濱城平原水庫開發現狀分析論文
時間:2022-12-04 09:39:00
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摘要:針對當前沿黃經濟的快速發展,黃河水資源供需矛盾日益突出的現狀,筆者對濱城區自然地理、經濟社會發展概況,引黃平原水庫的水利工程、水庫開發利用及其周邊農業及生活生產現狀進行了認真調研。對水庫蓄、用水情況進行了客觀分析,預測“十一五”期間工、農業及生活用水需求,揭示平原水庫工程技術、管理運行方面存在的問題,并提出相關對策和建議。
關鍵詞:平原水庫引黃灌溉存在問題對策與建議
濱州市處于黃河下游沖積平原,屬資源性缺水,為解決干旱缺水問題,濱城區境內建設了一系列引黃水庫。為充分發揮黃河水資源的效益,切實加強“兩水分供”工作,實現黃河水資源的優化配置和精細調度,濱城黃河河務局認真開展了濱城區引黃灌溉范圍內的平原水庫用水情況調研工作,對推動灌區社會主義新農村建設具有十分重要的現實意義。
1濱城區自然地理、經濟社會發展概況
1.1濱城區自然地理情況
1.1.1地質地貌
灌區屬黃河沖積平原,由于黃河泛濫沖積和海潮的侵襲,灌區內崗、坡、洼地相間,微地貌類型可大致分為河灘高地、決口扇形地、緩平坡地、區間淺平洼地、海灘地五種類型,以緩平坡地為主。
1.1.2水文氣象
灌區屬半干旱、半濕潤季風氣候,有明顯季節變化,春季少雨多風、蒸發量大,寒冷干燥;夏季氣候炎熱,雨量集中;秋季降雨較少,天高氣爽;冬季氣溫較低,雨雪較少,天氣寒冷。多年平均降雨584mm,6~9月份多年平均降雨量為457mm,占全年的78.25%,10月~翌年5月,降雨量僅127mm。由于降水量年際變化大,年內分配不均,形成了一年內春旱、夏澇、晚秋又旱的特點。
各灌區內多年平均水面蒸發量為1154mm,為多年平均降雨量的2倍。5、6月份蒸發量最大,約占全年蒸發量的40%。多年平均氣溫12.3℃,極端最低氣溫-22.7℃,極端最高氣溫40.8℃。多年平均凍土深為0.35m,最大凍土深為0.48m。多年平均無霜期210天,最長265天,最短180天。年光照時數2400~2700h。
1.1.3河流水系
各灌區內主要排水河道有徒駭河、小清河、秦口河及其支流,馬頰河、德惠新河在灌區北部邊緣流過。徒駭河流經灌區南部,灌區控制范圍內長達27km,秦口河流經灌區北部,是灌區的骨干排水河道,灌區控制范圍內長達65km,其支流有東支流、勾盤河、白楊河、青坡溝、仝家河、小米河、郝家溝。
1.1.4水資源
(1)地表水:濱城局管轄灌區多年平均徑流深為50mm,多年平均徑流量0.789億m3,多年平均可利用量0.102億m3,內河客水主要指灌區內徒駭河、馬頰河、德惠新河等河道來水,多年平均過境水量11.4億m3,多年平均可利用量0.817億m3,多年平均地表水可利用總量為1.035億m3,灌區實際利用量僅為0.11億m3。
(2)地下水:地下水資源主要指可供飲用和灌溉的淺層淡水資源,主要分布在干渠上游兩側的濱城、惠民、陽信、無棣、沾化、博興等縣區。地下水的補給途徑主要包括:降雨入滲、黃河側滲、引黃灌溉補給、引河灌溉補給、地下徑流等。地下水資源總量0.3920億m3,可利用量0.2810億m3,現狀實際開采量僅0.0536億m3。
灌區地下埋藏著很厚的松散沉積層,淺層潛水分布很廣,潛水流向和地形傾斜方向一致,且水力坡度極緩,約在0.1%~0.34%之間,故區內地下水水平運動滯緩,基本上以垂直蒸發為主要排泄途徑,潛水動態特征為典型的降雨入滲—蒸發型。
