王 蕾
(綏棱縣水務局,黑龍江 綏棱152200)
2013年8月—9月,黑龍江省嫩江、黑龍江均發生了1998年以來最大的洪水,嫩江某些江段超50 a一遇洪水;黑龍江一些江段達100 a一遇洪水;松花江一些江段亦有10 a一遇上下洪水。特別是黑龍江同撫江堤發生潰堤洪水泛濫災害,致使沿江范圍不少耕地受淹。另外,時至2013年11月我省連遭兩次大雪和暴雪災害,以我省東中地區最為嚴重。這兩場雪是自20 世紀60年代以來降雪量之最,有的市縣一次降雪達50 mm以上,如此大的雪量不僅使公路、航空、鐵路交通受到極大影響,也使居民生活受到嚴重干擾,但這些畢竟是已過去的災害。可以斷言時至明年春耕前,這些雪的存積再加可能增加的雪量,一些地區將造成農田積水漬澇災害。因此,做好農田排水預案是擺在各級水利與農業部門的一大現實課題。由于黑龍江省在過去的十幾年歲月大多只講灌溉,很少注重排水治澇,因此,2014年許多縣市就必須重視農田排水[1]。
農田排水規劃是排除農田多余的地表水、控制地下水位和防治鹽堿化所采取的排水措施規劃。一般都是在農業綜合發展規劃和流域防洪規劃的基礎上進行。但是由于2013年的特殊氣候與土壤墑情,這次規劃應以應急排水規劃為宜。
針對不同地區的實際情況,農田排水規劃的主要內容包括:①劃分排水片,即按地形、水文條件和現有水利設施等將排水區劃分為高排區和低排區、自流排水區和抽排區等;②選擇排水容泄區;③布置排水系統,包括截流、滯澇區、排水閘、排水泵站以及各級排水溝等,并通過水文水利計算確定它們的規模;④協調各地區的排水要求和預估排水效果;⑤編制排水工程的費用概算,并進行方案比較,推薦可行優化方案[2]。
為使排水工程的建設和運用達到經濟合理,規劃時要考慮以下原則:①洪澇分治,如采用撇洪、截流、修堤筑閘,以分隔內外水,減輕排澇負擔;②分片排澇,等高截流,以節省排水費用;③因地制宜,排蓄結合。在灌溉水源缺乏地區或外水位經常高于內水位的平原圩區,可以利用湖泊或洼地滯蓄部分澇水,借以補充水源或減少抽排流量。在抽排區,湖泊河網的蓄滯容積應與抽裝機容量進行技術經濟比較后確定;④力爭自流排水,輔以抽排。應采取一切措施,如調整排水溝比降、改變出口位位置等爭取自流排水。只是在農田田面常年處于外河水位以下,缺乏自排條件的地方,才采用抽排;⑤排灌兼顧,綜合治理,排水地區往往易澇也易旱,所以也應考慮灌溉問題。為了達到控制排水區地下水水位的目的,排水溝和灌溉渠應盡可能建立兩套系統,排灌分開。此外,排水規劃還應滿足航運、養殖等要求,并與灌溉渠系、道路、土地利用等規劃相協調。
農田排水設施一般由排水區內的排水溝系和蓄水設施(湖泊、河溝、坑塘)、排水區外的容泄區以及排水建筑物(排水閘、排水泵站等)3 部分組成。
各級提排水溝道的布置原則可遵照農田排水系統總體規劃。干、支、斗等固定排水溝道主要起輸水作用,如考慮滯澇、灌溉蓄水、引水等綜合利用要求,其斷面結構、比降選擇以及與外河水位的銜接等都要經過仔細研究來確定。
田間排水溝系用來排除地面水時,多采用明溝。排除地下水時,可采用明溝、暗管或豎井等不同方式。
排水閘或阻擋廻水閘的規劃主要包括布局、閘址選擇和尺寸擬定。排水閘的布局要有利于汛期自流排水和汛后排空底水。可以集中建閘或分散建閘。
排水泵站的規劃包括選擇、泵站規模確定等內容。
容泄區的選擇一般應滿足下列要求:①在排水地區排除日常流量時,容泄區水位應不使排水系統產生蓄水,以保證正常排潰;②在汛期,容泄區應具有足夠的輸水能力或容蓄能力,能及時排泄或容納由排水區排出的水量。
排水區內各類排水工程的布局和規模,應通過技術經濟論證和方案比較來確定。對于較大規模和復雜的排水系統,還應采取系統工程方法來確定其最優規劃方案。
農田排水標準是根據作物生長要求和技術經濟條件制定的農田排水能力的指標。
農田排水標準應以國家和地方有關部門頒發的規范、規程為依據,根據各地區社會經濟發展的要求、投資、能源和勞力等條件和工程效益等經濟指標進行綜合分析確定。排水標準掃排水目的可分為3種:①排除地表多余降雨徑流的治澇標準;②控制農田地下水的排漬標準;③為防治堿化而控制地下水位的防鹽標準。
治澇標準是指排水工程應達到排澇能力。一般以排除某一可能發生的暴雨徑流,而不造成作物顯著減產為標準。中國水文氣象條件復雜,地理環境不一,所以沒有規定統一的排澇標準。一般多采用5~10 a一遇(頻率為20% ~10%)的暴雨量作為指標。除規定上述排除的徑流量之外,還應規定一個排出的時間,例如3 d暴雨5 d排出等。這樣,根據排澇標準,經過水文計算,可求得設計排澇流量,并作為規劃設計排水系統的依據。
在20 世紀60—80年代,黑龍江省在重點澇區治理中多采用3 ~5 a一遇標準。三江平原排水治漬工程中也有采用10 a一遇標準的。
農田排水標準的高低,主要取決于工程效益和投資能力,現今采用的標準要結合項目區治理任務,效益與投資渠道綜合分析,經設計單位報送主審上級部門批準后執行。
2013年很快就要過去,當前擺在災區農業、水利及政府主管部門的主要工作是:
1)要做好2013年江河洪水調查、災情調查和災害損失調查。
2)要根據歷史和近年,特別是2013年受江河洪水或本區降水造成的災害提出治理規劃設計任務報送有設計資質的部門盡快進行規劃設計。
3)對毀工程與災區恢復生產,正常生活條件進行優先安排并付諸實施。
4)要結合大江大河綜合治理規劃和農業綜合開發項目,統籌安排工程建設項目,國家建設報送程序盡快完成并報送相關上級部門審批立項。
總之,2013年受洪澇災害嚴重地區,要立即行動起來,按照江河結合規劃或地域綜合治理規劃,做到遠近結合,農業與水利結合,工程建設與環境生態保護相結合,加速農田排水治澇工程的規劃與實施建設。
[1]國家質量技術監督局,中華人民共和國建設部.GB50288—99 灌溉與排水工程設計規范[S]. 北京:中國計劃出版,1999.
[2]郭元裕.農田水利學[M]. 北京:水利水電出版社,1980.