崔 健
(新疆天合環境技術咨詢有限公司,新疆烏魯木齊830063)
新疆地處亞歐大陸腹地中心,是全世界距離海洋最遠的地區,氣候干燥,多年平均降水量100~230mm,多年平均年蒸發量2000~3000mm。在新疆160×104km2國土面積中,難以利用的沙漠、戈壁面積約占總面積80%以上,干旱缺水是該區經濟可持續發展和生態環境改善的最大制約因素。新疆水資源總量約1000×108m3,但干旱氣候和三山夾兩盆地形特征,決定了這一區域水資源時空分布的極不均勻性,夏秋來水占全年的50%~70%,春季來水僅占全年的20%左右,而春季農業灌溉需水要占全年需水的35%,這些特點都加劇了水資源的供需矛盾。新疆的開發必須把解決水資源的問題放在首位,應嚴格遵循自然和科學規律,以水求發展,以水遏制生態環境的惡化和保護與改善生態環境。
21世紀新疆將面臨生態保護、區域脫貧和發展經濟的3大任務。為實現這一目標,對水資源開發利用要求:一是要切實加強生態環境保護和建設;二是加快發展水利基礎設施建設,尤其是水資源的開發利用、合理配置和節約保護要放在首位。重點在以下4個方面:①全面推行節約用水;②合理開發利用地下水資源;③加快中小型、微型水利和鄉鎮供水工程建設;④積極興建調蓄工程。
新疆具有特殊的自然條件和經濟社會發展狀況,土地遼闊、水資源缺乏的基本特征,既構成了這一地區極為脆弱的生態環境基礎,又使水資源成為該地區最具有戰略意義的資源。要合理開發利用水資源,必須充分認識水資源分布的自然特點,正確把握人口、資源、環境與經濟發展的辯證關系,才可能實現該地區水資源的高效利用和社會經濟的可持續發展。主要在以下5個方面:①水資源與人口增長及經濟發展;②水資源與生態環境;③水資源的開發利用方式;④水資源的開發利用與管理;⑤水資源開發利用的近期與長遠、局部與整體關系。
近年來,新疆的水利建設有了長足的發展,從建設克孜爾大型水庫起步,拉開了山區水庫的建設序幕,截至目前已建和在建的山區大型水庫:塔河上游烏魯瓦提水庫、下板地水庫、公格爾水利樞紐;伊河吉林臺水庫、恰普其海水庫,額河“635”水庫、喀臘塑克水庫、布爾津山口水庫等。引水工程以建成千余公里的大型戈壁沙漠明渠的長距離輸水工程。這些工程的建設,創造了我國水利史上同類工程建設前所未有的奇跡。
按照總體規劃,依據新疆水資源的分布特點是北多南少、西多東少。而經濟發展較快的以烏魯木齊為中心的天山北坡經濟帶,水資源又很短缺,因此,從當前和長遠的需要看,必須首先實施北疆水資源的區域優化配置及其相關的骨干工程建設。在南疆地區主要是合理利用和優化配置各流域的水資源問題,因此,首先應對現有水利工程進行配套和技術改造;其次,為解決人畜飲水和農村燃料,建設一批中小型水電站工程,杜絕對胡楊林的繼續大量砍伐;再次,為挽救塔里木河下游的生態危機,必須抓緊博斯騰湖向塔里木河下游輸水應急工程建設,使塔里木河下游已經斷流多年的河道及胡楊林逐步恢復生機。
根據額河流域規劃和區域水資源配置規劃,在滿足本流域經濟社會發展和生態用水的前提下,可以向烏魯木齊經濟區和克拉瑪依石油工業區提供25×108m3水量。
天山北坡水資源綜合開發工程的總體布局是:利用額河中游已建成的“635”及喀臘塑克水利樞紐和西水東引一期工程,自流引水至烏魯木齊經濟區;嗣后,在實施西水東引二期工程,以補充額河流域中游河段水量。
艾比湖流域,由于資源性缺水和農田灌溉過度用水,生態環境不斷惡化,鹽漠風塵對天山北坡一帶人群及農牧業生產和生態環境造成巨大災害。從長遠講,向艾比湖流域補水還應由伊河流域調水解決。當前應急的措施是:抓緊調整本流域的產業結構,全面推行工農業節水措施,通過灌區節水改造,減少滲漏損失和湖水大量蒸發。采取這些措施,可以初步遏制艾比湖和甘家湖自然保護區生態環境不斷惡化的趨勢。
瑪納斯河流域是新疆天山北坡經濟帶水資源開發利用程度較高、工農業生產較為發達和水資源供需緊張的地區之一。為增強對河川徑流的調控能力,規劃在瑪納斯河上游山區建設肯斯瓦特水利樞紐正在建設當中。建成后,可替代部分平原水庫,減少水量蒸發滲漏損失,實現流域水資源合理配置和高效利用。
