浑河灌区节水改造的必要性

2019-02-14 10:29
山西水利科技 2019年4期
关键词:渠系浑河灌溉面积

(山西省朔州市镇子梁水库管理局 山西朔州 037600)

1 灌区基本情况

1.1 自然状况

浑河灌区的气候属温带大陆性季风型气候,气候干旱。灌区所处区域内多年平均气温6~8℃,极端最高气温 36.6℃(1978年),极端最低气温-30.5℃(1972年)。全年无霜期在120~130 d之间。最大冻土深度为116~157 cm。区域内年降雨量多年平均为371 mm,降雨量年季变化较大。多雨年曾达654 mm,少雨年为220.4 mm,且在年内分配极不均匀,年内降雨主要集中在7-9月份,占全年降雨量的70%左右,多年平均蒸发量为1 913 mm。

1.2 经济社会状况

浑河灌区受益范围包括怀仁、应县两市县所辖的四个乡镇,56个自然村。总人口5.6万人(其中农业人口4.5万人),共有劳动力2.7万个。80%以上的劳力从事农业种植业生产。其余的劳力发展工商、交通、建筑等其它工副业生产。灌区受益面积以应县为主,占到受益面积的85%以上。随着市场经济的发展,灌区内人民生活水平不断提高,尤其是水利条件较好的区域,人均纯收入均在3 000元以上。

2 灌区现状

2.1 灌区自然经济状况

灌区内土地肥沃,耕作历史悠久,种植以玉米为主,其次是土豆、谷子。近年来随着市场经济的发展,以及高产优质高效农田建设,经济作物种植比例不断增长,而且有进一步扩大的趋势。近三年区域水浇地粮食平均单产7 530 kg/hm2,非灌溉面积粮食平均单产3 450 kg/hm2。

2.2 灌区工程与水文地质状况

2.2.1 土壤

浑河西灌区土壤类型主要有两种,大致以南马庄村为界,以上为淡栗钙性土,以下为草甸土。淡栗钙性土主要分布于龙首山山前洪积扇区,多为耕地,耕性好,宜耕期长,适于各种农作物生长,但由于土壤养分不高,致使生产水平也不高,应注意用养结合,培养肥力。草甸土在局部地段,由于潜水位埋藏较浅,蒸发作用强烈,造成土壤盐渍化。今后应对灌区实行综合治理,改盐改碱,变荒滩为良田。

2.2.2 工程地质

浑河灌区节水改造工程地处恒山山脉支脉龙首山西侧山前洪积倾斜平原和桑干河、浑河冲积平原,总的地形趋势为东高西低,海拔高程990~1 000 m之间。灌区工程地质条件简单。大部分渠道防渗工程、水闸工程位于第四系全新统低液限粉土、粉细砂或冲湖积低液限黏土及黏性土之上,土层厚度较薄,土质疏松。地基承载力特征值为80~100 kPa,基本可以满足闸基及渠系建筑物对场地的地质要求。

2.2.3 水文地质条件

从自然地质及地质构造分析,本区为一个独立的水文地质单元平川区,从东部山区到西部冲湖积平原区,形成一个完整的补给、径流、排泄系统。

整个区域地下水补给主要是降雨入渗。灌区地下水开采主要以洪积扇孔隙水区冯庄、周庄等地及冲湖积平原孔隙水区南马庄、东辉耀、义井、三门城等地为主。

2.3 灌区水利工程状况

浑河灌区地处山西省北中部大同盆地应县、怀仁平原东部,北接大同县县界,西临桑干河,东靠龙首山,南端与桑干河灌区接壤,总控制面积1.97万hm2。其中盐碱下湿地0.83万hm2,轻重壤地面积为1.14万hm2。灌区原设计灌溉面积1.47万hm2,有效灌溉面积为0.93 万 hm2。

南干、中干、北干三条干渠处于浑河西岸其控制范围称之为浑河西灌区有效灌溉面积0.73万hm2。其中南干渠有效灌溉面积0.25万hm2,中干渠0.18万hm2,北干渠0.30万hm2。

