摘要:烏蘇市地處天山北麓準(zhǔn)葛爾盆地西南緣,區(qū)域內(nèi)干旱少雨,水資源短缺,生態(tài)系統(tǒng)脆弱。隨著近年來水資源與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三大效益之間的矛盾日益突出,灌區(qū)水資源開發(fā)利用直接關(guān)系到烏蘇市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)等重大問題。本文通過對(duì)烏蘇市水資源時(shí)空變化規(guī)律、水資源利用現(xiàn)狀及存在的問題分析,提出水資源開發(fā)利用保護(hù)建議及對(duì)策,以達(dá)到水資源與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:水資源;開發(fā)利用;問題;對(duì)策
1 概況
1.1 河流水系
烏蘇市位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地西南緣的天山北坡偏西部地區(qū),地理坐標(biāo)東經(jīng)83°21′~85°03′,北緯43°31′~45°18′,與古爾班通古特沙漠相接,屬于大陸性北溫帶干旱氣候。烏蘇市河流大多數(shù)發(fā)源于天山的婆羅科努山北坡,東南部的河流以及境內(nèi)巴音溝河部分支流均發(fā)源于依連哈比爾尕山北坡。區(qū)域內(nèi)較大河流有托托河、古爾圖河、烏冬郭勒河、莫托河、特吾勒河、四棵樹河、喇嘛溝河、奎屯河、八音溝河。
1.2 水資源量
烏蘇市多年平均徑流量17.7億m3,平均徑流深107.6mm。烏蘇市開發(fā)利用的主要河流在奎屯河、四棵樹河和古爾圖河三大河流上,三大河流均為烏蘇市與兵團(tuán)農(nóng)七師共用,根據(jù)兵團(tuán)地方分水協(xié)議,烏蘇市年可引用的地表水資源量約5.2億m3。烏蘇市主要河流補(bǔ)給來源為高山冰雪融水和中低山降雨補(bǔ)給。水資源年內(nèi)分配不均,但年際變化平穩(wěn)。徑流四季水量相差懸殊,夏季水量最大,占全年水量的60-70%,秋季水量次之,占全年水量的15-20%,春季和冬季水量相當(dāng),僅占全年水量的5-10%。根據(jù)烏蘇市河川徑流量系列分析,豐枯水量極值比為1.6:1,變差系數(shù)Cv值為0.12,水資源年際變化相當(dāng)平穩(wěn)。
烏蘇市主要河流年徑流特征表
烏蘇市地下水總補(bǔ)給量為5.88億m3,其中天然補(bǔ)給量0.93億m3,轉(zhuǎn)化補(bǔ)給量4.95億m3,地下水可開采資源量為3.53億m3,現(xiàn)有正常配套使用取水井1918眼,年開采地下水資源3.24億m3。
1.3 水質(zhì)
烏蘇市水資源主要由南部山區(qū)冰川融雪和山區(qū)降雨補(bǔ)給,境內(nèi)主要河流天然水質(zhì)較好,上游優(yōu)于下游。河水礦化度不大,在112-207mg/l,水化學(xué)類型比較穩(wěn)定,以重碳酸鹽類、鈣組Ⅱ型水為主。河流礦化度沿程呈逐漸增加趨勢(shì)。
地下水水質(zhì)除北部甘家湖牧場(chǎng)、石橋鄉(xiāng)、車排子鎮(zhèn)水體氟化物和砷化物超標(biāo),影響水體的使用功能,水體必須經(jīng)過一定的處理才能利用,其余區(qū)域水體水質(zhì)量良好。烏蘇市境內(nèi)大部分區(qū)域水資源水質(zhì)較好,未受到污染,符合各類用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可供開發(fā)利用。
2 水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀分析
烏蘇市平均年地表產(chǎn)水模數(shù)為10.76萬m3,是全疆平均地表產(chǎn)水模數(shù)的2倍,人均占有水量5323m3,畝均占有水量1042m3,從地表產(chǎn)水模數(shù)和人均地表水資源占有量來看,是比較豐富的,但從畝均地表水資源占有量來看,烏蘇市地表水資源相對(duì)貧乏。
區(qū)域內(nèi)已建水利工程主要有:17座水庫(kù),總庫(kù)容3241萬m3;已建成渠道1689.86km,防滲率達(dá)到95.8%;機(jī)井2276眼,配套機(jī)電井1918眼。
