導(dǎo)語(yǔ)：黃灌區(qū)持續(xù)發(fā)展管理論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1魯北地區(qū)水資源及引黃灌溉簡(jiǎn)況

魯北地區(qū)包括山東省的聊城、德州兩市的全部和濟(jì)南、濱州、東營(yíng)三市(地)的黃河以北部分,共29個(gè)縣(市、區(qū)),總面積29713km2,是山東省重要的糧棉產(chǎn)區(qū)。多年平均降雨量568.5mm,地表水資源量14億m3,地下水資源量27.9億m3,扣除地表水與地下水的重復(fù)計(jì)算部分,其水資源總量為39.8億m3,可利用量為27.11億m3。由于當(dāng)?shù)厮Y源貧乏,農(nóng)田灌溉及城鎮(zhèn)供水的大部分依靠引黃供給。全區(qū)現(xiàn)有667hm2以上引黃灌區(qū)24處,設(shè)計(jì)引水能力1017.2m3/s,設(shè)計(jì)灌溉面積143.64萬(wàn)hm2。自50年代至1996年累計(jì)引用黃河水1152億m3，1991～1996年年均為51.5億m3。

2魯北引黃灌區(qū)存在的主要問(wèn)題

2.1水資源短缺

據(jù)分析,2000年水平,在開(kāi)源規(guī)劃全部實(shí)施,供水能力達(dá)到72億m3左右時(shí)，保證率75%枯水年全區(qū)缺水量最低達(dá)24億m3。供水不足是制約社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素之一。

2.2黃河進(jìn)入山東河段的徑流量越來(lái)越少使魯北地區(qū)的水資源供需矛盾更加突出

進(jìn)入90年代，黃河進(jìn)入山東河段的徑流量明顯減少（見(jiàn)表1）,斷流時(shí)間也越來(lái)越長(zhǎng)，利津站80年代年均斷流10.5天，而1991～1997年年均斷流達(dá)102天，斷流時(shí)間最長(zhǎng)的1997年為226天，這必將使對(duì)黃河水依賴(lài)性很強(qiáng)的魯北地區(qū)的水資源供需矛盾更加突出。

表1黃河山東段(高村站)徑流量統(tǒng)計(jì)表單位:億m3

YellowRiverrunoffvolume(GaocunHydrologicStation)inShandongProvince

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年代

1951～1960

1961～1970

1971～1980

1981～1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

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徑流量

442.596

518.276

349.371

380.921

200

233

281

280

203

235

104

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2.3引黃灌區(qū)水的浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重

魯北地區(qū)24處667hm2以上引黃灌區(qū)干級(jí)以上渠道總長(zhǎng)2116.18km,已襯砌長(zhǎng)度163.1km,占7.7%；支渠總長(zhǎng)6763.04km，已襯砌長(zhǎng)度68.5km,僅占1%。由于灌區(qū)基本上是土渠輸水,工程配套差,老化嚴(yán)重,水價(jià)過(guò)低,管理方式落后,節(jié)水意識(shí)不強(qiáng)，大水漫灌等原因致使灌溉水的利用系數(shù)僅為0.4～0.5。

2.4處理與利用引黃泥沙的難度越來(lái)越大

魯北地區(qū)1958～1996年共引進(jìn)泥沙13.41億t，使渠首附近適宜沉沙的天然洼地已經(jīng)用完，多數(shù)灌區(qū)已被迫采用以挖待沉作為處理泥沙的主要措施，目前每年的清淤量已接近引沙量。1958～1996年僅干級(jí)以上渠道清淤量已達(dá)3.7億m3，棄土的堆放越來(lái)越困難，而且造成生產(chǎn)、生活環(huán)境的惡化。

3魯北引黃灌區(qū)改造模式探討

3.1節(jié)水改造

3.1.1在地下水條件較好的區(qū)域內(nèi)大力推行“井渠結(jié)合”及“井灌補(bǔ)源”灌溉模式

魯北地區(qū)總面積的2/3適合采用“井渠結(jié)合”及“井灌補(bǔ)源”灌溉模式,和單純依靠引黃灌溉相比，具有供水適時(shí)可靠、節(jié)水、調(diào)控地下水位、兼有改堿功能、對(duì)雨水的利用率高、生態(tài)環(huán)境好等特點(diǎn),特別在黃河來(lái)水不及時(shí)的情況下更能體現(xiàn)出優(yōu)越性。而目前在85萬(wàn)hm2渠灌區(qū)內(nèi)很少利用地下水，井灌補(bǔ)源面積也僅占15%，所以今后應(yīng)結(jié)合灌區(qū)改造逐步擴(kuò)大井渠結(jié)合及井灌補(bǔ)源灌溉模式的控制面積。

3.1.2因地制宜推廣田間渠道襯砌、管灌、噴灌、微灌技術(shù)

(1)渠系自流灌區(qū)由于采用渾水自流灌溉,水質(zhì)不滿足噴、滴灌要求，現(xiàn)階段應(yīng)以襯砌田間渠道為主,通過(guò)襯砌減少輸水過(guò)程中的滲漏,又可增加輸入田間的泥沙量，減少清淤量。

(2)井渠結(jié)合灌區(qū)有時(shí)采用地下水,有時(shí)采用引黃渾水,若采用統(tǒng)一輸水系統(tǒng),只有選擇管道灌溉或襯砌渠道；若渠系灌溉可以自流,則井灌時(shí)可考慮采用移動(dòng)式管灌或噴灌。

(3)河網(wǎng)灌區(qū)一般是低揚(yáng)程提水灌溉,水中往往含有一定量的泥沙,有時(shí)候接近原狀的黃河水,不適合采用噴、滴灌技術(shù),應(yīng)大力推廣管道灌溉,其次是襯砌渠道。

