吐魯番盆地水資源合理開發與保護對策研究

■張小紅

（新疆地質調查院 新疆 烏魯木齊830000）

吐魯番盆地水資源合理開發與保護對策研究

■張小紅

（新疆地質調查院 新疆 烏魯木齊830000）

隨著全球氣候的逐漸變暖，人們對水資源需求量的不斷加大，吐魯番盆地作為我國西部的一個缺水嚴重的干旱區之一，在面臨水資源日益短缺的今天，非常需要一套完整的，對現有供水體系能起到良好保護作用的系統。坎兒井作為吐魯番盆地最大的地下水利灌溉系統，在整個盆地的水資源開發與利用過程中發揮著重要的作用。本文將通過對吐魯番盆地的水資源利用現狀分析，以坎兒井為基礎提出水資源開發利用與保護的對策。

吐魯番盆地水資源坎兒井開發與保護

1 地下水及年補水量概況

1.1 地下水現狀

目前的吐魯番盆地，在地下水的開發利用上以機電井為主，坎兒井、泉為輔。機電井開采的地下水用于農田灌溉、農村自來水（農村人畜用水），也用于工業生產，其中吐哈油田的開采也有地下水的功勞。坎兒井的地下水用于生態綠化、農田灌溉、以及農村居民生活。

隨著機電井的大面積施工和使用，坎兒井的水量受地下水位變動的影響，出水量受到了嚴重影響，很多坎兒井出水量降低其價值也隨著降低，隨之而失去維護，干涸以至廢棄。近年來坎兒井不論數量和地下水的開采量都呈現出逐年銳減之勢，而機電井的數量和地下水的開采量都呈現出逐年增長的勢頭。目前吐魯番盆地在用的農灌機電井總計達到了5732眼，機電井主要分布于吐魯番盆地的綠洲區，平均井點分布密度為2.5眼/km2，在達朗坎鄉、恰特卡勒鄉井點最高的分布密度已經達到了4眼/km2。吐魯番盆地地下水總開采量為9.9096×108m3/a。

下面的表1為吐魯番地區各業多年平均水資源利用量匯總表【3】從中不難看出地下水源的開發和利用占了整個盆地水資源開發與利用的一半以上，同時如果在節水力度上有所加大，利用新技術等提高地表以及地下水資源的利用效率將有效的保證吐魯番盆地經濟的持續發展。

1.2 地下水補給概況

既然地下水在整個吐魯番盆地水資源開發與保護中占據了重要作用與地位，那么必須弄清楚其主要的補給來源才能夠更好的探討與研究開發與保護的方法。吐魯番地區地下水補給最主要的方式是山前側滲、平原區河道滲漏兩種。

2 水資源的開發和保護

2.1 坎兒井現狀及保護

坎兒井是一項古老的地下水利工程設施和人類寶貴的文化遺產,距今已有近2000a的歷史,目前97%以上的坎兒井主要集中分布在新疆東部吐魯番一哈密盆地,被當地人民譽為"生命之泉",然而目前正面臨著急速干涸以至消亡的命運。

由于投入產出之間存在滯后期，所有自變量均滯后1期，這樣更加符合創新投入產出規律。同時，為消除內生性，采用系統廣義矩法(SYSGMM)進行估計，工具變量一般選擇自變量的1階滯后項，以克服差分廣義矩法估計量較易受弱工具變量影響的不足。在此，自變量已經滯后1期，因而工具變量實際為自變量滯后2期。

2.1.1 坎兒井的現狀

吐魯番盆地作為坎兒井分布相對集中的地區，坎兒井水基本用于灌溉農田和少量的農村生活用水，大部分坎兒井在冬季由于缺少蓄水設施而流失，流失的水一般用于綠化帶灌溉，但大部分滲入地下，重新轉化為地下水。如圖1坎兒井結構示意圖。