烏蘇市地表水資源開發(fā)利用的重點(diǎn)在奎屯河、四棵樹河和古爾圖河三大河流,其中古爾圖河、奎屯河是烏蘇市與新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)七師共同開發(fā)利用的河流,四棵樹河主要供烏蘇市用水,但夏、秋、冬三季的余水注入兵團(tuán)農(nóng)七師的柳溝水庫(kù),烏蘇市年均引用地表水資源3.92億m3。
烏蘇市現(xiàn)狀年總用水量6.457億m3,其中生產(chǎn)用水6.08億m3,占總用水量的94.16%,其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)占生產(chǎn)用水的96.9%;其他用水0.377億m3,占總用水量的5.84%。
地下水可開采資源量為3.53億m3,現(xiàn)有正常使用取水井1918眼,年開采地下水資源3.24億m3。由于對(duì)地下水資源的有限性認(rèn)識(shí)不足,在水資源供需矛盾突出的情況下,不合理開發(fā)利用造成的地下水超采問題日益嚴(yán)重,加劇了水資源的供需矛盾。
烏蘇市各灌區(qū)地下水資源補(bǔ)給,開發(fā)利用現(xiàn)狀表 單位:108m3/a
3 烏蘇市水資源開發(fā)利用管理中存在的主要問題
3.1 奎屯河流域內(nèi)缺乏有效的統(tǒng)一管理制度
自上世紀(jì)60年代起,奎屯河流域就形成了由農(nóng)七師主要開發(fā)和管理奎屯河和古爾圖河,并向?yàn)跆K市配水,烏蘇市開發(fā)和管理四棵樹河,同時(shí)向農(nóng)七師配水的管理格局,并且各自組建了流域管理機(jī)構(gòu),制定了管理和調(diào)度運(yùn)行的規(guī)章制度。各部門與流域內(nèi)其它用水單位在水資源管理、工程管理和重大工程項(xiàng)目建設(shè)等方面溝通渠道不暢,流域內(nèi)各用水單位對(duì)目前水利管理工作和管理體制有異議,造成當(dāng)前奎屯河流域水管理現(xiàn)狀,不能滿足流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求,更不能適應(yīng)調(diào)水和流域生態(tài)修復(fù)后復(fù)雜的水資源管理情況。
3.2 烏蘇市區(qū)域內(nèi)城鄉(xiāng)、地表、地下水不能有效調(diào)控,且調(diào)控手段有限,供排水存在較多問題。城市供水屬于城建部門管理,城區(qū)的自備水源井大量抽取地下水、節(jié)水意識(shí)淡薄,用水浪費(fèi)嚴(yán)重,使得城區(qū)地下水位下降。城市排水管道系統(tǒng)覆蓋率低;老城區(qū)部分排水管道建設(shè)年限早,管徑小,管道老化;新城區(qū)、東城區(qū)尚未建成完善的排水管網(wǎng)系統(tǒng);由于配套排水管網(wǎng)建設(shè)滯后,污水處理廠處理能力不能充分發(fā)揮;沒有收集到污水處理廠的污水仍排入附近的溝渠中,污染環(huán)境;工業(yè)污水排放未達(dá)標(biāo),對(duì)污水廠的運(yùn)行和出水水質(zhì)帶來較大影響。
3.3 水資源具有分布不平衡的特點(diǎn),主要表現(xiàn)在季節(jié)上和分布區(qū)域上
現(xiàn)有的水利工程基礎(chǔ)設(shè)施和管理不能適應(yīng)水資源動(dòng)態(tài)、變化的特點(diǎn),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)需要水的缺水、不需要水的卻\"水滿為患\"的狀況。近年來,由于地表來水較少,區(qū)域內(nèi)為應(yīng)急抗旱建設(shè)了相當(dāng)部分地下水取水井,由于地下水取水相對(duì)較穩(wěn)定,取水井歸個(gè)人所有,水利部門缺乏有效監(jiān)管,大量抽取地下水同時(shí)造成地表水汛期大量棄水。
3.4 地下水過度開采造成嚴(yán)重后果
