余三軍
(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局帝王抽水站 陜西 咸陽 712000)
作為關中平原最大的灌區,寶雞峽引渭工程在陜西的農業生產中發揮著巨大的作用,糧食總產量和商品糧供應分別占全省的1/7和1/4,是陜西省目前最大的糧油菜果生產基地,被稱為陜西“第一大糧倉”,名列全國十大灌區之一。然而灌區人均水資源量不足500m3,屬資源型缺水地區,水資源供需矛盾十分突出。尤其是近二十幾年來,社會經濟的快速發展,耗水量不斷增加,使區域水循環關系發生了深刻變化,并由此引發了一系列水資源問題,如地下水超采、渭河枯水期徑流量減少、河流污徑比加大、河流沖沙能力降低、下游防洪問題嚴重等。因此,研究灌區耗水規律及今后的用水方向對指導灌區的管理和發展顯得十分必要。
寶雞峽灌區位于關中平原西部,屬大陸性季風氣候區,年平均降水量576mm,最大年降水量為934mm,最小年降水量為286mm。降水年內分配不均,冬春夏多旱,秋季多澇,7月~9月降水量占全年的50%左右。多年平均氣溫14℃,最高氣溫43℃,最低氣溫-21.5℃;年平均蒸發能力為1110mm。
寶雞峽灌區灌溉寶雞、楊凌、咸陽、西安四市(區)十四個縣(區)的20萬hm2農田。灌區分為塬上塬下兩大系統,均于渭河筑壩引水,設計流量95m3/s,校核流量115 m3/s。塬下灌區始建于1937年,為我國近代著名水利專家李儀祉先生主持修建,即著名的“關中八惠”之一的渭惠渠。塬上灌區第一期工程于1958年修建,1969年工程全面復工,1971年7月15日建成通水;1975年兩大灌區合并。灌區共有總干渠和干渠6條,全長413 km,已襯砌的占71%;支渠77條,長698 km,已襯砌的占46%;斗渠1956條,全長21748 km,已襯砌的占58%。干支渠建筑物5362座;國營抽水站22座,總裝機容量2.5萬kW,水電站6座,總裝機容量3.39萬kW;大中型水庫6座,總庫容31523萬m3,現有效庫容17216萬m3。灌區現糧食畝產663 kg,對陜西省的農業生產起著舉足輕重的作用。
關于耗水量的概念,目前國內分為用水耗水量和非用水耗水量,用水耗水量指毛用水量在輸水、用水過程中,通過蒸騰、蒸發、土壤吸收、產品帶走而不能回到地表水體或地下水體中的水量;非用水耗水量指河道、湖泊、水庫等地表水體的蒸發量(含水面蒸發與浸潤蒸發)和地下水的潛水蒸發。國外分為有益耗水量和無益耗水量,有益耗水量是指水分消耗能產生一定效益,如農業用水的消耗能產生糧食,環境用水能改善生態環境;無益消耗指水分的消耗不能產生效益或只能產生負效益,如漬澇地上的水分蒸發,深層滲漏的水進入咸水含水層等。
灌區的耗水過程既是自然界的一種水文現象,同時也是人類對水文循環的一種干預,其水量消耗既產生于輸水、供水、用水的各個環節,又存在于非用水的各個環節。因此,從灌區水量轉化的角度出發,將灌區耗水量定義為灌區內在用水和非用水過程中,通過蒸騰蒸發、土壤吸收、產品帶走和人畜飲用等多種途徑消耗掉而不能回到地表水體或地下含水層中的水量。按水量消耗的目的可分為用水耗水量和非用水耗水量兩大部分,寶雞峽灌區耗水量分類具體可參考圖2。
3.2.1 灌區用水耗水量
灌區用水耗水量指毛用水量在輸水、用水過程中,通過蒸騰蒸發、土壤吸收、產品帶走、居民和牲畜飲用等多種途徑消耗掉而不能回到地表水體或地下水含水層中的水量。按灌區用水對象可分為:
(1)農業用水耗水量。包括農田灌溉耗水量和林牧漁業耗水量。農田灌溉耗水量指作物蒸騰、棵間蒸發、渠系水面蒸發和浸潤損失等水量;農牧漁業耗水量指果樹、經濟林耗水量及魚塘補水耗水量。
(2)工副業用水耗水量。灌區內工副業用水的輸水損失和生產過程中的蒸發損失、產品帶走的水量及廠區內的生活耗水等。

(3)城市及農村居民生活耗水量。灌區內居民生活用水和牲畜用水耗水量。
3.2.2 灌區非用水耗水量
非用水耗水量指灌區內河道、陂塘、水庫等地表水體的蒸發損失量和地下水的潛水蒸發量。
(1)灌區農業用水耗水量的變化支配著總耗水量的變化,且農業用水耗水量與總耗水量逐年小幅減少,而非用水耗水量變化不大。
(2)灌區內農田灌溉耗水量年際變化非常大,呈逐年遞減的趨勢。
(3)工副業、城市及農村生活用水耗水量呈遞增的趨勢,這和灌區城市化水平提高有一定的關系。
(4)作物總灌溉面積穩定,但種植結構發生了變化,高耗水、低產出的糧食作物面積不斷縮減,相對耐旱、效益較高的果樹面積大幅增加。
(5)在近些年平均用水耗水量中,農業用水耗水量占用水耗水量的74.8%,工副業用水耗水量占13.1%,城市及農村生活用水耗水量占12.1%。由此可見,農業用水耗水量是寶雞峽灌區的耗水大戶。
我省水資源極其匱乏,關中地區相對更為突出。但現在灌區的灌水方式還是落后的大水漫灌,這不僅造成有限水資源的大量浪費,也使農民負擔加重,制約了灌區和農業的發展。有必要大力開展渾水條件下的節水灌溉方式和灌水技術研究,并在政府的扶持下盡快加以推廣,提高水資源的利用率和生產效益。
現階段,水資源的利用進入了一個怪圈。一方面,水資源十分缺乏,但另一方面水資源浪費也觸目驚心。究其原因應該有多個方面,但“多龍治水”是一個重要方面,比如灌區用水,渠灌歸灌區管理,井灌卻歸地方管理或者無人管理,因此,地下水開采在有些地方陷入失控狀態,使地下水資源的利用在農村成為管理的“真空”。因此,地表水、地下水的統一管理和跨區域的聯合調度勢在必行,這已經引起許多學者和政府的關注,在大江大河上業已實施,可預見在不久的將來水資源的管理會逐步走向統一化、科學化和合理化。
對于水資源極其匱乏的關中地區,除了水資源的嚴重浪費現象之外,更令人痛心的是水資源的污染日益嚴重,使本來就短缺的水資源更加“雪上加霜”。“水少和水臟”是灌區農業乃至區域經濟發展突出問題。因此,加大水資源保護力度不應該只是一句口號,而應實實在在地開展工作,一方面要大力宣傳,全社會要達成共識,在意識上和行動上積極預防;另一方面要加大治污的力度,盡快修建污水處理廠,下決心治理或關閉嚴重污染的小型企業,決不能因局部利益而損害環境,貽害社會。陜西水利