吕恬可,方 星 ,吕志升 ,刘敏杰 ,陈 斌
(1.浙江水利水电学院 浙江省农村水电资源配置与调控关键技术实验室,浙江 杭州 310018;2.缙云县水利局,浙江 缙云 321400)
昆坑小流域位于缙云县中部,流域面积23.00 km2。流域主要由降水形成径流补给,流域内多年平均降雨量1 477.8 mm,多年平均径流深900.0 mm,多年平均水资源总量2 070万m3,人均水资源3 314 m3,但降雨时空分布不均,可利用水资源较少,属工程性缺水。
流域内现有一批以灌溉为主要功能的小型水库蓄水工程。其中,10.0 万m3以上小型水库4 座,1.0 万~10.0 万m3山塘15 座,0.2 万~1.0 万m3山塘26 座,0.2 万m3以下山塘若干,总库容达90.5 万m3,水域面积17.88 hm2(268.15亩)。域内现有小型蓄水工程见表1。
流域内灌溉用水主要取自水库、山塘、河沟,并形成以水源点为单元的微型灌区。灌溉渠系多为素混凝土、干砌块石衬砌的矩形渠道,还存在少量土渠,灌溉水利用率低,水资源浪费严重。近几年,流域内利用低丘缓坡大力垦造耕地,区域内已开发和规划即将开发耕地有266.67 hm2(4 000 多亩),原有水资源已不能满足新增耕地灌溉需求。流域内饮用水以自然村为单位形成供水单元,6 247人由9 个微型供水站供水。其中2 个自然村由水库供水,水量充足;其余自然村由山塘和山沟为水源点供水,遇到干旱水量难以保障。由于水源点多而散,水源保护措施无法到位,水质难以保障。
表1 流域内现有小型蓄水工程汇总表
流域现状水资源配置存在的主要问题:
(1)水资源开发利用不充分、不平衡。流域内水资源虽然比较丰富,但是由于降雨时空分布不均,缺乏控制性工程调蓄,主要靠已建的小型蓄水工程调节,但是这些蓄水工程控制集雨面积小,调节性能差,可供水量少,已不能满足生活生产需求。流域内水利工程分布不均衡,如蟠龙村蓄水工程比较多,人均可供水量达949.95 m3,而昆洪村、岭口村的人均可供水量只有215.03 m3, 产生局部水资源过剩,局部严重短缺的不平衡现象。
(2)水资源开发利用功能单一。20 世纪六七十年代,为满足农业生产需要,流域内新建蓄水工程以灌溉为主要任务。随着社会经济的发展,我国社会主要矛盾由人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产之间的矛盾,转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾,人民群众对供水安全,生态水环境的需求日益迫切,单一的水资源开发利用已不能满足社会需求。
(3)水资源管理措施不到位。流域内农业种植以水稻为主,灌溉方式以漫灌为主,种植结构单一,灌溉方式原始,水量利用系数低,水资源浪费严重。农村饮用水以自然村为单元,分散式供水,水源保护措施无法到位,水质水量得不到保障。流域内的蓄水工程以自然村为单位修建,水资源以自然村为单位支配,无法形成统一的管理体系。
水资源优化配置的对策:
(1)兴建控制性蓄水工程和域内联网工程,提高水资源开发利用率。优化水资源配置,是提高农村供水保证率的重要途径[1-2]。通过流域规划和系统分析,确定在流域上游兴建悬腾坑水库。悬腾坑水库是一座以灌溉、供水为主,兼顾生态环境用水的小型水库,坝址以上集雨面积3.00 km2,正常蓄水位345.00 m,相应库容37.00 万m3,大坝采用混凝土拱坝,坝高52. 00 m,总投资3 798 万元,增加供水量189.00 万m3。水库建成后还可利用其地势较高,水质较好,控制集雨面积较大的优势,与下游天门、天井、岩里3 个小(2)型水库通过管网联接,建成联网工程,实行联合调度,充分发挥各水库调蓄功能。工程投资221.6 万元,可增加供水量100.61 万m3。通过工程建设,大大提高水资源开发利用率,满足流域内水资源需求。流域水资源优化配置布局见图1。
图1 昆坑小流域水资源优化配置布局图
(2)通过投资比例分摊,按需分配水资源使用权。农村水利工程产权制度改革,国内已有很多成功经验[3]。按照“谁投资,谁受益”的原则,全面推行“明晰所有权,放开建设权,搞活经营权”的小型水利工程产权制度改革,由舒洪镇下属强村公司牵头各收益村组成水利工程管理委员会,对水资源实行统一管理,按需分配。分配原则根据各村灌溉、供水、环境用水需求,结合现有水资源情况,计算增加需水量,按照各村新增水资源需求量分摊新建水利工程投资比例,各村按比例获得水资源使用权,既解决水利工程资金问题,又解决水资源不平衡问题。
(3)采取多项措施,充分发挥水资源多种作用。对现有小型蓄水工程按照位置、大小、作用分类,分别采用报废、降等、转变功能等措施。把原有46 座以灌溉为主的小山塘,报废改为水田,增加耕地面积9.33 hm2(140 亩);1 座降等改为湿地;4 座改为农村饮用水备用水源;3 座改为环境用水,改善乡村水环境。采取多种措施,充分发挥水资源灌溉、供水、改善生态环境等作用。
(4)加强管理,提高水资源综合效益。流域内水资源由水利工程管理委员会实行统一管理,统一分配的管理模式。在全域推广低压管灌、喷灌、滴灌等节水灌溉措施,加快推进农村水价综合改革,建立节水灌溉制度;加强悬藤坑水库水源保护,建设悬藤坑供水站对全域实行统一供水,健全饮用水水费征收制度,确保饮用水安全;对流域内水利工程进行维修养护,确保工程正常安全运行。
通过建设小流域控制性工程,优化水库山塘布局。即通过“建大改小”项目实施,紧紧围绕习近平总书记治水重要论述,根据水资源的承载能力,优化调整水资源配置格局,着力构建与全面建成小康社会相适应的水安全保障体系,既解决本流域灌溉、饮用水紧张安全问题,缓解大量病险山塘的管理压力,又能保证生态环境可持续发展,全面补齐山区小流域水利设施短板。方案实施后,流域内水资源、水环境面貌得到极大改善。