現代生態水利工程灌區節水改造技術探究

肖麗梅

(江西省豐城市水利局，江西 豐城 331100)

?

現代生態水利工程灌區節水改造技術探究

肖麗梅

(江西省豐城市水利局，江西 豐城 331100)

節水灌溉概念是相對于傳統的灌溉方式提出的，傳統的灌溉技術采用粗放式的管理方式，在灌溉的過程中會出現蒸發、滲漏等造成嚴重的水資源浪費，水資源的利用率相對較低。節水改造技術在生態水利工程灌區中的應用，通過結合多種節水改造措施和技術，能夠有效的提高作物對水資源的利用率，盡可能的避免造成浪費。因此，文章介紹了節水灌溉的概念以及意義，提出了現代生態水利工程灌區節水改造的技術途徑，旨在為生態水利工程灌區改造和管理人員提供一定的參考。

生態水利工程；灌區；節水灌溉；改造技術；探究

0　前　言

水利工程作為重要的基礎工程，在生活用水、工業用水、農田灌溉以及區域經濟發展方面發揮著至關重要的作用，尤其是中國作為一個農業大國，水利工程的重要性更加突出。但是，在全球水資源緊缺的形勢下，節約用水已經成為全球人民共同關注的話題，節水灌溉技術應運而生，節水灌溉技術的應用，能夠對水資源進行科學、合理的調配、運輸，并提高作物對水資源的利用率，既能夠實現節水的效果，又能夠提高農作物的產量，對于增加農民收入、提高人民生活水平、促進區域經濟發展具有至關重要的作用。因此，現代生態水利工程灌區節水技術改造已經成為一種必然趨勢。

1　節水灌溉的概念以及意義分析

1.1節水灌溉的概念

水資源是生命之源，然而，對現階段的世界水資源現狀進行分析，世界水資源緊張的形勢越來越嚴重，節水觀念逐漸受到世界各國的重視。現代生態水利工程的傳統灌水技術，主要是對農田的用水需求狀況、地區水情變化狀況等進行分析，并采用科學的灌溉技術進行灌溉，以此保證農作物能夠正常的生長和發育。但是，在進行農田灌溉時通常采用漫灌的方式，這樣會造成大量的水資源浪費，亟待采取有效的措施進行處理。節水灌溉技術是通過利用多種科學、有效的現代技術，減少灌溉用水量、提高農作物用水效率、降低棵間蒸發與蒸騰消耗，在不影響農作物生長和發育的基礎上，盡可能的降低灌水量。現階段，生態水利工程灌區節水改造包括提高水資源利用率、合理開發水資源、對節水工程進行節水管理和技術改造等。

1.2節水灌溉的重要意義

節水灌溉的字面意思是節約灌溉用水，即對傳統的灌水、用水方法進行改進，采用先進、科技含量高的滴灌技術、噴灌技術、地漏技術等，代替傳統的漫灌技術，這樣能夠有效的降低水資源的浪費，同時還能夠提高灌溉的科技含量。同時，通過推廣和應用節水灌溉技術，不僅能夠節約用水、降低能源消耗，還能夠提高水資源的利用率，為農作物的生長和發育提供實時的水資源，對于提高農作物產量和實現農民增收具有非常重要的作用。因此，大力推廣和應用節水灌溉技術，既能夠加強農業生產基礎工程和設施建設，又能夠緩解農業需水和供水之間的矛盾，促進農業高產、穩產，增加農業收入，由此可見節水灌溉技術的重要意義。

2　現代生態水利工程灌區節水改造的技術途徑分析

2.1灌區節水改造的管理措施

2.1.1健全灌區管理體制

通過對現階段生態水利工程的用水管理現狀進行分析，依然存在許多不利于節水的現象。因此，為了實現節水的目標，應該制定完善的灌區管理制度，制定科學的灌溉用水定額機制，改變傳統的水費收費方式、改進測水設備，對灌區進行節水改造；在節水區管理方面，應該對水權進行監控和管理，既應該重視對生態環境的保護，又應該滿足農業生產和生活、生產用水的實際需求。同時，對于水資源充足的地區，不能利用地理優勢隨意浪費水資源，可以通過調度措施將水資源調度至水資源相對匱乏的地區。

2.1.2積極學習發達國家的先進節水經驗

澳大利亞、英國等發達國家在灌區節水方面具有先進的技術和經驗，逐漸的實現了信息化、網絡化管理，節水效果非常好。因此，國內水利工程應該借鑒國外的先進管理技術和經驗，不斷的引進網絡技術、信息化技術以及配套的自動化設備，這樣能夠充分的將水資源應用在灌區工程上，起到節水水資源、提高水資源利用率、提高經濟效益等目標。

