菏澤市部分引黃閘枯水期引水困難問題分析

劉燕

【摘要】近些年來，受到枯水期的影響，菏澤部分引黃閘引水出現(xiàn)困難的現(xiàn)象，造成灌區(qū)的生產(chǎn)生活個供水不足，制約了地區(qū)經(jīng)濟和生產(chǎn)的發(fā)展。對引黃閘運行概況的分析，分析菏澤市部分引黃閘枯水期飲水困難的原因，提出解決枯水期飲水困難的對策，以菏澤市謝寨引黃灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目為案例，以期對解決引黃閘枯水期飲水困難問題提供參考。

【關鍵詞】菏澤市；引黃閘；枯水期；飲水困難；問題分析

引言

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，部分引黃閘出現(xiàn)了明顯的枯水期，引水出現(xiàn)了很多困難，造成了灌區(qū)和需水區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)生活嚴重的不便，制約了經(jīng)濟社會的發(fā)展。通過對引黃閘運行概況的分探究，分析引黃閘枯水期引水難產(chǎn)生的原因，并采取相應的對策，然后針對菏澤市謝寨引黃灌區(qū)續(xù)建配套和節(jié)水改造項目為案例，對解決菏澤部分地區(qū)引水困難問題提供參考。

1、引黃閘運行概況

菏澤的引黃閘大多修建于小浪底水庫建成之前，集中在上世紀80年代初至90年代末。在這個枯水期內(nèi)，我國同時進行改革開放，經(jīng)濟和社會生活需水量增加，黃河水量減少而且用水量激增。此時期河道產(chǎn)生了比較嚴重的淤積，其淤積速率：高村以上河段為0.08m/年、高村一艾山河段為0.096m/年、艾山一利津河段為0.126m/年，河道基本上10年抬高1m，河水量的減少造成了泥沙的大量淤積，河水流量大幅減少，據(jù)統(tǒng)計菏澤河段的平灘流量由6000m3/s降低至2000-3000m3/s，1990年之后又出現(xiàn)了將近10年的枯水斷流情況。

菏澤再設計引黃閘取水口時都設計在比較有利的位置，進行設計時閘底板高程一方面要考慮到河沙淤積，另一方面考慮到閘底板過低將不利于枯水期引水。在進行閘底板高程設計時參考了錢若干年引水流量水位的情況，引水位下降2到2.3m設計閘底板，這樣的底板高程已經(jīng)很接近黃河河床的高程，一些地方閘已經(jīng)靠近枯水河槽深水線，保證大河有水即可引出。

在運行上，1990年前后由于河水泥沙嚴重造成河槽淤積嚴重，從而造成大河水位上升，出現(xiàn)了設計流量下的水位超過設計引水位。從而使得上下游渠道清淤不及時，或下游渠道渠底高程過高時也能引水，這實際上是超出了設計引水條件。在引水閘建成試運行后，閘后渠道出現(xiàn)了大量泥沙，隨著時間的延長，渠道沉沙量越來越大。小浪底水庫建成之后，先后進行了9次調(diào)水調(diào)沙，調(diào)水調(diào)沙使河槽刷深，提高了平攤流速度，平灘流量由2000m3/s提高到3500m3/s。多次調(diào)水調(diào)沙之后，早期修建閘的引水位接近于當時的設計水位，曾經(jīng)超出的部分逐漸恢復到原來水平，能夠順利進行引水，但需要及時進行清淤，否則還會威脅飲水的進行。

2、部分引黃閘枯水期引水難原因分析

2.1 小浪底水庫運用及調(diào)水調(diào)沙影響分析。小浪底水庫從2000年建成后，份三個時期進行運行，攔沙初期、攔沙后期和正常運用期。根據(jù)黃河水利委員會組織有關單位，進行的預測，估計了未來50年黃河下游河道沖淤演變。小浪底水庫運行前10年是攔沙初期，這個時期黃河下游河段將發(fā)生沖刷，這個時期將為后期項目運行考慮，10年攔沙后期河段回淤，黃河下游各河段設防水位將恢復到2000年狀態(tài)。

2.3 下游梁道及沉沙池淤積抬高的影響。部分地區(qū)為了支持農(nóng)田建設，在進行建設引黃輸水渠道時沒有認真對引黃輸水渠道進行清淤，造成了渠底較高，超過原高程，從而使得黃河枯水期時引水比較困難，再加上泥沙的淤積，會造成過流能力的降低。

