郝瑞甫,苏 亮
(宁夏回族自治区盐环定扬水管理处,宁夏 吴忠 751100)
现代化灌区是通过人工干预,建设的“人工—自然—社会”复合生态系统,借助于气候变化和人类活动影响,优化灌区生态系统结构,保持和扩展系统功能,使得系统内物质平衡动态循环且无污染,保证资源的节约高效产出,实现人与自然和谐发展。建设可持续发展的现代化灌区,是按照生态文明、生态与经济协调发展的要求,实施习近平总书记“要坚持山水林田湖是一个生命共同体”的系统思想,实现宁夏回族自治区“脱贫富民、生态立区”战略目标,保证农业生产结构和农作物的合理布局、水资源的合理开发和调配,实现节水、优质、高效目标。
扬黄灌区作为现代化灌区建设的一部分,是借助于提水工程建设,将黄河水引至缺水的地区,发展形成的农业区域。扬黄灌区基本都地处偏远山区,水资源严重匮乏,建设扬黄灌区,已成为直接关系当地人民群众用水安全、经济发展、生态环境的民生水利工程。陕甘宁盐环定扬黄工程作为宁夏三大扬黄工程之一,是革命老区陕西定边、甘肃环县和宁夏盐池、同心等三省七县区的水源工程,供水结构已由过去的单一向农业供水,转变为向工业、城镇饮用水、生态、灌溉等多领域、全方位供水。以现代化生态灌区理念来建设盐环定扬黄灌区,贯彻落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路,推进灌区转型升级以适应现代农业发展步伐,是现阶段工程建设发展的必然。
盐环定扬黄灌区是立足于盐环定扬黄工程发展起来的新兴灌区,灌区面积2.65 hm2,主要由盐池灌区、韦州灌区等5片灌区组成。盐环定扬黄工程为灌区提供了水源支撑,建有泵站21座,其中共用工程8座泵站,专用工程包括盐池3座泵站、同心韦州2座泵站、环县5座泵站、定边3座泵站。共用工程干渠长97.64 km,压力管道23.9 km。自2016年7月至2018年4月,共用工程和盐池、同心韦州专用工程实施了更新改造,工程泵站自动化监控水平得到了提升,工程内部数据交换更加全面。目前,盐池扬黄灌区共2.14万hm2,随着盐池县推广高效节水项目实施,依托各类小型蓄水池,已有1.85万hm2实现了高效节水。同时,工程沿线在宁夏境内有刘家沟水库、杜窑沟水库、隰宁堡水库、石山子水库和花马池,陕西境内有定边板窑水池、新建陡沟子水库,甘肃境内有环县张南湾水库、新建芡子沟水库和拟建甜水堡调蓄水库,一系列的水库和蓄水池建设,为受水区的人饮、农业和生态建设提供了连续的水资源保障,盐环定扬黄灌区具备了建设现代化生态灌区基础。
盐环定扬黄灌区地处毛乌素沙漠边缘,属典型的大陆性气候,属中温带干旱区,多年平均降雨量254.8 mm,太阳辐射资源丰富,日照时数长,全年日照实数2867.9 h。夏秋季气温保持在30℃以上,最高气温能达到40℃以上。干燥少雨的气候致使灌区建设对水资源的依靠十分严重,人饮用水与农业用水矛盾加剧,同时,灌区小片化、分散化严重,灌溉秩序混乱且不符合工程运行规律,供水难度大,水资源浪费严重。将盐环定扬黄灌区建设成现代化生态灌区,不仅是当地农业现代化建设需要,也是降低工程农业供水压力,提升水管单位管理水平,推动水资源优化利用的需要,也为下一步水利行业深化改革奠定基础。
近五年,盐环定扬黄工程累计引水量5.67亿m3,占工程运行以来总引水量的37%,用水量呈逐年增加趋势,尤其是农业用水,持续居高不下。建设现代化生态灌区,推行最严格水资源管理理念,就是为了推动水资源的优化利用,推行节水高效意识,实现受水区的均衡受益,让受水区经济社会全面发展。
(1)深化土地流转,发展农业规模经营。随着推进农业现代化建设,原有的小农思想和农民小块地的承包经营已经不能满足农业发展需要,通过土地流转,鼓励农民将承包的土地向专业大户、合作农场和农业园区流转,鼓励集体建设用地向城镇和工业园区集中,发展农业规模经营,提高农业投资和产业链建设,推动水资源的集中使用和节水设施投资建设。盐池县结合当地气候特点,以黄花、玉米、苜蓿、葵花、荞麦等为主要经济作物,招商引入农业大户,加强黄花产业园和畜牧业投资,深化特色农业建设,推广连片规划和种植,提高当地农民经济收入。
(2)深化水权确权,建立最优灌溉秩序。通过地方政府将全部水权分配到支渠或斗渠及协会、农业生产经营大户、联户等,发放水资源使用权证,明确水权确权,部分连片灌区可通过水权交易,实现水权的转换使用。同时,研究各灌区种植结构、灌溉模式、面积、用水周期等,联合地方管水单位、用水协会等,核定亩均用水量,建立最优的灌溉秩序,匹配工程运行方式,满足灌区用水稳定性。