2.1.3灌區改造措施

通過對灌區進行改造，能夠有效的提高灌區的節水效果，主要包括對渠系進行改造、井渠改造、渠道襯砌改造以及配套建筑改造等眾多方面。

2.1.4各種先進節水技術的應用

目前，現代生態水利工程灌區節水改造的節水技術眾多，例如，自動監控技術、管道輸送灌溉技術、微咸水與再生水安全灌溉技術、多水源聯合技術等，具體表現為：

1)泵站、渠系閘門的自動監控技術。目前，許多灌區依然采用粗放的管理方式，完全依靠人工進行泵站、渠系閘門的管理和水資源調度管理，尚未應用自動控制技術和設備，不能夠及時、準確的掌握灌區的用水狀況和相關參數，也不能夠對水資源進行科學的調度和管理，造成嚴重的水資源浪費。

2)自動監控技術在泵站、渠系閘門改造中的應用，能夠有效的解決上述問題。通過應用自動監控技術，能夠實現對灌區所有泵站、渠系閥門的實時、全面監控和管理，通過多媒體屏幕能夠顯示各個泵站、閥門的水流量，并能夠準確的計算出通過各個泵站與閥門的累積水量，并能夠及時的對監控信息進行分析和處理，工作人員對上述數據信息進行分析，對各個泵站、閥門的水流量進行調度和分配。

3)同時，遠方的調度指揮中心可以根據現場監控視頻，對泵站、閘門進行遠程監控和管理，以此提高對泵站和閥門的控制水平。

以贛撫平原灌區為例，該灌區于2010年引入了自動控制系統，實現了對整個灌區23個閘門水位、水量以及累積水量數據的自動化采集，并對水泵進行實時、全面監控，通過一年的使用獲得了良好的實踐效果：①實現了對整個灌區所有閘門和水泵的實時監控，并能夠進行科學、合理的調度，有效的降低機組的開停次數，并且提高了灌區的供水響應能力；②水工建筑物以及機電設備的運行可靠性明顯提高；③實現了對機組的優化調控，各個裝置的利用率提高了17%左右，能耗降低了13%左右，同時還降低了水資源的浪費。

2.2管道輸送灌溉技術

管道輸送灌溉技術不僅能夠實現節水的效果，還能夠省地、省時以及省功。管道輸送灌溉技術在水利工程灌區節水改造中的應用，在前期需要投入一定的成本進行管道的建造，雖然前期投入相對較大，并且技術水平要求相對較高，到時能夠快速的將水資源輸送到指定的位置，并且能夠避免水資源在輸送的過程中出現滲流、水分蒸發等造成的水資源浪費。灌區在應用管道輸送灌溉技術時，通常以井為單位，對于淺水井，管道灌溉面積介于6～7 hm2，對于深水井，管道灌溉面積介于15～20 hm2。管道灌溉工程主要包括地上部分和地下部分，地上主要由進氣閥水泵進行水量的控制，地下主要由混凝土管或者硬塑料管組成。同時，在應用該種節水灌溉技術時，不僅具有良好的節水效果，其維修管理相對簡單。

2.3微咸水與再生水安全灌溉技術

不同作物、土壤對微咸水、再生水中的有害物質、有機物以及鹽分含量的安全承載力存在一定的差別，在利用微咸水以及再生水時，應該制定最佳的灌溉定額以及最佳灌溉時間，同時還應該創建統一的安全灌溉技術體系，并制定微咸水與再生水的水質標準。此外，還應該研發和應用地下水鹽分動態監控技術、預測技術，對土壤的地下水鹽分進行預測與監控，并制定科學的微咸水、再生水以及自然水源的輪換灌溉制度。

2.4多水源聯合技術

生態水利工程灌區的水源包括地下水、地表水等供水系統，農業用水、工業用水等用水系統，渠道、管道等輸水系統，小型企業污水以及生活用水等系統。在利用多水源聯合技術時，應該根據水資源系統的多層次、多水源的特點，同時解決社會、生態、灌區復合系統的相互作用、相互制約的特點，實現水資源循環利用、科學調控、合理配置，創造良好的生態效益、社會效益以及經濟效益等。

3　結　語

綜上所述，在水資源緊缺的時代背景下，水利工程灌區的節水改造已經成為一種必然趨勢。但是，生態水利工程灌區的節水技術改造是一項長期、復雜的系統工程，應該站在科學的角度，對水利工程灌區的綜合性改造技術進行分析和研究，并采取管理改造措施、技術改造措施進行綜合改造，以此保證灌區的節水效果。

[1]沈壯宇，郭云朋，王琳.簡析現代生態水利工程灌區節水改造技術[J].河南水利與南水北調，2014(03)：62-63.

[2]郭偉利.淺談水利工程灌區節水技術的改造[J].河南科技，2013(01)：179.

[3]孫軍華.灌區節水改造工程中的新技術與應用[J].河南水利與南水北調，2012(05)：36-37.

1007-7596(2016)07-0108-03

2016-05-30

肖麗梅(1981-)，女，河北保定人，工程師，研究方向為農田水利工程專業。

S274

B