魏 強
開-孔河流域水資源利用存在的問題及對策研究
魏 強
(新疆維吾爾自治區塔里木河流域管理局,新疆庫爾勒 841000)
開-孔河流域包括開都河、孔雀河、博斯騰湖和諸小河流,國民生產總值占巴音郭楞蒙古自制州的80%以上,是該自治州國民經濟發展、生態環境保護的重要區域。近十年來,由于受自然環境的演變和人類活動綜合影響,流域內的天然調節水庫-博斯騰湖水位持續下降,孔雀河下游生態環境不斷惡化等問題日益凸顯,流域水資源和經濟社會可持續發展面臨嚴峻挑戰。本文從開-孔河流域水資源利用中的問題入手,分析了原因,對加強流域水資源管理、保護博斯騰湖和生態環境提出了幾點對策。
問題 原因 對策 水資源利用 開-孔河流域
開都河—孔雀河流域(以下簡稱“開-孔河流域”)位于新疆維吾爾自治區巴音郭楞蒙古自治州境內,地處塔里木盆地東北部、塔克拉瑪干沙漠東北緣,國民生產總值占巴音郭楞蒙古自治州(以下簡稱巴州)的80%以上,養育著流域內6縣(市)及第二師約100萬各族兒女,是巴州國民經濟發展、生態環境保護的重要區域。流域總面積為7.70萬km2,主要由開都河、博斯騰湖、孔雀河和諸小河流水系組成,水資源總量44.07億m3(地表水42.01億m3,地下水2.06億m3)。其中,開都河發源于天山南麓中部的依連哈比爾尕山,全長560km,最終流入博斯騰湖,多年平均年徑流量35.18億m3;博斯騰湖位于焉耆盆地東南部,是我國最大的內陸淡水湖,水域面積約1000km2。據有歷史數據記錄以來最高水位1049.39m(2002年),最低水位1044.81m(1986年)。湖水礦化度最高值1.6-2.02g/L(1986年),最低值1.17g/L(2003年);孔雀河源于博斯騰湖,流經庫爾勒市、尉犁縣和若羌縣,其尾閭為羅布泊,河流全長942km。孔雀河是開都河匯入博斯騰湖后經博斯騰湖調節的出流,自博斯騰湖揚水站投產運行后,孔雀河出流受人為控制,常年流量穩定,多年平均年徑流量為13.34億m3。1970年孔雀河斷流至尉犁縣境內的阿克蘇甫水庫,全長僅不足400km,孔雀河的尾閭羅布泊于1972年也完全干涸。黃水溝、清水河、烏拉斯臺河、泉水溝、哈哈仁郭楞溝、莫呼查汗溝、烏什塔拉河、曲惠溝等諸小河也是博斯騰湖入湖水源,多年平均年徑流量6.2億m3。近年來除烏拉斯臺河有少量冬閑水,黃水溝和清水河在大洪水期間有入湖水量外,其它河流已沒有水量入湖。7
2.1全球氣候變化加劇了水資源的不確定性
開都河是一條由冰雪融水和降水補給為主的河流,受全球氣候變化影響,水文情勢波動增大,水資源不確定性增強。最大年(2002年)和最小年(1986年)年徑流量變化相差2.3倍。2012年開都河全年來水量約為31.56億m3,比2009年、2010年和2011年分別減少15%、25%和20%,甚至比多年平均值(35.31億m3)還減少10.6%,是1996年以來山區來水最少年份。山區來水的波動性和不確定性增加了流域水資源管理的難度。
2.2博斯騰湖入湖水量呈減少態勢
在過去的10年,開都河入博斯騰湖水量由2002年的44.90億m3減至2012年的19.87億m3,接近1990年以來的最低值。博斯騰湖入湖水源除開都河外,還包括黃水溝、清水河、烏拉斯臺河、泉水溝、哈哈仁郭楞溝、莫呼查汗溝、烏什塔拉河、曲惠溝等諸小河流,年均徑流量約6.2億m3。2010年-2012除烏拉斯臺河有少量冬閑水,黃水溝和清水河在大洪水期間有入湖水量外,其它河流已沒有水量入湖。
2.3博斯騰湖水位逼近臨界最低值,形勢嚴峻
