浅谈重台塬灌区改造对临夏县开发利用水资源的影响

摘 要:水资源的合理开发利用是重台塬灌区改造与管理的发展方向和基本要求。本文简述了重台塬灌区运行现状和灌区改造的基本情况,阐述了灌区改造的必要性及对临夏县水资源开发利用的影响,并结合实际提出了科学合理的建议和对策。

关键词:灌区;改造;水资源

中图分类号:S274.3 文献标识码:A 文章编号:1003-6997(2012)18-0050-02

1 灌区基本情况

重台塬灌区位于临夏县土桥镇境内,与井沟乡相连,当地海拔在2 150~2 290 m之间,年平均气温5.9 ℃,年均日照2 567.80 h,平均降雨量400 mm,且水量时空分布极不均匀,年内分配规律为汛期降水多而集中,春季不稳定,冬季降雪甚少,年蒸发量在800 mm,实属干旱地区。

重台塬因其地势高于北塬地区一百多米而得名重台塬,塬上土地较为平整,但因缺水产量偏低,单产仅为1 500 kg/hm2左右。重台塬于1969年动工兴建,1972年竣工运行,使产量提高到4 500 kg/hm2,1998年8月又动工改建,经过施工人员的共同努力,于1999年8月竣工,已投入运行13年,期间发挥了效益,现在单产已达到6 750 kg/hm2。

灌区塬面呈东西长、南北宽的格局,整体较为完整,无大的起伏变化。阶面上覆黄土层,植被稀少,水土流失严重。出露的地层岩性较为简单,主要有:第三系上更新通风积黄土,整体披盖于各阶面及坡面上,为灌区主要地层岩性,结构疏松,质地均一,具有大孔隙,垂直裂隙发育,具中等湿陷;第四系砂砾石层与黄土层,分布于各阶地中部,其中黄土层,主要分布在五级阶地以上各阶地中部,致密坚硬,不具湿陷,砂砾卵石层,下部松散,上部是钙质胶结;第三系中新统棕褐色砂质泥岩,岩层致密坚硬,层状结构,泥质结构,易风化成棱形小块。

工程从北塬渠井沟段渠出口引水,水源为大夏河,灌区源台地赋存地下水条件差,并且地下水多以大气降水和灌溉回归水补给,地下水较为贫乏,仅在个别阶地前缘陡坎下第三系泥岩层面有微水以泉水形式溢出。

2 运行现状及存在的问题

通过对改扩建工程近13年的运行观测,结合设计施工中的实际情况,尽管工程质量达到规范及设计要求,但仍存在一些不足和欠缺。

2.1 水资源供需矛盾突出

重台塬灌区土地分散,渠线长,加上排水时间短,轮期长,又由于灌区渠道老化损坏较为严重,其建筑物破损,难以满足灌区用水需求。

2.2 机房起架偏低,对维修机组带来困难

2.3 基础设施薄弱

首先灌区在1998年机房改建时,只改建了机房,未对渠道进行配套改建。现渠道已运行40多年,输水能力低,衬砌的干支渠道冻胀严重,损毁明显,无法维修,严重影响了工程效益正常发挥,明显造成水资源浪费;其次灌溉面积萎缩,流速降低,过流能力大幅度下降,灌溉保证率明显降低。若不及早进行改造,将会使200多hm2水地变成旱地。因此,对灌区农业经济的发展带来了不利因素。

2.4 房屋设备破旧

灌区四级大坪机房原为土木结构,现已破旧不堪,实属危房。泵房于72年建成,经40年运行,机电设备严重老化,变压器和启动设备均属淘汰产品,处于带病运行状态。

2.5 灌区管理环节薄弱

一是管理制度不完善,业务人员素质较低,没有好的技术人员;二是灌区水的利用率不高,水价偏低,水费成本较高等因素。

3 改造的必要性

灌区自改扩建以来,从根本上改变了当地群众生活、生产条件,灌区面貌发生了巨大的变化。但是,由于受各种条件的因素限制,致使灌区种植结构调整受制于水,效益较高的蔬菜等经济作物种植比例较低,造成灌区农业综合生产能力低下,种植业效益不高的问题日益突出。当地发展粮食及经济作物种植具有良好的区域优势,也是当地农民群众脱贫致富的有效途径。通过灌区续建配套与节水改造,可以优化调整种植结构,为经济作物的种植提供相应的水利保障和水资源保障。

灌区渠道严重老化,只能维持现状,设备微机自动化程度低,不适应泵站现代化建设要求,制约了灌溉效益的发挥,限制着灌区的农业生产和农民奔小康的步伐。通过项目改造工程的实施,灌区续建配套与节水改造,提高渠系水利用率,降低灌溉成本,节约水资源,提高灌区实灌面积,促进灌区效益的恢复与增长,可进一步改变当地农业状况,可明显改善当地群众的贫困面貌,为逐步发展农林牧副业,促进农业综合开发奠定坚实的基础,进一步推进农村小康社会的建设步伐。

根据灌区实际情况,要求灌区田间配套工程提高建设标准,提高水的利用率,发展高效节水型农业,增加灌区群众的经济收入,增强灌区的经济实力,要求建设经济可行、运行安全、管理方便的灌溉体系,以满足水利管理需求。因此,通过灌区续建配套与节水改造工程建设,可以改善灌区引水条件,改善衬砌渠道冻胀破损、过水断面小的问题,减少渗漏损失,提高灌区的保灌能力,发展高效农业节水潜力,灌区实施干支渠工程改造势在必行。

