非平原地區建截流蓄水水保工程措施初探

□虞榮仁 □崔荷花（河南方正水利工程咨詢有限公司）

□趙紅許（河南平頂山市郟縣水利局）

0 引言

河南是全國的人口大省，也是主要糧食基地之一，在全國的糧食生產中占據著重要地位，總產達到31.5萬t，并榮獲過“中國糧食生產先進縣”的光榮稱號。然而，就在2013年，一場不期而至的旱情卻導致了多個村鎮（茈芭的空山洞、尖山、上丁村、大莊、石灰王、邢村……安良鎮的北朱洼、徐樓、后王莊等）的夏糧絕收，據統計其絕收面積超過10萬hm2。為了改善郟縣的灌溉條件，給水井創造充足補給水，郟縣非平原地區修建攔蓄水池勢在必行。

1 郟縣基本情況及現狀

1.1 地理位置及地域組成、農業生產情況

郟縣位于河南省中部偏西，屬于平頂山市管轄，其最南端與平頂山接壤，處于伏牛山北部山脈尾部向豫東的平原過渡地帶。整個縣域形狀酷似一頭壯牛，呈頭朝東南下山喝水狀，尾部對著汝州，背部朝著禹州南，頭部則朝向許昌和襄城縣，后腹部為寶豐縣，前胸部到頭部則為平頂山市。該區域為馬鞍形。整個縣域總的趨勢是以西北高東南低走向傾斜。縣轄8個鎮5個鄉。全縣總面積737 km2，372個行政村，總人口為57萬人，其中，農業人口為52萬人。該縣以農業糧食生產為主，糧食單產全市第一，總產達到31.5萬t。由于水利設施的不斷完善，糧食生產逐年增長，已達0.8%。

1.2 郟縣地貌水域、水利設施現狀

郟縣地貌主要由小山頭、河流、平原、山地、丘陵、臺階式地塊和崗地組成。郟縣地區的丘陵面積259 km2，占總面積的35.1%；平原面積135 km2，只占36.8%；洼地面積72 km2，占9.8%，全縣耕地面積為46萬hm2。郟縣水利設施比較發達，小型水庫眾多。但由于水土流失等多種原因，大多常年都處于干枯狀態。南水北調中線從其境內通過，位于縣城西北方向距縣城約3km。另外，還有一條20世紀60年代前后修建、位于縣城東北、長度超過40 km并橫貫郟縣境內東西呈現“S”狀的廣闊渠。境內各類機井及20世紀六七十年代人工開挖的坑塘、機井達四百余眼處。縣城東北角有一處面積達1 km2的人工湖——青龍湖。該湖通過寺街水庫引水，為該縣域平原地區補給地下、城市小環境的改善水起到了非常重要的作用。

1.3 水文氣象情況

郟縣氣候屬暖溫帶大陸性季風氣候，光照充裕，四季分明，全年日照時間2257 h。年平均氣溫14.5℃,極端最低氣溫-14.7℃，最高41.7℃，無霜期220 d左右，年最大降雨量1129.8 mm，最小降雨量430 mm，平均值為780.9 mm。氣候特點是降水量在年內分布不均，多集中在6、7、8、9四個月，其累計降水量為約占全年的70%，冬季雨雪稀少，約占全年的5%。水面蒸發量約為1106 mm，干旱指數1.4，雨洪徑流，分布不均，年際變化大，所以該地區易發生旱澇災害。

1.4 土質和水土流失的現狀

郟縣土質組成為黃棕壤、棕壤和褐土壤等類型，且黃棕壤分部于縣域偏南方向。這些土質均具有一定的粘性，滲透力很低，當遇小雨時，雨水能夠很好地滲透入土中，能夠有效地緩解旱情；當出現暴雨時，極易形成地面徑流，不僅不能緩解旱情，還會出現嚴重的水土流失現象。

1.5 農業灌溉方式和存在問題

目前主要的灌溉方式主要還是以抽取地下水為主，廣闊渠延線灌區是通過該渠道灌溉。一般低洼處地下水埋深8～10 m，而其它地方井深需要80～120 m，有的井深竟達150 m，且出水量很小，就是水深十余米的低洼地，且極易抽干，其原因是沒有補給水源。

1.6 局部地區水土流失的問題依然嚴峻

多年來，國家通過多種方式和渠道給郟縣劃撥專款用于水利設施建設，每年投資達上千萬元，先后累計投資高達5億元以上。而某些企業（如煙草企業）也先后在多個地區通過多種途徑投資，均用于改善農業灌溉條件。通過修建水利設施，如打井、地埋管、水庫、水閘等除險加固工程及土地平整、低產田改造等等。盡管如此，一些地方水土流失和干旱的矛盾依然很突出。當出現雨多、雨急的時候，極易形成洪水；當一段時間無雨時，卻又出現干旱，甚至一些地區無水（水井無水）。2013年8月干旱就造成了安良、茈芭、黃道等多個鄉鎮、村莊成片的玉米、花生、煙草等作物絕收的現象。還是由于干旱，水井無水，而造成今年冬小麥播種比往年整整推遲了一個月。另外，由于該縣地域廣闊，大多區域土地的底層下均有古河床堆積層，且皆為卵石，有的塊徑尺寸竟達到0.5～1.0 m。加之安良、白廟鎮等地從 112.0 m高程逐漸抬升至160.0 m高程以上，而茈芭鎮區高達260.0 m以上。這些地方比較干旱，打井十分困難，且機井都在120～150 m之間，出水量滿足不了澆灌的需要。其主要原因是地下補給水源不足，還有地勢和土質原因，水系發達，一遇降水便形成徑流排走，土地干旱在所難免。2013年夏季，由于長時間沒有有效降雨，導致干旱，機井無水。其原因是其他時間降雨不均，暴雨來臨時高崗處寶貴的雨水不能及時下滲，大部分形成了地面徑流而流走，且伴隨著嚴重的水土流失。故此迫切需要采取必要的工程措施來有效改善這種本不該出現的局面。

2 宜采取的工程措施

在非平原區自下而上沿等高線向上水平距離按200～300 m梯級開挖寬30 m、長100 m、深2 m的蓄水池，且池子的底部用腐殖土或復耕土覆蓋。在等高線相應位置設縱向攔水渠（同時起導流作用）與該池相連，渠的坡度按照5‰設計，渠與蓄水池相連。當有暴雨來臨時，來不及下滲的地面徑流就沿渠道進入蓄水池被積蓄起來。當遭遇干旱時，如果池內有水，就可以使用，池內取水可采取倒虹吸方式。這樣既可以避免因開挖排水管道而造成蓄水池人為擾動，又避免出現取水管周圍填埋不實造成漏水，甚至出現管涌事故。若當年來雨量偏少，那么該坑塘（蓄水池）還可以繼續耕種。同一高度處，與該池相距為300 m再設置另外一處蓄水池，依次進行形成一個蓄水網。如此設施不僅避免了水土流失，也造成了地下水的有效補給，對防汛和水土流失都有非常重要的意義。