潛水動態變化直接影響土壤水鹽狀況。灌區潛水自然補給來源主要是降水,其次是灌溉,黃河側滲和海潮內侵僅影響鄰近地區。潛水出路主要靠蒸發。汛期降雨集中,為潛水補給期,潛水埋深較淺,約0.5~1.5m。年內春季降雨稀少,蒸發強烈,為地下水的緩慢消耗期,潛水埋深多在2.0~3.0m之間。地下水埋深小于2.0m的面積占總面積的52.3%,大于2.0m的面積占總面的47.7%。淺層地下水水質以氯化物為主,礦化度在2.0~5.0g/L之間。由于地下水礦化度較大,埋深較淺,排水不暢,絕大多數淺層地下水不能作為灌溉水源,并極易引起土壤鹽漬化。
1.1.5土壤
各引黃灌溉區域為黃河沖積平原,地層均為第四系全新沖積層,成土母質是黃河搬運而來的非地域性母質,是由黃河近代頻繁決口泛濫的沉積物及其黃河入海的回流淤積物組成。灌區上游和郝家溝以下巖性自上而下由亞砂、粘土和粉砂等組成。灌區內的土壤主要為潮土、鹽化潮土、潮鹽土和濱海潮鹽土三大類,潮土和鹽化潮土是主要的兩種土壤類型。
由于灌區內成土母質多系黃河多次決口淤積而成,沉積物質顆粒大小有明顯的分選性,其土壤質地在空間分布與泛濫決口處的遠近有密切的關系,一般在河道及決口處大多為砂質土,遠離河道的河間平地,多為壤質土,河間洼地及其邊緣多為重壤質或粘質土。同時,因不同流速的水流反復多次沖積,故同一剖面常出現不同質地層次排列;由于分選作用,使同一沉積層次的質地、色澤和肥力都較均勻。
黃泛區沖積母質來自古老農業區黃土高原,土壤中因母質富含碳酸鈣,具備一定的肥力。淤積物顆粒大小,對潮土肥力影響密切,砂質土壤養分含量低,壤質土壤養分含量較高,粘質土壤養分含量高于壤質土壤。由于近代多次沉積,成土過程不斷被地質過程所打亂,而且未經較長的草甸過程即被開墾利用,故其表現不能大量積累腐殖質并形成良好的土壤結構,這就是灌區內土壤有機質含量不高的原因,鉀素含量雖較豐富,主要是母質因素的結果。
灌區內土壤的基本特征為:土壤的機械組成以粉沙為主,土壤有機質含量較低。由于受成土母質和地下水的雙重影響,土壤含有一定數量的可溶性鹽分,對農作物的正常生長常產生不良影響。
1.1.6植被
小開河灌區在植被區劃中屬暖溫帶落葉闊葉林區域,自然植被主要是濕地植被類型。小開河灌區尾部為濱海濕地,屬于黃河三角洲的一部分,其中大部分位于北部濱海灘涂濕地。受地形變化、黃河年際來水量和人為干擾的影響,濕地退化現象明顯。不同退化程度的濕地,植被類型和植被覆蓋率變化較大。重鹽堿地段植物種類少,植被為天然灌木植被和鹽生草本植被,其分布受生長環境影響明顯,由灘涂向內地推進,鹽生堿蓬植物逐漸增多,同時在有檉柳種源的地方,逐漸發育成以檉柳為主的灌叢,隨著地勢的升高,地表含鹽量減少,形成有一定抗鹽性的一年生或多年生草本植被,主要有以下幾種類型:
(1)堿蓬群落堿蓬群落分布于濱海地段和遠離灘涂的澇洼撂荒地段。一般生長在地勢比較低洼,或常有季節性積水,在鹽分含量較高的環境中,常形成堿蓬純群落,覆蓋率可達100%,一般覆蓋率約65%左右,群落種類組成比較單調,常為二、三種,主要是檉柳和蘆葦,群落高度0.2~0.6m。
(2)檉柳群落檉柳群落與堿蓬群落常呈交錯分布,群落總覆蓋率一般35%左右,群落種類組成有很大差異,少則二、三種,多者達10余種,一般不超過10種,主要有檉柳、堿蓬、蘆葦、羊角草、鵝絨藤、狗尾草、蒿、獐毛、補血草等,群落高度約1.1m以上。受淡水資源和人為放牧的影響,檉柳群落發育狀況差異很大,在嚴重缺水的重鹽漬土和過度放牧的地段,群落稀疏,生長衰落,其他植物稀少。在淡水資源充足的地段,常與蘆葦群落混生,生長良好。
(3)白茅群落白茅群落覆蓋率一般在80%,群落種類組成主要有補血草、刺兒菜、羅布麻等,群落高度約1.1m以下。
(4)雜草群落雜草群落種類組成主要有白茅、苦菜、加拿大蓬、補血草、刺兒菜、羅布麻等,群落高度約0.5~1.2m。這種群落多分布在地勢較高的地段,表層土壤鹽分含量較低,群落總覆蓋率在90%以上,生物量大。
(5)蘆葦群落蘆葦群落的生長環境一般都有季節性積水現象,群落覆蓋率變化很大,主要受水分影響,蘆葦群落覆蓋率一般為70%,群落種類組成主要有檉柳、補血草、堿蓬等,群落高度一般在1.6m以下。
