对灌区周围地质环境产生的影响。此次灌区节水改造，重点以节水为主，多涉及水利工程施工建设，因此会破坏原有的地貌形态和岩石土体，在这种情况下，原本的天然结构会产生一些环节的地质问题。比较常见的如岩石剥离后加速风化，进而产生水土流失问题。除此之外，在水利配套设施施工中，弃石乱堆放也会引发泥石流，而后续的基坑排水，如果处理不得当也会导致地下水位下降，进而造成地面坍塌。其次是对当地居民生活造成的环境污染问题。比如在施工过程中，施工单位往往为了赶进度、赶工期，在居民集中点使用火药来施工，造成的噪声污染、空气污染是不可避免的。除此之外，施工过程中废水未经过处理直接排放，也会对周边环境产生不利影响。

3.2 月亮泡东灌区节水改造特征及其技术方法

在新时期，灌区节水改造作为国家重点提倡和发展的农业经济项目，具备现代性、信息性、生物性等基本特征。随着互联网计算机技术的迅猛发展，生物技术、先进制造技术在该新材料科学研究领域的突破性进展，对于我国北方地区大中型灌区的节水改造工作，产生着深远的影响，这也决定了今后我国在该领域的基本发展方向，即提升技术水平、提升产品科技含量，以及重视研究开发农业节水综合性产品技术，加大对绿色环保节能型节水材料及其产品的投入研发。

在技术运用层面上，本文研究以北方地区应用最广泛的井渠结合节水改造技术为主。它可以将传统的渠道防渗节水技术、管道输水灌溉以及喷灌技术加以延伸，趋向一种综合性的技术演变，在强调有效提高农业经济效益以及区域内农业水资源利用率的前提下，它所关注的核心点逐步向灌区生态环境质量层面倾斜。对渠道防渗节水技术来说，该施工技术体系比较成熟，使用的材料包括石料、土料、沥青混凝土、水泥等，目的就是实现工程防渗与节水功能。无论选用何种材料，都有利有弊，以土料为例，优点是投资少、施工简单，缺点则是抗冻性差、防渗性能差。与渠道防渗节水技术相比，因为当地的地势地质条件，管道输水灌溉方式的节水效果十分显著。基于此，本文结合着前人的相关研究，以及当地实际情况，设计一种“渠道 + 管道”的灌区农田输配节水系统。具体如下：

此次灌区节水设计的目的，主要是能够筛选出适合月亮泡东灌区特点的农田输配水工程。在相关研究设计层面，重点参考《渠道防渗工程技术规范》(SL 18—2004)等标准，专门进行了一些试验。其中，从123条斗渠中选取了 2条较为典型的斗渠，还选取了4条典型的农渠，从中分别选择 50m长度的测试段。在测定方法上，采用静水测定法测定水资源利用系数。测试结果见表1、表2。

表1 典型渠道衬砌前后渗漏损失与水利用系数

表2 三种渠道防渗材料性能对比

4 结 语

根据测试结果来规划布置该工程项目节水建设的标准，选用最佳的模式。该“渠道 + 管道”的农田输配水运作模式，在月亮泡东灌区实际建设中，可采用垂直布置的方式。其中，斗渠两两之间的间距控制在 600～1000m ；农渠两两之间的间距控制在150～300m，毛渠进水口相互间距尽量控制在20m左右。此外，根据表2，建议采用现浇混凝土方式，渠道的衬砌厚度要在6cm以上。

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[3] 李志强,谢玉仁,李秀慧.新时期下生态水利工程灌区节水改造技术[J].建筑工程技术与设计,2015(11).

[4] 李志.大型灌区节水改造技术研究[J].科技创新与应用,2015(34).

[5] 黄镇瑾.芒勇灌区节水改造技术支撑体系探讨[J].水利天地,2016(3).

[6] 赵德杰.基于高效节水模式下的永济市水量供需平衡分析[J].水资源开发与管理,2016(2).

[7] 刘明庆.关于鄄城县水资源开发管理的对策探讨[J].水资源开发与管理,2015(2).

Discussion on water-saving reform technology in Yueliangpao eastern irrigated area

WANG Fengjiao

(BaichengWaterConservancySurveyandDesignInstitute,Baicheng37000,China)

The irrigated area is the backbone of agricultural development. Irrigated area cultivated land becomes the guarantee source of rural citizens in irrigated area; it always has indispensable function in Chinese agricultural industrialization and rural economic development fields. Its position is extremely important in the aspects of improving ecological environment in the area and keeping soil and water conservation, etc. Water-saving reform technology is explored in eastern irrigated area of Yueliangpao. Based on the state of reform significance in irrigated area, water-saving reform in Yueliangpao eastern irrigated area is mainly introduced during this period, and then provide a new type of development direction, namely introducing modern high technology, green environmental protection, high efficiency and low consumption and environmental friendly irrigated area reform development path, including anti-seepage water saving design in irrigation channel, design of pipeline water transfer irrigation in the region, application of spraying irrigation technology, etc.

Yueliangpao; irrigaed district; water-saving reform; well drainage combination

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.04.010

TV52

A

2096-0131(2016)04- 0032- 03