李珊珊
(河南省豫東水利工程管理局,河南 開封 475000)
趙口灌區位于河南省中東部黃河南岸平原,地理位置于北緯33°40′~34°54′,東經113°58′~115°30′之間,是河省最大的灌區,又是國家1 000億斤糧食增產計劃的重點地區之一,設計灌溉面積39.13萬hm2(其中列入灌區續建配套與節水改造工程24.43萬hm2、趙口引黃二期工程14.70萬hm2),范圍涉及鄭州、開封、周口、許昌、商丘5市的中牟縣、開封市城鄉一體化示范區、鼓樓區、祥符區,通許、尉氏、杞縣、鄢陵、扶溝、西華、太康、鹿邑、柘城縣13個縣(區)。趙口灌區于1970年興建,1972年開始引水發揮效益,灌區經過多年的(一期、續建配套及二期)工程建設,完成了更骨干工程新改造、完善了配套設施,主要輸水線已全部暢通,引黃效益顯著,灌區自1972年開灌以來,累計引水約70億m3,灌溉、補源面積約400萬hm2,為灌區區域內工、農業發展、生態文明建設及保障國家糧食安全方面發揮著重要作用。
目前趙口灌區的管理模式實行分級管理、分級負責的管理模式。作為省級管理機構的趙口分局主要負責中牟縣境內30km干渠及渠道上建筑物工程的維修、養護及整個灌區的供水調度、協調等工作。開封市引黃處負責(隸屬于開封市水利局)灌區在開封市境內的工程管理及所屬縣區的供水調度、協調工作,處于灌區下游(出開封市境內)鄢陵、太康、扶溝、西華、鹿邑等縣負責本縣境內的工程管理及用水調度協調工作。基于以上管理模式,當灌區內出現旱情,各市縣都需要同時引水時,加之農作物灌溉周期短,時間只有15 d左右,上下游用水矛盾突出,上游截留嚴重,下游引水困難,無法進行統一調度,極大地挫傷了下游市縣引水的積極性,嚴重影響了灌區效益的正常發揮。多年來,灌區效益得不到充分揮,如實際灌溉面積只有約12.85萬hm2,下游的太康縣平均每年只引1次水,有的縣常年不引黃河水就是最好的佐證。
趙口灌區農業引黃取水許可量指標3.72億m3(含二期工程的2.37億m3,現未執行)。目前實際引水批標只有1.35億m3,無法滿足灌區灌溉面積39.13萬hm2的需要。當灌區農作物需要灌溉時,下游大部分只能使用機井進行灌溉,久而久之,過度的開采造成灌區地下水埋深逐年下降,造成淺層地下水降落形成漏斗并逐年擴大(下游部分地區地下水埋深達到約10 m)。加大了對生態環境的破壞。見表1。

表1 趙口灌區近5年灌溉情況表
隨著黃河小浪底水庫的建成投入使用,每年汛前都要進行調水調沙,隨之而帶來的是灌區引黃閘前黃河主河槽逐年下切,目前趙口灌區渠首閘前黃河主河槽已經下切了2 m左右,嚴重影響了渠首閘的引水能力,如在2013年時,當黃河花園口流量僅有300 m3/s時,渠首閘引水流量為10 m3/s,目前當黃河流量達到500 m3/s時,渠首閘引水流量才能達到10 m3/s。
目前,灌區內已經建成的調蓄工程只有鄢陵縣1處,調蓄庫容僅有450萬m3,其它調蓄工程有的規劃已批復、有的正在規劃,灌區調蓄能力嚴重不足。當灌區遇到旱情時,灌區下游不能夠得到及時灌溉。
由于農作物價格較低,農民種糧的積極性不是很高,加之水價較低,農民節水意識不強,灌溉節水技術推廣難度大,大水漫灌現象嚴重,灌區水有效利用系數低,2019年為0.49,2021年為0.51。
對灌區的主要輸水線路、控制性樞紐進行統管,改革現有的管理模式,以確保對灌區引水進行統一的調度。具體統管工程示意圖見圖1。

圖1 趙口分局統管工程示意圖
政府部門要利用其政策,也可建立健全節水獎勵機制,推廣微噴灌、滴灌等多種形式節水措施。同時,合理規劃種植結構,以實現節水。
充分利用灌區內現有的坑塘進行改造擴容,規劃灌區調畜工程,抓緊進行建設,擴大調畜能力,包括也可以利用灌區內的溝道、渠、河非汛期進行調蓄也是調蓄的措施之一。在引水時,灌區下游各縣可實施在非灌溉期錯峰引水,利用現有的渠道、溝道、河道進行調蓄、補源。
因黃河調水調沙盡而造成趙口渠首閘引水條件發生變化,無法滿足灌區的引水需求,為此,建議在渠首閘建設一個引水能力為10~12 m3/s應急泵站,以備不時之需。
充分利用灌區內渦河、賈魯河、惠濟河三條主要河道,在引江濟淮工程建成后,實現灌區的黃河水、長江水、淮河水水系連通,實現水源互補。同時,隨著城市環保的治理,經濟的發展,城市的污水排放也必須達標后才可排入河道,排入三條河道的降水及中水也是灌區可利用的水源
趙口灌區在管理方面,要充分利用互聯網技術、先進的雷達、超聲波等一系列現代化國內外測流設備及視頻監控技術,實現了灌區管理的遠程自動化控制及視頻監控,真正做到了少人值班、無人值守的現代化灌區管理。同時,管理人員及用水客戶利用手機下載專用APP軟件,實現在手機上隨時可看到的引水、用水情況及流量。用水客戶根據自己田間墑情通過手機向用水協會申請用水量、引水時間,用水協會匯總再向供水管理單位申報用水總量及流量,供水單位根據用水需求進行水量的分配進行調度,這一系列工作均通過手機、網絡軟件自動完成。
灌區管理的自動化是以后發展的趨勢,灌區目前要大量引進通訊、計算機等方面的專業人才,以適應現代化灌區管理的需求。鑒于目前灌區在這方面人才缺少,灌區在自動化設備維護方面(軟、硬件)可采取的是面向社會購買服務的方式,解決這方面人才的不足問題,同時準市場化的管理體制與機制,更加有利于單位以后的發展與生存。如灌區的管理模式是管理單位—用水協會—用水戶。可以說完全是一個準市場化的管理,隨著經濟的發展,當供水成本落實到位后,這種準市場化的管理模式,也必將是灌區將來發展的唯一出路。