(6)人工植被灌區內的人工植被主要包括農田植被和森林植被兩類。在空間上,主要分布在地勢較高、渠河縱橫、排灌良好的地段。
農田植被:農田植被具有暖溫帶瀕海季風氣候區典型特征,以小麥~玉米為主要輪作模式,約占灌區內的60%以上。其他經濟作物種類有:花生、大豆、棉花、西瓜等。蔬菜主要有大白菜、黃瓜、茄子、韭菜、芹菜、西紅柿、蘿卜、土豆、青椒、蕓豆、大頭菜、菜花等。
森林植被:灌區內的森林植被主要包括以農田林網和林、糧間作為主體的防護林、速生豐產林、經濟林等三種形式。其中農田林網和林糧間作是灌區的重要生態防護屏障,擔負著防風固沙、防止小麥干熱風、防止農田各種作物早晚霜危害等自然災害的功能。防護林的主要樹種有毛白楊、黑楊無性系優良品種、太青楊、柳樹、刺槐、條林等。速生豐產林主要是黑楊派無性系的品種,包括I-107、I-108、中荷系列、土耳其楊、I-69等,另有少量三倍體毛白楊。經濟林的主要品種有金絲小棗、沾化冬棗、鴨梨、香椿、蘋果、葡萄等。
1.2社會經濟概況
1.2.1工農業生產概況
各水庫周邊農業生產發展較好,糧食產量明顯提高,生產、經濟、社會效益十分顯著。糧食畝產由1998年的317kg提高到2004年的417kg。農業種植結構大幅調整,經濟作物的種植面積大幅度提高,1998年糧食與經濟作物種植比例為1:0.16,2004年增長到1:0.8。2004年糧食增產100kg/畝;棉花增產13.6kg/畝。
水庫引黃蓄水灌溉產生了巨大的經濟、社會效益。各灌區國內生產總值(GDP)由1998年的23.87億元達到了2004年的60.21億元,增長幅度達152.23%。第一產業增加17.23億元,第二產業增加9.03億元,第三產業增加10.08億元。農業總產值由1998年的13.02億元提高到2004年的19.21億元。糧食總產33.76萬t,比1998年增產3.7萬t。人均生產總值(GDP)達到13725元。農民的生活水平有了較大改善,人均純收入由1998年的2130元增長到2004年的3208元。
1.3社會主義新農村建設情況
由于水庫的有效引蓄黃河水,目前,基本上實現了自來水村村通工程,保證了農村飲用水的安全性和可靠性,極大地配合、推進了社會主義新農村建設的步伐。
2水庫水利工程現狀
2.1蘆家河子水庫現狀
蘆家河子水庫位于西小王鄉境內,1992年建成,水庫筑壩工程采用機械化作業,共做土方146.2萬立方米,投資600萬元,占地6800畝,設計庫容1000萬立方米,現有效利用庫容600萬方。設計為簸箕李灌區和汛期棄水蓄水。水庫大壩為均質土壩,壩頂頂寬10m,壩長8200m,內坡1:10,外坡1:4,頂高程6.5米,設計蓄水位5.5米。水庫臨水面未護砌,水庫中間設有隔壩一道,隔壩長4100米。提水泵站5臺機組,設計流量10m3/秒。蘆家河子水庫年引水量600萬方,年蒸發量200萬方,滲漏60萬方。該水庫建成以來,解決了西小王鄉、柳堡鄉、馬山子鎮、水灣鎮、佘家巷鄉的部分農田灌溉用水和人畜吃水,共擴大灌溉面積6667公頃,改善灌溉面積3334公頃。水庫管理部門為蘆家河子水庫管理所,現有管理人員21名。蘆家河子水庫作為蘆家河子水廠的供水水源地,自1999年以來,無棣縣以蘆家河子水庫為水源解決了佘家巷鄉、西小王鄉、水灣鎮、柳堡鄉和馬山子鎮70余個村莊共5萬多人的吃水難問題,為無棣縣東部鄉鎮及沿海地區經濟社會的快速發展作出重要貢獻。
蘆家河子水庫建成于90年代中期,承擔了水廠的供水任務,經過十多年的運行,出現了如下問題:
(1)由于當初設計標準低,經過10多年的運行,泵站老化失修,設備損壞嚴重。提水泵站1#、2#、3#、5#機組已經基本不能運行,相應的異步電動機也不能正常運轉,盡快維修這兩個水庫的提水泵站,更換機電設備已是當務之急。