在全球氣候變化和人類活動不斷加劇的影響下,博斯騰湖水位在過去10年出現了持續下降態勢,由2002年的1049.39米(過去50年最高水位)下降到2012的1045.06米,10年下降了4.33m,接近《巴音郭楞蒙古自治州博斯騰湖流域水環境保護及污染防治條例》規定的最低控制水位1045.00m。伴隨著博斯騰湖水位下降,湖水礦化度又開始出現升高態勢,由2003年的1.17g/l升高到2012年的1.5g/l,表現出向微咸水湖轉變的趨勢,已影響博斯騰湖漁業、葦業和旅游等發展,直接威脅到整個流域的經濟社會發展和生態安全。
2.4第二師塔墾區生產用水無法保證,孔雀河下游河道斷流
第二師塔墾區農業生產用水自2009年以來逐年減少,由多年平均2.45億m3減少至2012的0.6億m3,2013年僅輸水0.32億m3,塔墾區農業生產用水已無法保證。
1972年孔雀河河道從阿克蘇普水庫以下開始斷流,2009年自普惠水庫以下河道開始斷流。由于孔雀河河道常年斷流,河道周邊地下水得不到河水的補充,地下水位持續下降,兩岸生態環境日益惡化。
2.5流域地下水位持續下降
根據巴州水利普查資料,2011年開-孔河流域有機井8795眼,年取水11.05億m3。由于大量開采地下水,流域地下水位已出現普遍下降態勢,據七個星-包爾海水源地地下水位觀測井監測,2003-2012年地下水水位下降2.3m,地下水水位一直處于一個下降的趨勢。其中:2003至2008年下降1.10m左右,2009年至2012年下降1.20m左右,地下水位的持續下降對生產和生態的負面影響已凸顯出來。
3.1開-孔河流域灌溉面積大幅增加,用水量劇增
國務院批復的《塔里木河流域近期綜合治理規劃報告》中核定的開-孔河灌區規劃年(1998年)面積為294.25萬畝,綜合灌溉定額738m3/畝,灌溉需水量為21.7億m3。據巴州國土資源局統計,截至2010年,開-孔河灌區灌溉面積已達587.4萬畝,綜合灌溉定額約600m3/畝,灌溉需水量約35.24億m3。由于流域灌溉面積大幅增加,用水量劇增,遠遠超出了流域水資源的承載能力。
3.2地下水過度開采,導致河道水量損耗不斷增加
開-孔河流域地下水資源量為16.80億m3,可開采量為6.25億m3(塔里木河流域綜合規劃)。根據巴州水利普查資料,2011年開-孔河流域有機井8795眼,年取用地下水11.05億m3。由于大量開采地下水加大河道滲漏量,變相占用了地表水資源,開都河年均河道損失率1998-2002年為6.61%,2003-2012年為15.22%。1998年以前孔雀河河道損失率平均為22.98%,1999-2012年平均達33.34%。
3.3人為因素造成了諸小河流的入湖通道被截斷
近幾年,與博斯騰湖有地表水聯系的諸小河流,由于環博斯騰湖周邊諸小河溝灌區的開荒,灌溉面積的不斷增加,加之人工育葦、筑壩等截斷黃水溝及大部分排渠的入湖通道,致使諸小河及排渠流入博斯騰湖水量逐年減少,甚至部分河流已無水入湖。據統計,環博斯騰湖周邊已形成自然葦區40萬畝,人工育葦20萬畝,年消耗水量約7.00億m3。
3.4河流水量損失增大,灌溉矛盾加劇
根據《新疆開都河-孔雀河流域綜合規劃報告》,開都河規劃梯級電站共11級,設計庫容30.106億m3,約占開都河來水量的90%。目前已建成及在建的有察汗烏蘇電站,柳樹溝電站,大山口一、二級電站,小山口一、二、三級電站和哈爾莫墩等電站,累計庫容約為2.39億m3。電站水庫的調蓄與削峰改變了河流的徑流過程和時空分布,導致水量損失增大,出現間歇性斷流,灌溉矛盾加劇。
3.5無序架泵,擾亂了用水秩序