(3)开展水价测算,调整农业水价,推动水管事业单位改革。盐环定扬黄工程扬程高,宁夏盐池灌区经8级泵站提水灌溉,总扬程达452 m,供水干线长,干渠长121 km,供水成本较高。而灌区目前实际执行的灌溉用水价格仅为农业水0.157元/m3,水费价格远远低于成本水价,根据2018年工程实际费用进行测算,工程供水平均水价成本为1.12元/m3左右。扬黄灌区在消耗水资源的同时,也在消耗与之对应的大量的社会资源,相比自流灌溉的水,扬黄灌区水的“附加值”更大。管理处执行收支两条线政策后,每年用于管护人员工资、工程运行投入、维修养护资金及其他经费全部由上级财政部门根据预算划拨,水费收缴与工程管护投入相差大,财政压力大,不利于水管事业单位改革的需要,调整农业水价势在必得。
(4)强化水资源管理,以错峰调配确保灌区用水。盐环定扬黄工程属二级水源工程,渠首泵站设计流量为11 m3/s。近五年,随着灌区发展,用水项目剧增,加之灌区无序开发,人饮用水由40万人增加至52.2万人,灌区面积由2014年的1.59万hm2增加至2.65万 hm2,工程五年累计引水量达5.67亿m3,占工程总引水量的37%,每年灌区申请用水指标都超出核定指标3000万m3左右,工程已接近满负荷运行。通过错峰调配,保证水资源的优化调度,满足各区域用水需要,降低城镇人饮用水和农业用水的矛盾冲突,是盐环定扬黄工程确保灌区用水,强化水资源优化管理的重要手段。
要将盐环定扬黄灌区建设成为现代化生态灌区,不仅要从水资源角度上加强管理,更要利用先进的科学技术手段强化监管,只有将灌区全面监控起来,才能推动灌区现代化建设落到实处。
(1)加强泵站自动化建设。盐环定扬黄工程借助于更新改造工程,全面实施了共用工程8座泵站和盐池专用工程3座泵站自动化建设,推动“遥测、遥信、遥控、遥调、遥视”五遥功能的全面实现,实现机变电设备、水工建筑物和干渠沿线监控的全覆盖,为工程安全稳定运行提供监管手段,实现泵站流量、干渠水位的全监管,为梯级泵站间的优化调度提供数据支撑,提高科学管水水平,为“无人值班,少人值守”运行模式提供可能,推动工程管控的升级改革发展。
(2)加强灌区测控一体化闸门建设。盐环定扬黄干渠沿线安装的47套潞碧垦测控一体化闸门和7套黄骅一体化机闸流量计,为主干渠沿线远程水量调配和计量提供了设施保证。在扬黄灌区内加强测控一体化闸门建设,加大灌区用水管控力度,能够保证全流域、全范围的水量监控,为水量优化调度和利用提供基础数据。同时,通过灌区测控一体化闸门建设,强化灌区用水户节水意识的贯彻落实,推动灌区节水设施建设。
(3)加强高效节水设施建设。盐环定扬黄灌区目前已有1.85万hm2发展为高效节水灌区,主要集中在盐池县惠安堡和马儿庄地区。利用大小不一的蓄水水池和小型加压泵房,通过敷设滴灌管路或建设大型喷灌机,有效解决了灌区内水权指标少、水量不够用的问题,并通过高效节水设施,促进水肥一体化设施,有效降低了化肥使用量,减弱了土壤的酸化和污染。
建设现代化生态灌区,就需要将灌区内各类监控数据统一起来,并实现数据的综合运用。盐环定扬黄灌区现代化建设,要通过宁夏水利“互联网+”建设,立足“一网一库一平台”,以“云、网、端、台”为主体,完成盐环定扬黄工程信息化管理系统建设,强化灌区信息资源整合,实现灌区内各类设备设施互联互通、信息共享、业务协同,促进各类自动化系统的数据交互,联合泵站监控自动化、闸门测控一体化、水库水池调蓄灵活化、高效节水设施的标准化,达到水量联合调度和优化利用的目的,确保各方均衡受益。
(1)实现闸站的优化运行。立足于自动化系统,根据工程供水需要,优化机组运行配置,明确开机台数和方式,实现泵站经济运行。根据灌区用水需要,合理调配供水闸门启闭开度,实现闸门的合理运行。
(2)实现水量的优化调配。根据灌区阶段性供水情况,通过监测水质和土地墒情,采集雨情等气象信息,用信息化系统进行数据分析,实现灌区水资源的监控,优化灌区内用水户间的轮灌秩序,实现水量的合理利用和优化调配。
(3)实现种植结构的优化调整。根据年度雨情、旱情等预测情况,根据灌区供水形式和用水指标,指导灌区种植作物调整,确保土壤肥力得到有效调整。
(4)实现人员的优化管理。借助于信息化建设,实现闸站远程监测控制,实现在线办公,减少现场巡护人员工作量,提高工作效率和实时性,推动各岗位人员的优化配置,提升工程信息化管控水平,加速深化机构改革的实现。
通过严格水资源管理,提升灌区工程自动化水平,实现数据信息的共建共享,推动盐环定扬黄灌区现代化建设,能够更好的促进革命老区社会和经济发展,也为盐环定扬黄工程纵深推进“放管服”理念,实现转型升级发展提供了基础保障。