2.4 河勢變化影響。由于黃河水沙條件的復雜性，引起河道不斷發(fā)生沖淤變化，同時伴隨河勢局部調(diào)整，導致河彎的上提下挫和游蕩變化。目前劉莊、簸箕李東閘等引黃閘，由于河勢變化閘前淤積成灘而脫河，已不能引水。

3、對策措施

3.1 通過各種途徑，減少閘前閘后渠道淤泥量，增大渠道的過流量，保證渠道沿程過流順暢，在需要的時候?qū)η肋M行襯砌。

3.2 對項目進行合理的布置，理順上下游工程布局，拆除一些對過流產(chǎn)生不合理的建筑。

3.3 根據(jù)下游渠系的實際情況，對有必要的游渠系進行襯砌，渠底高程高于設計值的，應在枯水期采取提水措施規(guī)模，以方便在小浪底水庫攔沙試用期結(jié)束后，河道淤泥抬高后，泵站失去作用。

綜上所述，由于調(diào)水調(diào)沙使河道沖刷對大多數(shù)引黃閘枯水期引水影響不大，并且在短期內(nèi)隨著河道回淤水位抬高，個別閘引水難問題也將得到緩解。目前引水難的原因是多方面的，還應加強引黃渠系的養(yǎng)護和整治，使其過水順暢，對工程布置不合理的進行改建，確需提水的應采取應急提水措施。

4、引水困難問題的解決促進灌區(qū)建設

隨著黃河引黃閘枯水期引水問題的逐漸緩解，緩解了黃河沿線很多地方水源不足的問題，加快各引黃灌區(qū)的建設，對社會經(jīng)濟建設有很大促進作用。菏澤市部分灌區(qū)的水源問題也逐漸得到改善，另一方面工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展需水量逐漸增大，也要求灌區(qū)建設更加完善。隨著《全國大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃報告》的審查批復，山東省菏澤市謝寨引黃灌區(qū)得到了山東省有關部門的高度重視，經(jīng)過山東省水利廳上報，謝寨灌區(qū)成為續(xù)建配套與節(jié)水改造灌區(qū)之一，在2014年通過了項目實施方案，這無疑將很大程度上促進當?shù)亟?jīng)濟社會的發(fā)展。下面對菏澤市謝寨引黃灌區(qū)水源問題緩解后，謝寨引黃灌區(qū)項目建設情況、建設和工程建設效益情況進行介紹。

4.1 菏澤市謝寨引黃灌區(qū)情況。菏澤市謝寨引黃灌區(qū)位于菏澤市境內(nèi)，包括東明縣、牡丹區(qū)、曹縣、定陶縣、成武縣、單縣等六個縣（區(qū)）的38個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，529個行政村，總?cè)丝?4.08萬人，其中農(nóng)業(yè)人口50.18萬人。灌區(qū)總土地面積168.5萬畝，設計灌溉面積72萬畝。區(qū)內(nèi)河流及干、支渠較多，堤防及附屬建筑物損毀嚴重，灌溉能力較低。

菏澤市謝寨引黃灌區(qū)工程始建于二十世紀八、九十年代，運行期大多已超過三十年，由于前三期的可行性研究報告設計中忽略了這幾座建筑物的維修改建，目前建筑物老化失修，大多帶病運行，調(diào)節(jié)控制能力較低，工程運行帶來了極大隱患，而且給運行管理造成困難。

4.2 菏澤市謝寨引黃灌區(qū)節(jié)水改造必要性

4.2.1 灌區(qū)嚴重老化。灌區(qū)內(nèi)的骨干渠道大多為土渠，渠系水利用系數(shù)低，輸水損失較大，跑、冒、漏、滲現(xiàn)象嚴重，土渠渠床游蕩，渠水沖刷渠堤，險工時常發(fā)生；建筑物多建于二十世紀七、八十年代，運行期大多已超過三十年，部分建筑物已超過三十多年，建筑物老化失修，大多帶病運行，調(diào)節(jié)控制能力較低，不僅浪費了水資源，而且給運行管理造成困難，同時貽誤灌溉時機，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成損失。

4.2.2 滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。由于防沙閘及節(jié)制閘每年引水3.5-5億立方米，擔負著菏澤市南部六縣區(qū)工農(nóng)業(yè)用水及菏澤城區(qū)用水的任務，意義重大，所以此次增加工程內(nèi)容，將對整個灌區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)發(fā)展，推動灌區(qū)各項改革措施的落實，都將起到極大的促進作用。

