石羊河流域純井灌區發展節水灌溉水資源供需平衡分析

【摘要】灌區發展節水灌溉是一項以水資源高效利用為核心的系統工程。根據古浪縣純井灌區地下水源工程狀況， 本文以古浪縣永黃純井灌區為典型，對農業灌溉、工業用水和生活用水供需水量進行了預測，現狀以2011年為水平年，遠期以2015年為規劃年，通過發展節水灌溉工程，對純井灌區水資源的供需平衡進行了分析。

【關鍵詞】節水灌溉；水資源；供需分析

1、灌區基本情況

古浪縣永黃純井灌區位于古浪縣西北部，騰格里沙漠的南緣，西北與武威市涼州區接壤，南部與古浪河灌區相接。灌區內地勢平坦，土質肥沃，土壤屬沙壤土，適宜種植小麥、洋芋、豆類、胡麻、油菜、瓜類、蔬菜等多種農作物。灌區內種植業和林果業發達，養殖業發展較快，農產品加工業發展勢頭強勁，生態林業發展迅速，建有馬路灘等生態示范林場，是我縣主要的農業生產區和生態示范區。灌區總土地面積317平方公里，海拔1600-1800米，屬于大陸性溫帶干旱半干旱氣候區。年均降水量180-246.4毫米，年蒸發量2807.4毫米，多年平均氣溫6.5℃，無霜期170天，最大凍土層深度138cm。地下水資源豐富，可開采量大，地下水位深。

灌區轄永豐灘、黃花灘2個鄉15個村委會181個村民小組，人口3.38萬人，有大小牲畜8.23萬頭（只），農林場站21個。年生產總值9030萬元，灌區農民人均純收入2990元。灌區設計灌溉面積10.915萬畝，有效灌溉面積9.82萬畝，保灌面積9.25萬畝。

2、水資源開發利用現狀

灌區處于古浪河的下游，區域地下水主要由降雨入滲、上游河道滲入、河谷潛流、灌滲漏補給，年補給量4450萬m3，屬古浪河灌區的一個水文地質單元。灌區提取地下水作為水源，現有機井302眼，年取水能力4660萬立方米。建成灌溉渠道745.5Km，其中襯砌渠道303 Km。由于渠道大多襯砌于1995～1998年，現已老化失修，破損、滲漏嚴重，節水灌溉相對滯后，灌溉方式以小畦渠灌為主。據灌區實測數據統計分析，永黃純井灌區灌溉水利用系數現狀為0.72。

由于氣候干旱、降雨稀少，上游補給量減少，地下水位逐年下降，渠道工程老化失修嚴重，水效益衰減，節水灌溉發展緩慢，灌溉方式落后，用水效率整體不高。

3、灌區現狀水量供需平衡分析

3.1 灌區現狀可利用水量

根據區域地下水補給情況，地下水資源量2930萬m3，開采量為4350萬m3。

3.2 現狀需水量計算

永黃灌區由于地下水比較豐富，取水便利，在農業調結構的調整上速度較快，灌區內種植制種玉米、葵花、蔬菜、瓜果等經濟作物較多，農業用水量大；區域內沒有自來水工程，生活用水主要是自行取用機井水，用水定額較低。

3.2.1 農田灌溉及生態需水量

根據多年的豐產經驗確定灌區灌溉制度，灌區現狀綜合凈灌溉定額為308.63 m3/畝，其中農田凈灌溉定額為335.92 m3/畝，生態林草凈灌溉定額為175m3/畝。灌區灌溉面積9.82萬畝，其中：農田灌溉面積8.2萬畝，農田凈灌溉定額為335.92m3/畝；林草灌溉面積1.62萬畝，林草凈灌溉定額為175 m3/畝，灌溉水利用系數為0.72，綜合計算灌區農田灌溉及生態需水量為4220萬m3。

3.2.2 生活及工業需水量

灌區人口3.3779萬人，用水定額50L/人.d，大牲畜0.9693萬頭、定額35L/頭.d，小牲畜7.2652萬頭，定額12L/頭.d，人畜用水共計106萬m3。灌區共有工業企業32家，工業增加值2434萬元，萬元增加值用水量90m3，工業年用水量為23.06萬m3。

根據以上計算，灌區現狀需水量總計4349萬m3。

3.3 現狀供需水平衡分析

當P=50%時，永黃純井灌區地下水開采供水量4350萬m3，灌區各行業需水量4349萬m3，余水1萬m3，滿足灌區需水量。

4 、2015年灌區水量供需平衡分析

4.1 2015年灌區供水量

2015年通過加強地下水資源保護，依據石羊河流域重點治理地下水分配指標，再不增加灌區取水量的前提下，可供水量可達3250萬m3。

4.2 2015年灌區需水量計算

4.2.1農田灌溉及生態需水量

根據灌溉試驗成果，充分考慮灌溉技術進步因素，結合灌區豐產經驗，降低灌水定額，通過完善田間配套工程、調整作物種植結構，提高水利用率。據此擬定永黃純井灌區設計水平年灌溉制度。到2015年古浪河通過節水灌溉項目的實施，灌區共發展節水灌溉面積9.82萬畝，其中：管灌5.38萬畝，微灌3.77萬畝，渠灌0.67萬畝。渠灌灌溉水利用系數提高到0.8，綜合凈灌溉定額175 m3/畝，管灌、微灌灌溉水利用系數提高到0.93，管灌凈灌溉定額335.02 m3/畝，微灌綜合凈灌溉定額197. 37 m3/畝。灌區規劃綜合凈灌溉定額為282.24 m3/畝。經計算，灌區農田灌溉及生態林總用水量3019.52萬m3。

4.2.2 2015年生活及工業需水量

2015年，預測灌區人口3.491萬人，定額為55L/人.d 、大牲畜1.001萬頭， 定額40L/頭.d，小牲畜7.507萬頭，定額15L/頭.d，年需水量148萬m3。灌區工業增加值9037.27萬元，萬元增加值用水量84m3，年總用水量79.91萬m3，共計227萬m3。

綜上所述，2015年永黃純井灌區總需水量3246.52萬m3。

4.3 2015年水量供需平衡

根據以上計算，2015年灌區可供水量3250萬m3，灌區各行業需水量3246.52萬m3，結余量3.48萬m3。

參考文獻：

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[2] 遲俊民 大型灌區水資源供需平衡與節水改造效益分析 中國農村水利水電 2007，07：51-52.

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作者簡介：唐貴年（1967.11-），男，甘肅古浪縣人，大學學歷，高級工程師，主要從事水利工程規劃、設計、施工、節水技術推廣工作。