自20世紀(jì)70年代初烏蘇市開始大規(guī)模開發(fā)利用地下水資源以來,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,地下水開采量逐年增加,由于對(duì)地下水資源的有限性認(rèn)識(shí)不足,在水資源供需矛盾突出的情況下,不合理開發(fā)利用造成的地下水超采問題也隨之凸現(xiàn)。部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)淺層地下水水位持續(xù)下降,一些區(qū)域的含水層幾近疏干,大批生產(chǎn)井吊泵報(bào)廢,古爾圖鎮(zhèn)、甘家湖牧場(chǎng)開發(fā)區(qū)、甘家湖林場(chǎng)土地過度開發(fā)超出了水資源承載能力,造成了大片天然綠洲植被枯萎、綠洲消退、土地沙化并危及到人們的生存條件。
4 水資源開發(fā)利用管理保護(hù)的對(duì)策及建議
4.1 由于歷史原因,烏蘇市水資源是根據(jù)兵地分水協(xié)議按照一定比例分配的。這種缺乏流域體制管理及粗放的用水方式,是造成奎屯河流域水資源利用諸多矛盾的根本原因。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和水利工程配套設(shè)施的不斷完善及流域內(nèi)的調(diào)水工程和生態(tài)修復(fù)等逐步實(shí)施,這種不合理的分水制度所存在的缺陷日益顯現(xiàn),它限制了區(qū)域水資源的高效合理配置,制約了流域工農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。針對(duì)本流域水資源管理存在的問題,提出奎屯河流域水資源管理模式,即建立奎屯河流域管理委員會(huì),委員會(huì)下設(shè)由農(nóng)七師承擔(dān)管理職責(zé)的奎屯河、古爾圖河流域管理處和由烏蘇市承擔(dān)管理職責(zé)的四棵樹河流域管理處。兩個(gè)流域管理處負(fù)責(zé)本流域內(nèi)所有業(yè)務(wù),并內(nèi)設(shè)流域水資源調(diào)配領(lǐng)導(dǎo)小組,由流域內(nèi)各用水單位派人員參加,負(fù)責(zé)流域測(cè)、配水管理及生態(tài)退水的監(jiān)督管理。流域內(nèi)水利工程仍維持現(xiàn)狀管理模式。
4.2 建立城鄉(xiāng)水務(wù)一體化管理體制
建立水務(wù)局,通過行業(yè)歸并、職能調(diào)整,將其它部門中涉水職能進(jìn)行劃轉(zhuǎn)、合并,對(duì)城鄉(xiāng)的防洪、水資源保護(hù)、水源地建設(shè)、供水、排水、節(jié)水、污水處理與回用等涉水事務(wù),實(shí)行統(tǒng)一管理和監(jiān)督。從而實(shí)現(xiàn)供水、排水、污水處理的一體化管理。
4.3 由于烏蘇市水資源年內(nèi)分配極不均勻,造成春旱缺水,夏季大量棄水,增加了夏洪的威脅。因此,應(yīng)認(rèn)真論證,在不影響基本生態(tài)用水的前提下,建議于較大河流上建設(shè)引、蓄水工程,調(diào)節(jié)水資源的地域分布及年內(nèi)分配,克服春旱,防治夏洪,滿足工農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)用水。
4.4 嚴(yán)格控制地下水開采總量,劃定地下水禁采區(qū)、限采區(qū),從開采總量和地下水水位兩方面嚴(yán)格控制地下水開采。地下水位與開采量的關(guān)系緊密,地下水位能夠明顯反應(yīng)地下水開采量的變化,地下水位下降幅度可以直接反映出地下水超采程度,因此,可通過控制地下水水位,間接地控制地下水開采量。
4.5 在現(xiàn)有試點(diǎn)創(chuàng)建的基礎(chǔ)上全面推進(jìn)烏蘇市節(jié)水型社會(huì)試點(diǎn)建設(shè),建立完善節(jié)水措施體系。加大節(jié)水宣傳力度,增強(qiáng)全民的節(jié)水意識(shí);調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),減少高耗水農(nóng)作物種植面積,使用水結(jié)構(gòu)更趨合理;結(jié)合區(qū)域工農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀,推廣切實(shí)可行的節(jié)水技術(shù),降低定額,提高水資源利用率,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介:劉曉錳(1978,7-),男,新疆烏蘇市,現(xiàn)職稱:工程師,學(xué)歷:大學(xué),研究方向:水資源。