韓麗 趙聰
摘? 要:簡述了潘莊灌區續建配套與節水改造工程概況及存在的問題,分析了工程建設的必要性。
關鍵詞:潘莊灌區;續建配套與節水改造;必要性
中圖分類號:S27? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?文獻標識碼:B? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.11974/nyyjs.20181032024
1? ? ?灌區續建配套與節水改造工程概況
潘莊灌區1972年建成使用,設計灌溉面積33.3萬hm2, 建有總干渠1條,干渠14 條, 支渠637條,建筑物1227座。由于當年建設標準低,投入不足,配套設施不完善,據1998年核算,灌區有效灌溉面積為22萬hm2,僅占設計面積的66%。
潘莊灌區是國家大型灌區,灌區節水改造項目被納入國家規劃,截止到2017年,國家大型灌區項目累計投資3.5億元,共計安排節水改造項目與灌區續建配套18期,完成新建總干渠襯砌16.309km, 干渠22.7km;總干渠襯砌維修23.922km;總干渠護底13.008km;維修、改造建筑物143座;堤防硬化61.017km。
通過實施節水改造項目,總干渠的輸水能力有了較大提高,具體來講,總干渠水利用系數由之前的0.87增加到現在的0.93,提高了6.9%。骨干渠水利用系數由之前的0.55增加到現在的0.68,提高了23.6%。同時,改善的灌溉區域高達29547hm2,年均增產糧食30萬t。
2? ? ?灌區工程中存在的問題
2.1? ? ?渠道滲漏損失嚴重
總干渠雖于20世紀80年代中期和近幾年進行了襯砌,經過多年運行,現已存在不同程度的破壞,20世紀80年代襯砌段自建成至今未曾維修,損壞嚴重,主要為砼板的破壞和脫落,失去防滲功能,渠道滲漏損失嚴重。總干渠中游特別是二級池以下渠底沖刷,部分橋和節制閘上下游段沖刷尤為嚴重。由于資金及技術條件,渠底僅采用復合工膜進行防滲,經過多年沖刷破壞嚴重,亟需新的防滲措施。
2.2? ? ?管理道路損壞嚴重,堤防較為薄弱
潘莊總干渠堤頂部分管理道路經過長期使用,破損嚴重,路面坑洼不平,給灌區管理造成較大影響與安全隱患。潘莊總干渠部分堤段左堤緊靠趙牛新河,鄰背差很大,堤防存在安全隱患。
2.3? ? ?灌區配套差、建筑物退化老化
由于灌區自流面積不多,因而引黃灌溉主要通過以下3種方式進行:地下河道、蓄水、分散提水。灌區經過30a運行,由于經費不足,配套能力差,工程設施老化。建筑物年久失修,退化、老化嚴重,難以發揮灌區效益。
潘莊總干渠建筑物標準低,老化現象嚴重。部分節制閘閘身碳化等現象嚴重;上下游護坡損壞嚴重,局部出現塌陷;啟閉機不能正常運行,啟閉困難;電氣設備電機老化嚴重,設備不能安全運行,對人身安全造成威脅;渡槽存在的主要問題是標準低、長度短,老化失修,接縫處漏水等。
總干渠與截滲溝的橋梁建成后,已運行多年,大部分未進行改造,由于建設標準低,橋梁呈現出許多問題,甚至成為危橋,直接威脅到周邊群眾出入安全。
干支渠建筑物配套率低,部分節制閘涵閘失去功效,許多引水渠道無控制性建筑物。灌區下游地區,引水較為困難,缺乏提水建筑物。
2.4? ? ?水資源利用不盡合理
灌區渠道經過多年運行,護底及襯砌損壞嚴重,導致水資源滲漏損失嚴重,浪費大量水資源,同時干支渠上節制閘、涵閘、口門大多修于20世紀70、80年代,多數損壞嚴重,造成水資源損失,不能有效攔蓄水資源,發揮較好灌溉效益。而灌區北部地下水貧乏,因遠離黃河,引黃供水保證性較差,尤其是夏津縣位于潘莊灌區末端,地勢高亢, 水資源奇缺,引黃水較為困難。
2.5? ? ?灌區管理信息化水平低
潘莊灌區信息化建設發展水平總體上仍然滯后于經濟社會發展和水利工程建設及水利體制改革。主要體現在以下方面:信息采集體系不完善,缺乏水資源水環境的監控信息,水文工情采集點覆蓋面不太全面,已建設的采集系統標準化程度較低、系統協調且性差;水利數據遙測系統、控制系統、視頻監控系統之間無法信息共享,存在相互分割的現象;現有的業務應用系統只能完成部分信息服務,其應用范圍有限,覆蓋面積不足,因而在情報分析、指揮協調方面存在信息缺失等情況,在災情全面評估、受災形式分析、風險控制以及可視化指揮方面存在短板。指揮協調功能不強,應急搶險指揮系統建設滯后,對突發事件缺乏統一指揮的平臺、技術手段和設施;灌區管理局辦公系統仍然采用傳統模式,沒有實現辦公自動化。管理局沒用標準化的數據管理中心,現有的系統數據存放存在安全風險,數據存放分散,管理功能不完善,面向公眾提供全面水利信息服務的技術水平不夠以及社會資源利用不充分等。