圖1 坎兒井結構示意圖

但是當今社會，隨著更加先進的水利技術的發展，自然災害的頻發、環境的不斷的惡化，綠洲面積逐漸減少，地下水的不斷抽取，使得利用地下水來灌溉的坎兒井數量急劇減少。2010年吐魯番盆地437條中有水坎兒井為203條，有水坎兒井比2004年減少了126條，流量也不斷減少。在未來多年里，坎兒井很可能將會永遠的消失。

2.1.2 坎兒井的保護

針對坎兒井的現狀以及原因，為了更好的保護坎兒井，同時也是為了讓坎兒井像都江堰、京杭大運河一樣還能在現在以及未來都發揮作用，主要從工程措施以及行政措施兩方面去進行保護。在行政上，主要是建立相關的坎兒井保護區，避免在新開發的過程中遭到破壞。同時不管是在現在還是在未來的新水利系統規劃中，盡量能夠利用上現有的坎兒井系統，合理分配地下水，讓新舊技術能夠有機的結合起來。

在工程措施上，由于坎兒井是利用地下水來實現灌溉的功能，因此首先在水資源的開發利用上要開元增水，其次是對原本的土質的坎兒井進行加固改造，在不改變原來結構和風貌的前提下，利用不同的方式，例如加頂蓋板，回填濾水層等，保護坎兒井的同時，提高其利用水來灌溉的效率。

2.2 新技術和開發保護措施

2.2.1 行政措施完善水資源合理開發與保護的法律，在我國現有的《環境保護法》、《水法》等的基礎上，依據吐魯番盆地的現狀制定要相對完善的法律法規制度，從而達到明確水權，責任到人的目的，利用法律的規定，減少人們對地表水以及地下水的過度開采和浪費，同時通過行政處罰、監督還能夠很好的減少生態污染，水資源的再利用。

同時各鄉鎮、縣市等要定期對節水等就行宣傳教育，在潛移默化中讓人們有節約用水，重復利用水資源的意識。

2.2.2 工程技術措施

首先從源頭入手，涵養與開源并重，通過在水源相對較多或者水源地相對重要的地方，進行植樹等行動，從而達到涵養水源，減少水分白白蒸發的目的。同時在降雨量較多的地區修建水庫等，對水進行儲備，而不是僅僅依賴于河流、冰雪融水等。

其次是合理用水。主要是合理修建水庫等蓄水設備、農業、工業合理利用水資源，減少對水資源的浪費與污染。水利樞紐可以根據盆地特點，分為蓄水、防洪、防蒸發、灌溉等多種功能，在不影響河道等情況下修建，而農業與工業應該適當的調整產業結構，采用更加先進的節水、灌溉、凈水的技術，這樣不僅達到了節約水資源的目的，還挑了水資源的利用效率。

最后是污水資源化。無論在農業還是工業上或者是日常生活中，或多或少會產生污水，在污水不影響環境，不影響人們生存的前提下，可以對這些污水加以重復利用，如澆灌覆蓋在沙漠的植被。對于污染性不大的，可以通過凈水技術對其進行處理，用于除了飲用、飲食外的生產、生活當中。

3 結束語

吐魯番盆地作為我國不可或缺的一部分，其水資源的合理開發與保護也是我國需要解決的問題之一。水資源作為制約一個地區經濟發展的重要因素之一，其合理開發和保護對于吐魯番盆地來說是一個刻不容緩的事情。在原有坎兒井的基礎之上對水資源進行更合理的開發和保護是一條重要的途徑。

[1]阿不都沙拉木·加拉力丁,師蕓宏,再米熱·阿不都沙拉木.吐魯番綠洲坎兒井系統工程的衰減與保護 [J].系統工程,2016,03:87-93.

[2]魏青軍,李白業,劉亮.吐魯番盆地水資源合理開發與保護對策研究 [J].地下水, 2013,03:51-55.

[3]阿不都沙拉木·加拉力丁,師蕓宏.吐魯番地區地下水資源狀況分析 [J].中國農村水利水電,2015,11:55-58+64.

K928.4[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-34-1

張小紅（1984～），女，畢業于新疆大學，本科，水工環地質工程師，研究方向為水文地質、工程地質、環境地質。