浑河灌区具有较久的灌溉历史,早在解放前的1913年即已开发利用。解放后在党和政府的关怀下,先后于1952年,对西灌区南、中、北干进行了大规模的改扩建工程;1958年兴建好镇子梁水库工程,并扩建了东灌区(即东干渠)。形成规模为两大灌区总长63.11 km的四大干渠、总长34.25 km的三条支渠及189 km长的127条斗渠和1 645 km长的农渠及渠系建筑物工程1 200件。但是,悠久的历史亦给灌区带来了诸多弊端。首先是建筑物工程残损,渠道破坏,淤积严重;其次是效益不佳,渠系水利用系数底小。长期的效益不佳,灌区自身无力对渠系工程进行大修,导致灌区形成恶性循环,工程越来越差,效益越来越低。

2.4 灌区运行管护及管理体制现状

2.4.1 运行管理

浑河灌区归山西省朔州市领导,单位全称为“山西省朔州市镇子梁水库管理局”。局内现设有10个科、室、所。该灌区实行财政差额补助的运行管理方式。管理局与灌区工程运用期,按照“有偿供水、微利服务”的原则,按照物价部门核实的单位水价,以水计征水费。水费的使用,坚持“取之于水,用之于水”的原则,使灌区工程长期得以维修或新建。确保灌区工程的通畅运行,促进灌区农业生产的发展。

2.4.2 节水管理措施

农业节水是一个从水源开发利用到田间作物用水的系统工程,管理贯穿于整个系统之中。由于过去只重视工程节水,而轻视管理节水;重视渠道防渗和管道输水,轻视田间节水管理;节水管理规章制度不健全,管理责任不明确,使已建的节水工程节水效益大打折扣,灌溉用水浪费问题仍很突出。因此,只有在重视工程节水技术,耕作栽培节水技术的同时,用科学方法狠抓用水管理,重视和加强节水管理,才能使节水农业健康稳步发展,促进本灌区农业生产的可持续发展。

本次浑河灌区节水配套改造工程实施后,P=50%设计水平年可节水85万m3。进一步改进和完善灌溉制度,用节水型的灌溉制度指导灌区灌水。建立健全节水管理组织和节水技术推广服务体系,完善节水管理规章制度,把节水管理责任制落实到各级渠道,定期总结交流推广先进经验,举办不同层次的节水技术培训班,普及节水科技知识,加强节水宣传,使节水观念深入人心,成为人们的共识和自觉行动。要特别重视对农民的节水技术培训教育,通过各种形式让农民参与灌溉用水管理,使其在节水灌溉工作中发挥更大的作用。针对本灌区供水相对紧张的特点,应大力提倡采用非充分灌溉,抗旱灌溉和低定额的省水型、经济型灌溉方式,对农作物实行限额供水,巧灌关键水,增加有效降水的利用率,加大土壤调蓄能力,降低田间蒸发量,提高作物对农田水的利用效率,达到节水增产的目的。

2.4.3 水费制度

水费是灌区供水工程实现简单生产所需资金的重要来源,也是管理单位赖以正常运转所需工资及渠系维护经费的唯一来源,为了确保灌区供水工程和管理单位的正常运转,必须强化水费计收工作。同时,水费也是促进合理用水、节约用水的经济杠杆,因此,搞好水费改革意义重大。近年来,浑河灌区水价一直未达到成本水价。水费收入不能满足工程管理维修和水管单位管理运行和需要。为此,水费制度的改革势在必行,应逐步使水量增值以解决灌区的正常开资。

3 灌区工程存在的主要问题

浑河灌区建成运行以来,对本区域的农业灌溉及粮食增产起到了重要作用,发挥了具大的效益。但是,经过多年的实践应用,灌区的管理、运行都暴露出了许多问题。未改造区主要问题分述于后。

3.1 田面工程不配套,用水浪费严重

灌区至今仍有大多数农户采用大水漫灌、串灌的方法,浇地挖渠堤打土埝,土地不平整,畦块较大,浇地质量差,既造成水的浪费,又造成土壤养分的流失。

3.2 灌溉水有效利用系数低

根据资料统计,灌区自流灌溉平均每公顷每次用水量高达3 300 m3,其渠系损失系数达52%,田间损失系数达28%,从而灌溉水综合利用系数为0.53。

3.3 水资源利用缺乏统一管理

浑河灌区灌溉水源包括灌区渠首的镇子梁水库供水和灌区内地下水水源,以及区间河道小水水源三部分。灌区范围内从补充地面水水源不足和降低地下水位出发,建设配套了大量的机井工程,据统计,灌区内现已布控机井328眼。但是在实际应用中,由于对地面水、地下水缺乏统筹的安排,以至于形成水资源不合理开发利用局面。