為改善和發(fā)展農(nóng)業(yè)灌溉，加快區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，1989年對灌區(qū)進行擴建，并被確定為利用世界銀行貸款加強灌溉農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點灌區(qū)。灌區(qū)擔負著東明、牡丹區(qū)、曹縣、定陶、成武和單縣六縣區(qū)，沿東魚河兩岸72萬畝的農(nóng)業(yè)灌溉和地下水補源任務，對緩解灌區(qū)水資源供求矛盾，促進區(qū)內(nèi)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展，起到了極其重要的作用。

4.3 菏澤市謝寨引黃灌區(qū)節(jié)水改造概況。由于灌區(qū)工程老化、灌溉方式和管理運行機制落后，要維持現(xiàn)有灌溉面積和提高灌溉效率，并繼續(xù)擴大有效灌溉面積，只有加快灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造步伐，提高灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)，充分利用現(xiàn)有水資源為灌區(qū)經(jīng)濟發(fā)展服務，才能保證灌區(qū)經(jīng)濟的健康持續(xù)發(fā)展，達到“高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求。

灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程主要建設內(nèi)容有：

渠道襯砌工程：東明二干渠渠道襯砌總長12.46km，樁號6+800—19+260。新建排水口47處。渠系建筑物工程：新建、改建及維修建筑物共計24座，其中東明二干渠改建節(jié)制閘4座、生產(chǎn)橋7座、支渠進水閘10座；蘇集抗旱溝改建節(jié)制閘1座、生產(chǎn)橋1座；謝寨輸水干線改建生產(chǎn)橋1座。

5、菏澤市謝寨引黃灌區(qū)節(jié)水改造工程社會效益

5.1 費用估算。國民經(jīng)濟評價應從國家整體的角度，采用影子價格，分析計算項目的全部效益和費用，考察項目對國民經(jīng)濟所作的凈貢獻，評價項目的經(jīng)濟合理性。根據(jù)國民經(jīng)濟評價的目的及規(guī)范要求，剔除投資預算中施工單位的稅金、計劃利潤等屬于國民經(jīng)濟內(nèi)部轉(zhuǎn)移支付的費用，固定資產(chǎn)投資按工程總投資的80%計算為2401.6萬元。根據(jù)工程實際情況，確定正常運行期工程管理人員10人，年管理費共24.0萬元。黃河水資源費共計31.15萬元。項目正常運行期年運行費合計66萬元。項目正常運行期年運行費合計108.57萬元。

5.2 效益估算。該項目區(qū)主要是農(nóng)業(yè)灌溉增產(chǎn)效益，項目建成后，可改善灌溉面積6.8萬畝，同時也提高了該區(qū)抵御旱、澇、堿災害的能力，促進綠化和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)的發(fā)展，改善地下水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境等。區(qū)內(nèi)作物主要有小麥、玉米、棉花、經(jīng)濟作物及其他，現(xiàn)狀年年種植比例為80%、45%、20%、10%、15%。經(jīng)過調(diào)查對比，在正常灌溉條件下，小麥比改善前增產(chǎn)45公斤/畝；玉米增產(chǎn)50kg/畝；棉花增產(chǎn)10kg/畝；經(jīng)濟作物增產(chǎn)25kg/畝、其他作物增產(chǎn)20kg/畝。由于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)是水、肥、種子等多種農(nóng)業(yè)措施共同作用的結(jié)果，計算增產(chǎn)效益時，應考慮灌溉效益分攤系數(shù)，采用0.4。影子價格按小麥2.0元/kg，玉米1.5元/kg，棉花20元/kg，經(jīng)濟作物3.5元/kg，其他作物2.5元/kg。

5.3 國民經(jīng)濟評價。項目經(jīng)濟內(nèi)部收益率為14.7%，大于社會折現(xiàn)率8%；經(jīng)濟凈現(xiàn)值為1687.2萬元，大于0；經(jīng)濟效益費用比為1.28，大于1.0。即國家為本工程付出代價后，除可得到符合社會折現(xiàn)率8%的社會盈利外，還可以得到1687.2萬元的凈現(xiàn)值的超額社會盈余。因此，從國民經(jīng)濟盈利能力分析來看，工程在經(jīng)濟上是合理可行的，效益是顯著的。

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