根據伊犁河流域規劃和新疆水資源優化配置的需要,在滿足本流域經濟社會發展及生態用水的前提下,可以向北疆提供15×108m3水量。
伊犁河水資源綜合開發工程的總體布局是:近期建成恰甫其海水利樞紐和吉林臺水電站,新建干流引水樞紐及南岸總干渠、北岸總干渠等工程,向艾比湖流域補充部分水源,主要解決艾比湖生態環境綜合治理和奎屯、烏蘇、獨山子金三角經濟區的缺水問題。
(1)灌區節水改造工程實施后,使渠系水利用系數由1998年的0.4提高到目前的0.6以上。
(2)平原水庫節水改造工程,可節約水量3.4×108m3。
(3)合理開發利用地下水5.7×108m3。
(4)實施河道治理工程,防止水量在上、中游無效散失,控制干流上、中游灌區無序引水。
(5)修建博斯騰湖東泵站和博斯騰湖至塔里木河干流的輸水工程,增加輸水能力2.0×108m3。
(6)遏制塔里木河干流生態環境惡化,杜絕毀林開荒,在塔里木河干流上、中游積極推進產業結構調整,除和田河烏魯瓦提水庫灌區近期可發展45萬畝節水灌溉生態農業外,其它源流不再擴大灌溉面積,并大力壓縮水稻等高耗水作物種植面積,完成33萬畝農田的退耕休牧自然封育任務;在塔里木河干流恢復荒漠林和喬灌林封育280萬畝,實施草地改良和保護面積104萬畝。
(7)近期建設的下坂地水利樞紐工程,水庫建成后,可為農業春旱補水5.3×108m3,廢棄平原水庫16座,還可多開采地下水置換河水,有利于實現葉爾羌河向塔里木河干流的輸水目標,并可在一定程度上緩解葉爾羌河的洪水災害。
(8)布侖口—公格爾水利樞紐是蓋孜河的龍頭水庫,具有多年調節性能,主要任務是灌溉、發電和防洪,水庫庫容6.4×108m3,水電站裝機容量200MW,近期正在建設。
塔里木河流域近期綜合治理規劃正在實施之中。工程建成后,“四源一干”流域可以節約用水量28×108m3,開采地下水量近6×108m3。屆時,阿克蘇河、葉爾羌河、和田河、開都—孔雀河多年平均向塔里木河干流的下泄水量可達到46.5×108m3,大西海子下泄生態用水3.5×108m3,這些下泄流量可以流到臺特馬湖,塔里木河綠色走廊將重現生機,生態效益十分顯著。
新疆農業生產基本依賴灌溉,據1998年統計,灌溉面積在30萬畝以上的大型灌區總灌溉面積為3827萬畝,是新疆的主要糧棉產區。根據新疆灌區發展規劃,2005年大型灌區總灌溉面積發展到4095.73萬畝,2015年大型灌區總灌溉面積發展到4274.86萬畝。新疆大型灌區農業結構調整后,種植業灌溉面積可減少76萬畝,林業灌溉面積可增加351萬畝,草場灌溉面積可增加173萬畝,灌區農業結構趨于合理。通過對大型灌區續建配套與節水改造,到2015年將全疆灌溉水利用系數由0.38~0.42分別提高到0.59~0.64,屆時每年可分別節水93×108m3和130×108m3。
根據新疆牧區草原生態建設水資源保障規劃,新疆現有草地面積7.9億畝,其中可利用的草地面積為6.6億畝。長期以來,由于牧區水利建設滯后,草原超載過牧嚴重,以及人為破壞草原等,目前已經沙化和退化的草地面積達4.5億畝,占可利用草地面積的88%,草原生態環境惡化,嚴重制約了牧區經濟社會發展和人民生活水平的提高。
根據新疆牧區草原生態保護和牧民達小康的總體要求,結合草原生態現狀、草原類型分布,生物氣候分布帶和水土資源條件,牧區水利建設的重點是:北疆牧區水資源開發條件較好,對準噶爾盆地荒漠實行禁牧,作為生態草原;對天山北坡、阿爾泰山山地草原實行季節性放牧。水利工程建設的特點是開發北疆主要河流的水資源,建設飼草料基地,達到草畜平衡,改善修復草原生態。南疆牧區荒漠化草原生態嚴重惡化,水土資源條件較差,對山地草場實行季節性放牧;塔里木盆地荒漠草場實行禁牧,河谷草地補充灌溉,重點是加大對平原水庫和灌區節水改造的力度,建設中小水利工程,在綠洲灘地適度開發淺層地下水,建設飼草料基地,達到草畜平衡,保護綠洲生態;對生態環境嚴重惡化的高寒山區的牧民,實施生態移民工程。