4 改造基本情况

重台塬灌区采用U型槽铺筑渠道,渠道建设不仅可以减少水资源的浪费,而且在长期运行与渠道维护中节省大量的人力、财力。

泵站设备:一、二级泵房现安装14sh-6B水泵4台,配Y450-4,500 kW,额定电压10 kV电机四台,三级泵站现安装10 sh-6水泵2台,Y315M-4、380 V、132 kW电机2台,S9-160kVA/10kV变压器一台,四级6SH-6水泵1台,J082-2电机一台,SJ-75KVA变压器一台。

5 对水资源的合理开发利用的影响

5.1 水资源开发利用中的问题

临夏县水资源比较丰富,但地域时空分布不均,主要存在以下问题。

5.1.1 河流水量分布不均 全县分为西南片和北塬片两大区域,西南片集中了全县所有河流和80 %的地下水,而重台塬位于北塬片,北塬片的灌区面积是全县灌溉面积的76 %,水量供需矛盾日益突出。

5.1.2 基础设施薄弱、水资源利用效率低 全县干支渠中斗渠以下全部为土渠,水的渗漏损失大,渠系水利用率仅为50 %左右,全县田间配套面积占灌溉面积的62.31 %,农渠、毛渠无量水设施,田块无法按量灌水,超量渗水现象严重。

5.1.3 现行灌溉制度不合理 群众大水漫灌现象严重,导致灌水定额偏大,大定额多次数轮期长。

5.1.4 缺乏节约用水,科学灌溉的意识 长期以来,传统观念的影响,人们总认为水资源取之不尽,用之不竭,水是无价值的,节水意识不强。加之灌区由于种种原因,没有实行按方计收,导致水资源浪费,再加上各水管单位入不敷出,难以自我维持,自我发展,以水养水。

5.1.5 水资源开发投入不足 近年来,国家虽然加大了河流综合治理的支持力度,但临夏县的水利发展还有严重的不足。地方财政困难,水利投入极为有限,群众收入水平低,地方自筹能力差。再加上水利融资渠道不广,水资源开发成本越来越高,投资越来越大,使得水利发展受自然地理条件和市场风险的双重制约,造成水利事业发展的困难。

5.2 水资源的合理开发利用的建议和对策

5.2.1 提高水资源的利用效率,加大水利基础设施建设 重台塬灌区采用U型槽铺筑渠道,减少水资源渗漏现象,改善水量浪费大的问题,提高了水资源的利用效率。但是串漫灌的灌水定额依然很大,滴灌、喷灌及管灌等高效节水技术的应用较少,应加大利用力度。

5.2.2 加强泵站更新改造 遵循“泵站改造技术含量高,适应科学发展”的原则进行改造,充分发挥泵站水利设施的功能和效益,提高水利设施的整体运行质量,不断优化泵站运行调度,使泵站朝着高效、低耗、安全的方向发展。

5.2.3 改善灌区生态环境,协调好水资源与灌区社会经济及生态发展的动态关系 研究灌区水资源合理利用和生态环境保护的关系,根据灌区水土资源状况制定科学的用水方案,从改善灌区农田生态环境入手,合理利用灌溉回归水和地下微咸水,倡导以人为本的可持续发展观,重视水源保护,提高供水水质标准,保障饮水安全,满足灌区农业用水的需要,建设环境友好型灌区。

5.2.4 继续深化水价改革 按供水成本计收水费是灌区经营管理的基本原则,要依据《水利产业政策》,以经营性资产为基础,根据农业产业化进程和灌区经济发展状况,合理制定水价和水价实施政策,不断探索和完善既符合市场经济规律又符合重台塬灌区实际的水费收缴体系,在合理调整农业生产结构、切实增加农民收入的同时,考虑平衡灌区群众的承受能力,在增加收入的前提下,采取小步快走,逐步到位的办法合理调整水价。要根据不同的供水类型,确定不同的供水价格,实行超定额累进加价等措施,以促进水资源的合理配置。应积极推进水管体制改革,落实财政经费补贴及维修养护费用。

5.2.5 加快灌区信息化建设 重台塬灌区的自动化监控及信息自动化建设非常薄弱,在更新改造中全部建成微机自动化监控系统和主动调节系统,以及信息化程度高的具有先进水平的管理系统,采用计算机技术、通讯技术、网络技术和控制技术,研制先进实用的、集信息采集、优化调度与监控为一体的灌区水管理决策信息系统,建设覆盖全灌区信息化基础平台和灌区信息化的应用平台。

5.2.6 以科技创新推动灌区全面发展 现代科学技术已经成为提高劳动生产率的最重要手段和生产力发展的决定性力量,是推动现代经济发展和社会进步的强大驱动力。要在工程建设、泵站管理、灌溉管理、信息化建设等方面,坚持依靠科技进步、技术创新,引进吸收先进的科学理论和管理经验,推广应用新成果、新产品、新技术、形成科技发展新局面,提高科技对灌区发展的支撑力度,以推动灌区经济社会的可持续发展。