(2)揚水站進水閘門以及進水洞漿砌石護坡經過多年的風吹雨淋,風化侵蝕嚴重,進水閘門已經不能正常啟閉。護坡也被沖刷的千瘡百孔。滲漏嚴重,需要加固維修。水庫的管理房也需要進行翻修。
(3)水庫未進行襯砌,水庫滲漏現象嚴重,而且使得蓄水量無法進一步加大。
(4)水庫在運營管理中效益較低。由于作為供水水庫不能大力發展養殖業,受庫容限制,無法最大限度的發揮灌溉供水效益。水庫收入主要依靠向水廠供水,按照縣政府核定供水價格為0.1元/方,每年收入在20萬元左右。年支出為:人員工資15萬元,電費6萬元,維修費用2萬元,合計23萬元,剛能做到基本持平,不致出現虧損,整個運營過程效益較低,需要進一步加大經營力度,提高水庫的運營效益。
2.2王山水庫現狀
王山水庫位于柳堡鄉境內,北靠王山支溝,南為郝家溝,建成于1994年。設計庫容1000萬立方米,現有效利用庫容400萬方。投資662萬元,水庫占地6400畝。水庫圍壩總長10000米,隔壩長1800米,壩頂高程6.8,頂寬10米,內坡1:10,外坡1:4,壩外坡和內坡水面以上種植草皮,以防沖刷,截滲溝長11200米,水庫設計蓄水位5.5米。水庫建有揚水站一座,放水洞2座,隔壩穿涵一座。揚水站位于水庫東壩北端,為框架式濕室式機房,設計流量10m3/秒,共5臺機組每臺額定功率155千瓦。放水洞設計流量10m3/秒。水庫水源主要利用王山支溝尾水蓄水。水庫由王山水庫管理所管理,現有管理人員12名。
水庫經過10多年的運行,提水泵站老化失修嚴重,目前3臺機組不能正常運轉,提水能力降低。
目前王山水庫的主要收入是養殖收入,同時發展多種經營,為水庫增加了部分收入。由于目前的農業灌溉供水利潤極低,所以基本不開展農業灌溉,因而水庫的收入較低,不能最大限度的發揮效益。
2.3埕口水庫現狀
埕口水庫建成于1998年,位于無棣縣埕口鎮境內,南有馬頰河,北靠泊埕河。水庫占地面積11700畝,設計庫容1400萬立方米,現有效利用庫容800萬方,總投資5400萬。該水庫為筑壩式水庫,圍壩長7180m,壩頂寬10m,壩高6.0m,大壩臨水面為粉煤灰砼護砌。水庫從馬頰河與小開河引水,水庫年引水量800萬立方米。水庫建有提水泵站一座和兩座泄水閘。提水泵站設計流量2.7m3/秒。該水庫建成后,擴大灌溉面積3萬畝,解決1.9萬人、2.53萬頭大牲畜的吃水問題,為農業持續發展提供了有力的水資源支撐,經濟效益、社會效益和生態效益十分顯著。
埕口水庫目前引水渠和泵站運行狀況良好。但是今年三月份發現小開河與胡臺溝交叉處閘門被人為破壞,致使閘門泄漏,造成德惠新河河水串流,對水庫水質造成一定的污染。
由于水庫位于小開河最下游,引水量小,無法保證用水,加之近年來馬頰河河水污染嚴重。因而水庫的引水條件較差,需要在豐水期加大蓄水力度,提高水庫在干旱期間的風險抵御能力。
2.4蒲城水庫現狀
蒲城水庫于1982年始建,設計庫容500萬立方米。有黃河一級揚水站1座,設計日供水能力20萬立方米。由于運行多年,泥沙淤積,水庫現實際庫容300萬立方米。其水量一部分經泵站分配給工農水庫,一部分供給第二水廠,另有每日3萬立方米預沉淀后的原水直接供給工業用戶。
與其配套的是第二水廠,該廠原設計能力為日供凈化水1.5萬立方米,1985年擴建改造后,實現日供水3萬立方米。隨著城市規模的日益擴大和用水量的不斷增長,到1996年已供不應求,鑒于此,公司自籌資金建成了日供水1.5萬噸的平流沉淀池一座,該供水系統截至目前日供水量已達6萬立方米,由于水庫蓄水量減少,一次蓄水僅夠一個月的用水量,供水量也受到影響。
2.5東海水庫現狀
東海水庫1996年始建,設計庫容1400萬立方米,水源由黃河揚水站經韓家墩干渠引入。
隨著城區工業、生活區的不斷建設,供水面積的不多擴大,公司與2002年開始籌劃建設自來水加壓泵站,到2003年底加壓泵站基礎設施基本竣工。2004年7月正式運行。
