北邢家水库灌区供需水能力分析

2022-03-19 04:17张士民张玫娟李文峰
山东水利 2022年1期
关键词:库容需水量夏玉米

张士民,张玫娟,李文峰

(龙口市水库管理中心,山东 龙口 265719)

北邢家水库灌区地处烟台市龙口市属胶东丘陵区,是以北邢家水库为供水中心,兼有工业供水、区域调水、农业灌溉等为一体的小型灌区。水库1960年开始灌溉,1995年开始工业供水,原设计灌溉面积1 220 hm2,实灌1 333.33 hm2。全国500百强企业南山集团就位于灌区之内。灌区自开始农业灌溉以来,为当地农业发展提供了水源支撑,为灌区经济持续发展做出了巨大贡献。随着灌区工业的发展,水库及时调整供水思路,开展工业供水,为南山集团的发展壮大也提供了可靠水源支撑。

1 水库供水能力分析

北邢家水库是一座中型水库,总库容1325万m3,兴利库容696万m3,死库容88万m3。2010年完成除险加固工程,由开敞式溢洪道改为3孔溢洪闸控制。水库建库60多年,水库淤积库容50万m3,理论能用兴利库容558万m3,但由于降雨的时空分布不均,特别近几年极端天气的出现,水库来水量也发生很大变化。

从近10年的水库来水量分析,水库年来水平均1 146.5万m3,但7~8月汛期来水807万m3,占70%。以2013年为例,水库来水2 279万m3,弃水就达到1 656万m3,仅拦蓄623万m3,仅占来水的37.6%。可见,水库实际蓄水能力严重不足。从水库用水量可以看出,10年平均433.3万m3,据此分析,水库实际供水能力每年约400万m3(详见表1)。

表1 北邢家水库近10年降雨量、来水量、用水量统计表

2 灌区需水能力分析

2.1 灌区现状种植面积

灌区成立之初,农作物主要是冬小麦、夏玉米,约占总灌溉面积的95%,其他以果树为主。2010年后,水库灌区种植结构发生了很大变化,2020年的灌区农业基础数据调查表明:目前冬小麦、夏玉米、葡萄种植面积分别约400 hm2,灌区内蔬菜大棚约200 hm2,其他果树种植面积约66.67 hm2,工程占地约33.33 hm2,实际灌溉面积约1 066.67 hm2。

2.2 灌区农业需水分析

灌区农业需水量,根据水库试验站2019年数据,冬小麦灌溉定额为每亩186 m3、夏玉米灌溉定额为每亩220.6 m3,葡萄全年灌溉定额为每亩594 m3。结合近几年的灌溉实际,冬小麦灌溉两水,夏玉米不灌溉,葡萄全用地下水,计算年需水量111.6万m3。

2.3 灌区工业供水需水量分析

水库自1995年开始向灌区内企业南山集团供水以来,供水量逐年上升,近10年的平均供水量383.9万m3。但根据实际测算,南山集团目前的需水量为3万m3/d,年用水量约1 100万m3。总需水量约1 211.6万m3。根据水库可供水量和灌区需水量分析计算,水库灌区年缺水量811.6万m3。

2.4 产生缺水原因分析

灌区缺水的主要原因在于水库来水量集中在汛期,汛期来水量占总来水量的81.1%,水库蓄水能力不足,雨洪资源没有得到充分的利用,灌区内工业迅速的发展,需水量逐年成上升趋势,加之工业供水保证率要求高,造成了水库灌区供水的严重不足。

3 解决供需矛盾的对策及建议

3.1 实施灌区渠系防渗,提高灌溉水有效利用系数

北邢家水库干渠全长8.5 km,运行多年,老化严重,水库灌区支渠以下,自1998年开始实施了自压管道输水,但经过多年的运行,淤泥、破损都普遍存在,通过烟台市水源联合调度工程,对灌区干渠进行了衬砌,采用内衬混凝土挡墙,渠底采用钢筋混凝土防渗,维修改造节制闸,能够做到合理分配水量。支渠以下,依靠农田水利改造工程,及时维修养护,经过衬砌改造后,减少渗漏,极大提高了渠系水有效利用系数。

3.2 实施节水灌溉,发展高效农业

针对水库灌区种植结构的变化,在葡萄种植区,依托水库试验站,实施喷灌、滴管等高效节水灌溉。鼓励指导农户开展水肥一体化。已建成葡萄大棚全部采用了滴管模式,灌溉水利用系数达到了0.90以上。

3.3 拓宽供水渠道,解决工业供水矛盾

从工业需水量上分析,南山集团的快速发展,仅仅依靠北邢家水库供水是远远不够的,针对这种状况,龙口市水务局联合南山集团,开展了多渠道供水方案并付诸实施,10年建成了迟家沟水库向南山电厂供水管线,王屋水库东水西调供水管线,引黄工程南山泵站等。内部管理上,鼓励企业建设污水处理厂,政策上给予倾斜支持,采用中水作为绿化水等方法,减少可供水量。彻底解决了南山集团供水不足矛盾。

3.4 开展联合调度,充分利用雨洪资源

北邢家水库与迟家沟水库相距不足10 km,迟家沟水库由于来水面积小,库容大,这就为两水库联合调度提供了可能。汛期,在保证水库安全的前提下,充分利用北邢家水库来水面积大,库容小,来水快的特点,实时向迟家沟水库调水。2020年,已向迟家沟水库调水405万m3。

4 结语

北邢家水库灌区过去是一个以农业生产为主的小型灌区,随着灌区经济的不断发展,灌区种植结构发生很大改变,供水关系也发生改变。为解决供需矛盾,北邢家水库实时调整供水方式,改变供水模式,合理优化水量,汛期充分利用雨洪资源,开展联合调度,为企业寻找更多水源,联合企业开展供水管线建设,既保证了灌区农业供水,又最大限度的发挥了水库供水潜能,实现了灌区工农业供水的可持续协调发展。

猜你喜欢
库容需水量夏玉米
三峡-葛洲坝两坝间动库容概化计算研究
径流季节变化对清水河河道生态环境需水量的影响
有机物料还田对夏玉米穗位叶光合性能及氮代谢的影响
1971-2018年黑龙江省玉米需水量演变特征
大凌河中下游河道生态需水量计算分析
巴西2020—2021年度夏玉米产量预计减少17.7%
南京城市中心区生态需水量探析
夏玉米高产高效栽培技术
小麦收割之后 如何种植夏玉米才能高产
青山水库洪水调节列表试算法