據調查,開-孔河兩岸現有水泵450臺,年取水量約2.51億m3(開都河兩岸55臺,孔雀河兩岸349臺,環博斯騰湖38臺,諸小河流8臺)。這些泵站絕大多數無供水指標,擠占了生產、生態用水。
4.1合理確定發展規模,嚴格用水總量控制
根據自治區人民政府《關于實行最嚴格水資源管理制度落實“三條紅線”控制指標的通知》(新政函〔2013〕111號)精神,盡快完成開-孔河流域地表水及地下水的用水總量指標分解工作。按照總量控制、以水定地的原則,合理確定發展規模;加強灌區用水管理,提高用水效率,嚴格用水總量控制;嚴格博斯騰湖周邊污水達標排放。嚴格按照自治區批準的巴州開孔河流域用水總量控制指標,加強水量統一調度,強化取水可管理。
4.2確立流域水資源管理“三道防線”
建議完善《巴音郭楞蒙古自治州博斯騰湖流域水環境保護及污染防治條例》,確立開-孔河流域水資源管理“三道防線”,確保“博斯騰湖最低控制水位1045.0m”警戒線不被突破。第一道防線是:以自治區批準的開-孔河流域水資源管理控制指標為依據,建立用水總量控制警戒線;第二道防線是:建立“開都河入博斯騰湖水量”警戒線,明確規定開都河及其流域諸小河流注入博斯騰湖的最低水量指標。開都河年入湖水量應保持在24.5億m3以上;第三道防線是:建立“博斯騰湖出湖水量”警戒線,明確年出湖水量控制在13億m3。
4.3嚴格控制地下水開采,加強無序取水管理
目前,開-孔河流域部分區域屬超采區,根據《地下水水資源量及可開采量補充細則》的相關規定,地下水開采量應控制在4~5億m3。盡快構建和完善地表水、地下水統一管理機制,對地表水、地下水的開發利用,實行統一規劃和統一管理,以水資源論證為前提,加強審批管理,確保流域水資源用水總量控制目標的實現。加大開-孔河兩岸架泵取水的取水許可管理,其用水量納入當地用水總量指標中,加大執法力度,依法取締非法泵站。
4.4加強管理,明確責任
認真貫徹落實自治區人民政府《關于巴音郭楞蒙古自治州水利管理處等單位移交工作的批復》(新政函〔2011〕212號)精神,盡快將開都河流域諸小河流水量調度權、閘門啟閉權和計量權移交塔里木河流域巴音郭楞管理局。明確事權,分清責任,為開-孔河流域水資源統一管理創造條件和提供支撐。
4.5保證入湖和出湖水量的動態平衡
加強諸小河流的管理,疏通黃水溝和清水河等諸小河流育葦區的入湖輸水通道,確保入湖水量,限制或合理確定人工育葦規模,其用水量應納入用水總量中,統籌安排,以保證博斯騰湖入湖和出湖水量的動態平衡,實現博斯騰湖生態系統的可持續發展。
4.6加強山區控制性水利工程的建設和管理
規范水能資源開發利用,統籌協調防洪、供水、灌溉、生態和環境保護等與發電的關系,按照“電調服從水調”的原則,合理安排發電計劃,對水電企業實行統一調度管理,確保區域防洪、供水、灌溉和生態安全,使“電調服從水調”落到實處。
1. 《塔里木河流域近期綜合治理規劃報告》新疆維吾爾自治區、中華人民共和國水利部 北京:中國水利水電出版社,2002.
2. 《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》(國發〔2012〕3號)
3. 《博斯騰湖水資源可持續利用-理論·方法·實踐》夏軍,左其亭,邵民誠。 北京:科學出版社 ,2003
10.3969/j.issn.1672-2469.2014.05.007
TV213.9
B
1672-2469(2014)05-0020-03
魏 強(1980年—),男,工程師。
水利部公益性行業科研專項經費項目,編號:201101049