與其配套的是東郊水廠,該廠建在水庫西南角,設計能力為日供生活用水6萬立方米、工業用水4萬立方米。現狀實際日供生活用水3萬立方米、工業用水2.5萬立方米。
2.6秦臺水庫現狀
秦臺水庫是濱城區一座大型平原水庫,占地4441畝,自1997年建成運行以來,濱城區水務局加強管理,改革創新,使其成為該區北部鄉鎮工農業用水及人畜飲水的水源基地,為全區經濟社會的發展發揮了巨大的作用。在區水務局積極努力下,2003年秦臺水庫完成了二期增容襯砌工程,蓄水能力達到1400萬立方米,成為全市基礎設施建設的典型。今年以來,為進一步挖掘秦臺水庫的經濟和社會效益,支持亞光毛巾有限公司的發展,在濱城區區政府的協調支持下,濱城區水務局大膽改革,把秦臺水庫產權制度改革列入重點工作,一把手親自抓,科學探討水利發展的新路子,積極主動,加快改革,扎實工作,僅一個月的時間就完成了秦臺水庫改革任務,一次出售價格3000萬元,由亞光毛巾有限公司買斷,實現了產權與經營權的分離,其經營權15年內歸區水務局,取得了政府、企業、部門的三贏結果,為秦臺水庫減輕了債務、摔掉了包袱。目前,秦臺水庫運行良好經濟效益明顯,其水利產權改革取得了顯著成效,為今后該區水利產權制度的改革積累了寶貴經驗。
2.7毛家洼水庫現狀
毛家洼水庫位于沾化縣城西北部,始建于1995年。設計庫容1700萬立方米,有效庫容1200萬立方米。投資4500萬元,水庫占地面積10500畝。水庫圍壩總長11000米,壩頂寬10米,內坡1:2,外坡1:4,壩內坡砌筑預制版,壩外坡植草皮、樹株,以防沖刷。水庫建成后改善灌溉面積5萬畝。該水庫已運行10多年,個別提水泵站老化,今年擬進行改建。
2.8河貴水庫現狀
河貴水庫位于沾化縣東北部,始建于1999年,占地面積5000畝,設計庫容740萬立方米,總投資3200萬元。圍壩長18150米,內邊坡1:3,外邊坡1:3。水庫建成后,為農業持續發展提供了有力的水源,經濟效益、社會效益和生態效益十分顯著。目前,水庫引水渠及泵站運行良好。
2.9富國水庫現狀
富國水庫建成于2006年5月,位于沾化縣城東。占地面積2300畝,設計庫容380萬立方米,投資1500萬立方米。圍壩長5800米內外邊坡均為1:3。水庫主要提供工、農業用水,水庫建成后為沾化縣工業發展提供了便利條件,帶動了全縣經濟發展。富國水庫為新建水庫,為方便水庫管理,保障工程效益得以正常發揮,結合其綠化、美化工程總體規劃,對入庫泵站進行了配套完善。
3水庫開發利用基本現狀
濱城局管轄范圍內的平原水庫主要分布在濱城、無棣、沾化等區縣境內。濱城區境內有5座水庫,分別是蒲城水庫,設計庫容500萬立方米,有效庫容300萬立方米,主要用途城市工業、生活用水,年用水量1440萬立方米;東海水庫,設計庫容1400萬立方米,有效庫容950萬立方米,主要用途城市工業、生活用水,年用水量1080萬立方米;秦臺水庫,設計庫容1400萬立方米,有效庫容1250萬立方米,主要用途工業用水,年用水量600萬立方米;龍潭水庫,設計庫容1253萬立方米,有效庫容1159萬立方米,主要用途工業、生活用水,年用水量預計627萬立方米;西海水庫(尚未啟用),設計庫容1500萬立方米,主要用途工業、生活用水,年用水量預計3150萬立方米。無棣縣境內現有3座較大的水庫,分別是蘆家河子水庫,設計庫容1000萬立方米,有效庫容800萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量498萬立方米;王山水庫,設計庫容1000萬立方米,有效庫容800萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量302.4萬立方米;埕口水庫,設計庫容1400萬立方米,有效庫容1200萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量499.1萬立方米。