3.4 土壤盐渍化

浑河灌区是一个历史悠久的灌区,由于部分土质含盐量高,排水不畅,灌排失当,次生盐渍化存在已久。改良的土地反反复复,处于不稳定状态。目前灌区尚有盐渍地面积0.23万hm2。其产量为一般耕地产量的30%~70%,是灌区的低产田,故今后改良盐渍地仍是灌区的建设和管理的主攻方向。

4 浑河灌区节水改造的必要性

浑河灌区设计灌溉面积1.47万hm2,有效灌溉面积0.93万hm2。灌区始建于1913年,自1958年从镇子梁水库引水。灌区包括东、北、中、南四条干渠。2006年对东、北两条干渠和中、南部分建筑物进行了改造。目前,未改造的渠系及渠系建筑物存在老化、渗漏严重等问题,影响灌区效益正常发挥。针对这种现状,我们提出对南、中两条干渠的节水改造。工程预算投资3 300万。共改造干渠2条,总长度26.72 km,其中南干渠长14.37 km,中干渠长12.35 km;改造建筑物70座,其中南干渠48座,中干渠22座。本次节水工程实施前灌区有效河水灌溉面积0.79万hm2灌溉总需水量为1 684万m3;南干渠、中干渠节水工程实施后,节水区0.39万hm2灌溉水利用系数由0.53提高到0.58,灌区有效河水灌溉面积0.79万hm2总需水量为1 582万m3,因此工程节水区实施后比实施前可节水85 万 m3。

本次对中、南两条干渠未实施部分进行节水配套改造,符合新时期治水方针及水利工程补短板的要求,建设该工程是十分必要的。

分析浑河灌区现状:浑河灌区包括东灌区、西灌区两大灌区,总设计灌溉面积1.47万hm2。灌区受益范围广,灌区内土壤肥沃,有良好的种植习惯,是朔州市的主要粮食产区,是全国商品粮生产基地。灌区内农业生产的良性发展,对国民经济的发展起着举足轻重的重要作用。而灌区未改造区工程设施多修建于上世纪50年代,渠系配套工程标准很低,干渠渠道又未进行防渗衬砌处理。且经过50年的运行,绝大部分建筑物工程已老化破坏,弃之不用,渠道淤积破损严重,严重影响正常灌溉的运行。浪费水的问题极为严重,导致灌区灌溉效益衰减。

由此可知,浑河灌区节水潜力相当大,对灌区未改造区进行节水工程配套改造建设具有相当大的意义,通过渠系节水工程建设,使灌区流域内有限的水资源得已充分利用,使渠系水的利用率尽可能的提高。通过田间节水工程和农业技术措施,使灌区灌溉水的利用率得已充分提高。同时,从灌区所处的区域来分析,浑河灌区位于海河流域永定河水系上游,灌区的节水,可缓解其下游首都北京乃至周边区域的水饥荒,对整个永定河水系域有着较为积极的作用。

5 结论及建议

1)朔州市浑河灌区节水改造工程项目实施后,可改善灌区0.39万hm2有效灌溉面积,效益显著,并大大改善了水资源环境,大幅度提高了水的有效利用率和水分生产率,有利于水资源的可持续利用发展战略的实施,具有极其重要的社会和环境效益。对促进当地农业种植结构调整、农业丰收、农民增收,减轻农民负担,提高人民生活水平,建设美丽乡村具有积极的作用。该工程社会效益明显,希望能够尽快实施。

2)本次浑河灌区节水改造工程项目实施后,对南干、中干改善灌溉面积0.39万hm2,相对于整个灌区0.8万hm2的有效灌溉面积灌溉水利用系数也只能达到0.55,距离中型灌区灌溉水利用系数达到0.65的节水目标差距还很大,所以,今后继续实施节水改造工程项目是必须的。

猜你喜欢
渠系浑河灌溉面积
工程状况与管理水平影响的渠系水利用效率指标体系的构建
受防渗标准影响的渠系水利用系数计算问题探讨
◆我国节水灌溉面积达到5.67亿亩
浑河断桥:车满路水徜徉
浑河各河段水质随季节变化趋势及影响因素研究
红寺堡扬水工程大泵改造后灌区用水分析
冰河雪韵看浑河
灌区末级渠系工程管理存在的问题与建议
基于无人机DEM的灌区渠系提取方法
灌区专项普查数据简析