按照上述總體布局和建設重點規劃,計劃2010年灌溉草場節水改造面積達到239萬畝,新增灌溉飼草料地面積830萬畝(其中新建飼草料地499萬畝,生態移民與產業結構調整158萬畝,改良天然草場173萬畝)。上述工程需水量48×108m3。工程實施后,年產草量可達到129×108kg,基本達到草畜平衡,為保護和改善草原生態環境創造良好條件。
新疆石油、天然氣及礦產資源等極為豐富,地理位置和戰略地位十分重要,是中國西部未來經濟發展的重點地區之一。但新疆地處內陸腹地,干旱少雨,氣候條件惡劣,由于多年來在發展綠洲農業經濟的同時,忽視了對生態環境的保護,特別是塔里木河流域和艾比湖流域等一些地區,加之水利工程存在的粗放建設,管理水平低,以及粗放型農業用水過度與不合理的水資源配置方式,造成部分地區生態環境日趨惡化,水資源供需矛盾日益突出。水資源短缺的主要原因,雖然與總量不足、分布極不均勻等先天性因素有關,但也與灌溉面積增長過快、水利工程配套差、水資源利用效率低等后天性失控因素有關。因此,當務之急,要抓緊對現有灌區的續建配套和節水改造,提高灌溉水的利用效率,從總體上控制灌溉用水量的增長幅度,盡可能滿足生態用水要求,遏制和改善生態環境繼續惡化的趨勢。
新疆經濟社會發展要在基礎設施和生態建設上取得突破性進展,當務之急,必須加快北疆跨界河流水資源的開發利用,促進區域水資源的優化配置。
塔里木河是南疆各族人民賴以生存和社會安定不可替代的寶貴資源。近年來,為了盡快改變塔里木河水量減少、河道淤積、萎縮、下游斷流、地下水位下降、胡楊林大面積枯死、沙塵暴日數增多、生態環境急劇惡化、人民群眾生產和生活受到嚴重威脅的狀況,在國家的大力關心和支持下,已多次由博斯騰湖調水給塔里木河干流并輸水到臺特馬湖。
吐魯番和哈密地區的資源性缺水問題突出,應以節水為中心,調整產業結構,以供定需,統籌安排經濟和人民生活用水;遠期可以研究由天山北坡水資源綜合開發工程補充水源的可行性。
新疆綠洲農業灌溉面積大,耕作粗放,現狀灌溉水利用系數僅為0.38~0.42。為提高水資源利用率,應加大渠系配套工程建設投入,以節水改造為中心,促進產業結構調整;通過合理灌排,治理鹽堿地和改造低產田,提高農業產量,增加農業收入。
新疆現有荒漠河岸林面積約1123萬畝,主要分布在各大河流的河谷。規劃全疆需要建設生態喬木林、灌木林、草地約12560萬畝,預測需水量約197×108m3。當前,應采取非工程應急措施,挽救艾比湖和甘家湖自然保護區的生態環境危機,積極促進阿拉山口工業及生態供水工程建設,減少沙塵暴天氣,改善生態環境。
天山南北坡地表水和淺層地下水重復,由于以往對地下水可開采量估計偏大以及開采中的盲目性,造成過量開采,特別是有相當部分地區地下水漏斗不斷擴大,已引發嚴重的生態環境問題。今后,隨著灌溉渠道防滲襯砌率的不斷提高,渠道兩側的樹木和草地將可能出現新的生態問題,對于這些屬于新疆特有的技術和生態問題,建議組織多學科開展專題研究。
新疆水資源的開發利用多年來分別由地方和生產建設兵團的各級水行政主管部門負責。近年來,雖在逐步強化地方各級政府水行政主管部門對水資源統一管理的責任,但各自為政的現象時有發生,以至一些河流上、下游之間爭水,用水大量浪費,給國民經濟和生態用水帶來嚴重影響。實踐證明,在新疆特殊的“二龍”治水管理體制下,加強水資源的統一管理和監督,更具有重要的意義。建議結合體制改革研究健全水資源的統一管理和監督機制及相關法規。
由于新疆特殊的地理位置和特別重要的戰略地位,以及水資源的特殊分布規律和生態環境的不斷惡化,未來水資源開發和水利建設任重道遠。為了實現新時期新疆經濟發展、生態環境保護等方面對水的需求,必須充分認識新疆水利建設的特殊性和長期性,以及經濟發展、人口增長、自然環境演變和水利工程建設的復雜性,認真做好水資源的合理配置,提高重大工程項目決策的技術水平,把有限的水資源管好、用好。