3? ? ?項目建設的必要性
潘莊灌區的水資源十分有限,并逐漸成為制約灌區經濟不斷發展、居民生活不斷改善的重要因素。結合潘莊灌區的歷史文化條件,其灌區配套工程較為落后、農作物灌溉技術水平還不高、居民節水意識比較粗獷等,因而其灌區的整體水資源利用情況不夠合理,浪費情況較為嚴重。此外,在很長的一段時間里,灌區仍不能達到設計的灌溉目標,對當地經濟發展、居民生活水平提高帶來了一定不利影響,從這個角度講,對灌區進行續建配套節水改造就顯得尤為必要,其必要性可歸納總結為以下4個方面。
3.1? ? 續建配套節水改造刻不容緩
目前,灌區內的水資源主要有3種:大氣降水形成的當地徑流;灌區地下水;地表客水資源。由于干旱少雨,當地徑流和徒駭河、馬頰河來水可用量很少。居民生活和工業企業用水主要依靠地下水,隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,水量也越來越大。灌區農業灌溉以黃河水為主要水源,近十幾年來,黃河水資源的情況變得越來越復雜,逐年減少且帶有一定的季節性,即具有“可用但不可靠”的特點。從20世紀80年代中后期開始,黃河的水資源明顯呈現下降的趨勢,且在灌溉時期內最為明顯。同時結合國家實行的西部大開發的戰略,考慮到黃河中上游經濟的發展以及小浪底水庫的順利建成并投入使用,預計未來一段時間內黃河水資源緊張的情況不會得到有效緩解,因而會進一步加劇灌區內的水資源引用困難。另外,為了保證黃河下游工業和城市生活用水及生態用水,國務院近幾年對黃河兩岸的灌溉區域實行限量引水政策,進一步加劇了灌區水資源的緊張情況,一定程度上對灌區內的工農業生產產生了不利影響。綜上所述,結合灌區整體環境,積極探索發展節水灌溉,不僅能夠緩解灌區內水資源的緊張情況,對灌區內工農業的發展也具有一定的促進作用。
3.2? ? 潘莊灌區在經濟和社會發展中的重要地位決定了其必須實施以節水改造為中心的續建配套建設
灌區內經濟在德州市經濟發展中具有舉足輕重的作用,為區域及全市社會穩定、促進社會發展做出了重要貢獻。因而對灌區實行續建配套與節水改造,完善灌區這一國民經濟發展的重要基礎設施,為區域經濟的持續發展提供基礎保障,是十分必要的。實行節水改造,可以減少渠系的滲漏,進而提高水資源的利用率,也可以避免出現地下水位上升,導致土壤出現堿化的情況。進一步講,節水改造節約的水資源可以用來改善或增加灌區面積,也可以運用到其他行業領域中,不僅增加水資源的利用率,還創造出更多的經濟價值,促進了灌區內整體經濟的發展和居民生活水平的提高,推動了構建節約型社會、和諧型社會的進程。
3.3? ? ?實施續建配套與節水改造是改造區域環境的需要
考慮到經濟發展對水資源具有一定依賴作用,而目前地表水資源還不充足,這就使得灌區下游部分地區對水資源的開采出現了掠奪式開采,開采過程不計后果,導致地下水位嚴重下降,甚至出現了大面積的漏斗區、地面沉降、水土流失嚴重、生態環境惡化等一系列不利局面。
大量黃河水以及泥沙隨著水流進入灌區,而黃河水中的泥沙對渠床具有阻礙作用,導致耕地面積的急劇下降,土壤退化、風化情況嚴重,影響了周圍的生態環境與居民生活質量,不利于社會和諧。因此,為降低渠床泥沙負擔以優化周圍生態環境問題,需要減少黃河引水量,同時加快實行續建配套與節水改造。
3.4? ? 實施續建配套與節水改造工程是實現示范性灌區的需求
通過續建配套與節水改造工程,改善灌區現狀存在的問題,減少渠道水量損失,提高水的利用率,完善灌區骨干工程,解決部分偏遠地區吃水難的問題,同時加強灌區科學化管理水平,完善管理設施,逐步實現灌區的可持續發展。
因此,實行續建配套和節水改造工程,不僅可以提高灌區內水資源的利用率,還能改善灌區的灌溉環境,進而提高灌區內工農業的整體競爭力,在滿足生產發展的基礎上,促進灌區經濟的可持續發展。綜上所述,對潘莊灌區實施續建配套節水改造是十分重要且必要的。
參考文獻
[1]德州市水利勘察設計研究院.山東省德州市潘莊灌區續建配套與節水改造工程可行性研究報告[R].2016(10).