其它水庫如孫圈、王倉、通官、飛龍、劉家河、刑山子水庫均已廢棄。沾化縣境內有3座水庫,分別是毛家洼水庫,設計庫容1700萬立方米,有效庫容1200萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量800萬立方米;河貴水庫,設計庫容740萬立方米,有效庫容490萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量400萬立方米;富國水庫,設計庫容380萬立方米,有效庫容280萬立方米,主要用途農田灌溉,年用水量200萬立方米。
這些平原水庫是該地區農業生產和生活用水的主要水源地,為地方經濟的快速、健康發展提供了可靠的水源保障。
4水庫周邊地區農業及生活、工業生產情況
4.1主要種植結構,水庫對周邊農業的影響
濱城黃河河務局所轄灌區平原水庫覆蓋的農業種植結構主要為小麥、玉米、棉花。其種植結構的變化很大程度上受黃河水資源供應量的影響。在1999年連年大旱以后,如沾化、無棣縣等非沿黃縣,逐步縮小糧食種植面積,發展冬棗、棉花等耐旱作物,甚至濱城區的沿黃鄉鎮也紛紛棄稻種棉,這除了種植效益的差別外,黃河水的“可用不可靠”和難以平抑的供需矛盾也是一個重要的因素
4.2城鎮生活用水情況
濱州市自來水公司是濱州市區生活用水主供單位,由該公司的東海(東郊水庫)、蒲城兩座水庫和相應的兩座水廠一體化運作,水源分別由市韓墩引黃灌溉管理局和市自來水公司五里莊揚水站引自黃河。初步調查時濱州市區人口28萬,自來水公司日供水量近5萬立方米。
其余沾化、濱北等縣、鎮三座水廠分別由韓墩引黃灌區引水的毛家洼水庫、富國水庫、秦臺水庫供水,水源均為黃河,各水廠日供水量一般為0.7~1.3萬立方米。
4.3工業布局及用水情況
濱州市用水量較多的大、中型工業、企業主要是紡織、紙業、石化和制造業。據濱州市經濟貿易委員會2004年底統計資料顯示,全市統計范圍內工業總產值為4397341.18萬元,年度取水總量為2161萬噸,每萬元工業總產值取水量為4.91噸。
從調查情況看,今后工業用(黃河)水量的發展和變化:一是工業規模的不斷擴大和對水質的要求;二是水價及水資源利用政策。就目前濱州市、濱城區大招商、大發展的形勢和開發區建設規模看,今后工業用水量將呈不斷上升趨勢。
4.4節水現狀,水庫、農業、工業節水情況
從濱城局引水的小開河、韓墩兩大灌區引水主渠道全部襯砌,渠道輸水系數分別從襯砌前的0.72、0.71提高到現在的0.94、0.92。近年來,隨著資源節約型社會的創建,灌區加大了改造配套設施的力度,水資源利用效益將逐步提高。如2005年小開河灌區安裝了超聲波多普勒(簡稱H-ADCP)自動化測水系統,使測水精度得到了極大提高。根據調查統計,在相同臨河水位同引流情況下,襯砌后的渠道流速比施工前提高了20~30%,渠道過水能力平均提高了20%,灌水周期平均縮短1/4;灌區內各平原水庫經過改建已全部進行了護坡襯砌;農業用水續建了部分支渠田間配套工程,也從原來的大漫灌改變為小襲平灌;隨著節約型社會的創建,工業講求節能、降耗,市區工業依靠科技進步,深化企業改革,在不斷優化產業結構和調整布局的基礎上,大力發展低耗能、低耗水和污染少的產業,逐步提高工業用水的綜合重復利用率,降低工業單位產值耗水量,使工業用水對黃河水資源的迅速增加量有所消減。通過節水技術應用、節水工程改造,年均節水率約0.09。
5水庫運行管理情況
從平原水庫管理隸屬關系看,千萬方及其以上的屬縣區水利部門統一管理,管理人員人數差別較大,有的6-9人,有的20人左右,有的多達85人;千萬方至百萬方的一般屬鄉鎮管理,管理人數多在2--3人;百萬方及其以下的小型水庫屬村隊管理,管理人數一般在1--2人。從編制性質來看,縣區和鄉鎮管理單位多是事業編制,實行的是企業管理方式;村隊所管理水庫由村集體組織決定管理辦法和方式。
該區目前只有那些實施城鄉統一供水的平原水庫是基本按照市場經濟的要求進行管理的,其他水庫都存在一些計劃經濟的“后遺癥”。平原水庫從引黃渠道引水、經泵站提水需一定費用,加上蒸發、滲漏損失,水的成本較高,向農業低價位供水,屬“逆價銷售”。還有,如某些水庫在建設過程中為降低費用,沒有付給農民征地費,而答應農民在若干年內免費為其灌溉,給水庫管理帶來了隱患。由于不收水費,農民在灌溉過程中沒有節水意識,水資源浪費嚴重,管理單位難以管理,且蓄水越多,包袱越重,致使管理單位缺乏積極性。由于沒有真正把水當作商品來對待,管理單位財務入不敷出,水庫管理步履維艱。有的水庫存在管理人員一年多時間領不到工資的情況。向城鎮工業供水,本來是有利可圖的,但有的為吸引外地投資,把水庫向企業送水的水價定得低于成本,給水庫的正常運行管理帶來了一定困難。
6用水量調查分析
6.1城市生活用水
2005年我市城區人口28萬人,按現狀水平年實需生活用水1336萬立方米。一方面,考慮到社會的進步與發展,城鎮居民生活水平將進一步得到改善,用水標準將不斷提高;另一方面,隨著濱州城市化進程的不斷加快,市區建設發展迅速,城市規模正向東、西、北方向擴展,大量農業人員轉變為城市人口,盡管隨著需水管理和節水技術的不斷使用和提高,需水定額的增長趨勢將逐步變緩,但是濱州市區生活用水總量仍將會大幅度增加。
6.2工業用水
2005年現狀水平,城區統計范圍工業實用黃河水1941萬立方米。比上年增長33.9%。
綜合分析我市城區工業用水:2000年以前,隨著東郊水庫等供水設施的建設,基本滿足了我市城區工業發展的需要。近幾年在跨越式發展戰略的推動下,城市新區和城南、城北開發區內工業發展迅速,規模不斷擴大。隨著為新城區供水的濱州南海供水公司、西海供水公司和為城南開發區供水的龍潭水庫等城市供水設施的建設和運行,城區工業用水量將迅速增加。
6.3農業用水
隨著工業的迅速發展和水資源總量的日益減少,農業用水量難免還要受到沖擊。農業要在不增加引黃總量的情況下,提高農業種植效益,只有考慮從開源與節流兩方面加大力度,以實現濱州范圍內水資源供需的大體平衡。當前濱州灌溉水利用系數還比較低,土渠水利用系數一般為0.4~0.46左右,其中小開河、韓墩灌區通過節水改造后灌溉水利用系數為0.53和0.51,可見,農業灌溉節水還有很大潛力。
7“十一五”期間工、農業及生活用水需求預測
7.1工業用水
工業用水預測除與工業發展速度、節約用水和供水過程中的跑、冒、滴、漏有關外,還需考慮工業結構調整、用水管理、循環利用率的提高和工業技術進步等因素對工業用水的影響。近幾年在跨越式發展戰略的推動下,城市新區和城南、城北開發區內工業發展迅速,規模不斷擴大。隨著為新城區供水的濱州南海供水公司、西海供水公司和為城南開發區供水的龍潭水庫等城市供水設施的建設和運行,城區工業用水量將迅速增加。
7.2農業用水
隨著濱州工業化步伐的加快和人民生活水平的提高,工業、生活和生態用水將會大幅度增加,在國家“先生活、后工業、再農業”的供水原則下,農業用水就會被擠占,到時農業用水缺口將分別大于2.56億m3和4.34億m3。由于灌區內沒有其他有效替代水源,受水資源短缺的制約,必須考慮調整種植結構和灌溉方式,進一步推廣先進節水技術,加快向節水、高效益型農業轉變。預計到2010年,農業需水量不會大于現狀水平年需水量。
7.3生活用水
濱州城區生活用水均為各水庫引蓄的黃河水,因水庫的蒸發、滲漏等因素造成損耗,還有生活水平的提高使城鎮生活需水綜合定額的增大,因此,實際引用黃河水量要比預測計算生活需水量1577.54萬m3大得多。
8非汛期水庫用水對本河段水資源調度管理影響分析
隨著各灌區日供水量的不斷提高,所需黃河水也隨之增加,而非汛期黃河來水偏少,要達到黃河不斷流的目標,必須嚴格按調水指令進行操作,調引黃河水。在執行黃河水量統一調度的基礎上,加強汛期大水間水庫蓄水,避免引水與黃河斷流之間的矛盾,因而要加強在汛期多引多蓄黃河水,以保證用水需求。
9存在的問題
9.1工程技術方面
主要問題是水庫占地面積大、圍壩長,蒸發量大,滲漏量大,水質難保證,壩體維護費用大。我市所建平原水庫,除毛家洼水庫、幸福水庫等少數幾座是使用砼板防滲襯砌的外,其他大都結構形式存在不足之處,主要是大多采用低矮的均質土壩。而且水庫面積大、圍壩長,蒸發、滲漏損失相當大,水的有效利用系數較低,蓄水的成本也較高。另外由于水深較淺,水中氨氮含量高,藻類等生長過剩,加之蓄水與地下水長期交換,在一定程度上影響了水庫水質。還有,因為土壩抗沖刷能力弱,雨沖浪蝕破壞了壩體,一方面降低了水庫蓄水能力,另一方面造成維護費用居高不下。建設平原水庫要占用較多的耕地,從發展角度來看,土地資源越來越緊張,尤其在非沿海縣(區),適宜選作庫址的荒堿澇洼地越來越少。解決上述平原水庫諸多問題的對策是,努力加大圍壩高度,縮小占地面積,增加水深,降低征地、遷占等費用與筑壩土方量;對已建水庫盡快實施增容改建、擴建,增加蓄水能力,配以有效的防滲措施,如砼板襯砌、水泥土防滲等。一個簡單的數據可以說明問題,一個7000畝水面的水庫,如果蓄水加深1米,則增加庫容467萬方,相當于建一處中型平原水庫,而其滲漏和蒸發損失卻沒有增加多少。尤其是在近年來天氣連續干旱,黃河來水明顯減少的情況下,水源越來越難調蓄,減少蒸發就等于增加蓄水,科學合理地建設和利用平原水庫已成為一項長久大計。
9.2管理運行方面
主要問題是管理粗放、水價背離成本,有的管理單位有名無實,生計艱難。從我市的平原水庫管理隸屬關系看,千萬方及其以上的屬縣區水利部門統一管理,管理人員人數差別較大,有的6-9人,有的20人左右,有的多達85人;千萬方至百萬方的一般屬鄉鎮管理,管理人數多在2--3人;百萬方及其以下的小型水庫屬村隊管理,管理人數一般在1--2人。從編制性質來看,縣區和鄉鎮管理單位多是事業編制,實行的是企業管理方式;村隊所管理水庫由村集體組織決定管理辦法和方式。
該區目前只有那些實施城鄉統一供水的平原水庫是基本按照市場經濟的要求進行管理的,其他水庫都存在一些計劃經濟的“后遺癥”。平原水庫從引黃渠道引水、經泵站提水需一定費用,加上蒸發、滲漏損失,水的成本較高,向農業低價位供水,屬“逆價銷售”。還有,如某些水庫在建設過程中為降低費用,沒有付給農民征地費,而答應農民在若干年內免費為其灌溉,給水庫管理帶來了隱患。由于不收水費,農民在灌溉過程中沒有節水意識,水資源浪費嚴重,管理單位難以管理,且蓄水越多,包袱越重,致使管理單位缺乏積極性。由于沒有真正把水當作商品來對待,管理單位財務入不敷出,水庫管理步履維艱。有的水庫存在管理人員一年多時間領不到工資的情況。向城鎮工業供水,本來是有利可圖的,但有的為吸引外地投資,把水庫向企業送水的水價定得低于成本,給水庫的正常運行管理帶來了一定困難。
10建議和對策
近幾年持續干旱暴露出來的問題和旱災教訓,使我市充分認識到必須進一步加強蓄水工程建設,盡快提高水資源調控能力,實現水資源的優化配置。必須繼續堅持“千、百、十”的蓄水工程建設方針,即縣區抓千萬方水庫,鄉鎮抓百萬方水庫,村隊抓十萬方水庫建設,做到層層有規劃指導,級級有任務目標,努力保障高產高效農業的需求,保障工農業和城鄉居民群眾的生產生活需求。長期蓄水適宜規模根據濱州市地理位置、經濟發展需求和可供水量分析確定。仍以引黃供水為主,輔以南水北調長江水和攔蓄部分地表徑流作補充,在充分挖掘內陸縣區蓄水潛力和科學管理運用蓄水工程的基礎上,向沿海拓展,在小開河、韓墩、簸箕李三大灌區的下游興建一批大型蓄水工程。目標是綜合運用庫、塘、閘三位一體蓄水工程,實現全市總蓄水能力突破7億立方米。
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