(4)補(bǔ)源區(qū)一般位于引黃灌區(qū)的下游,主要從機(jī)井中提水灌溉,其水源條件對(duì)目前大力提倡的管灌、噴灌、微灌技術(shù)均能夠滿足要求,在經(jīng)濟(jì)條件許可情況下應(yīng)積極推廣。管道灌溉投資一般3000元/hm2；噴灌投資一般7500～15000元/hm2；微灌投資一般1.5～1.8萬(wàn)元/hm2。三種節(jié)水灌溉方式和土渠灌溉相比可節(jié)水20%～60%，且具有明顯的增產(chǎn)效果。

另外，當(dāng)采用平原水庫(kù)調(diào)蓄的黃河水用于農(nóng)田灌溉時(shí)，由于成本較高(約0.7～1.10元/m3)，必須采用高效節(jié)水技術(shù)才能發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2各類(lèi)水資源的高效開(kāi)發(fā)利用

3.2.1治理污染

據(jù)1997年評(píng)價(jià)，全區(qū)年排放污水近5億t，致使徒駭河、馬頰河、德惠新河三條河道干流的污染十分嚴(yán)重，枯水期超Ⅴ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的河道長(zhǎng)度占評(píng)價(jià)河長(zhǎng)的75%，豐水期占71%，已嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)氐纳睢⑸a(chǎn)環(huán)境。所以應(yīng)首先治理污染，使污水達(dá)標(biāo)排放，為利用河道作為開(kāi)源的輔助工程設(shè)施創(chuàng)造條件。

3.2.2興建地下水回補(bǔ)促滲工程，充分利用地下庫(kù)容

遠(yuǎn)離黃河的部分縣(市、區(qū)),如:冠縣、臨清、武城、德城等,因引黃供水不便,地下水連年超采,1997年底地下水漏斗區(qū)面積達(dá)4060km2。在這些漏斗區(qū)應(yīng)結(jié)合灌排工程建設(shè)充分利用雨水、多余洪水及引黃水回補(bǔ)地下水。

3.2.3蓄水工程建設(shè)

(1)大力推行坑塘蓄水、攔蓄多余洪水。采用坑塘蓄水,作為農(nóng)業(yè)用水，容易做到蓄水設(shè)施分布合理,供水方便、成本低,為推廣節(jié)水灌溉技術(shù)和回補(bǔ)地下水創(chuàng)造條件,減輕河道排洪壓力,并為養(yǎng)殖提供條件，生態(tài)環(huán)境好,一舉多得。將坑塘和引黃灌、排系統(tǒng)相連接,在黃河有水時(shí)引黃補(bǔ)水方便可靠。

(2)在河道干、支流上繼續(xù)建閘，擴(kuò)槽增容，增加調(diào)蓄能力。魯北三條骨干河道上現(xiàn)有攔河閘40座,一次攔蓄能力約2.5億m3，而三條河道1971～1995年年均棄水6～8億m3，1998年棄水達(dá)23億m3(含部分引黃尾水),還有相當(dāng)?shù)拈_(kāi)源潛力，粗略分析，平均每年再利用3～4億m3是可能的。所以今后對(duì)有條件繼續(xù)建閘的干、支流河段應(yīng)繼續(xù)建閘，并在建閘后通過(guò)疏浚拓寬加深河槽進(jìn)行增容，提高雨洪利用率和調(diào)蓄黃河水的能力。

(3)積極穩(wěn)妥興建平原水庫(kù)，科學(xué)調(diào)蓄黃河水。東營(yíng)市、濱州地區(qū)東部主要依靠黃河水維持生產(chǎn)和生活,在黃河不能保證及時(shí)供水情況下，采用平原水庫(kù)調(diào)蓄黃河水是緩解水資源供需緊張局面的主要措施之一。對(duì)平原水庫(kù)建設(shè)要考慮四個(gè)方面的主要技術(shù)問(wèn)題,一是適宜的規(guī)模；二是合理布局；三是確保工程質(zhì)量；四是蓄水深度要通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)確定。

采用坑塘、平原水庫(kù)、河道調(diào)蓄等方式蓄水，若蓄水面積再增加魯北地區(qū)總面積的1%，在蓄水深度5m左右時(shí)，魯北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境可大為改善，降雨大部分被利用，相應(yīng)提高了防洪標(biāo)準(zhǔn)。

3.2.4充分利用地下水

魯北地區(qū)地下水可開(kāi)采量多年平均為23.69億m3,雖然在遠(yuǎn)離黃河的縣(區(qū))已嚴(yán)重超采,但在黃河沿岸縣(區(qū)),地下水未被充分利用,今后應(yīng)制定科學(xué)合理的經(jīng)濟(jì)政策，充分利用好黃河沿岸的地下水，將有限的黃河水盡可能照顧灌區(qū)的下游。

3.2.5實(shí)施多水源聯(lián)合調(diào)度

實(shí)施多水源聯(lián)合調(diào)度是緩解危機(jī)的主要措施之一,也是今后必然的發(fā)展趨勢(shì)。其必要條件包括聯(lián)網(wǎng)的工程系統(tǒng)和科學(xué)的決策調(diào)度系統(tǒng)。

另外，南水北調(diào)東線工程已經(jīng)經(jīng)過(guò)幾十年的前期工作,實(shí)施只是遲早的問(wèn)題，魯北地區(qū)應(yīng)在各類(lèi)開(kāi)源工程建設(shè)中充分考慮與將來(lái)南水北調(diào)工程的銜接問(wèn)題,并對(duì)供水市廚行必要的超前研究。

3.3科學(xué)處理與利用引黃泥沙

3.3.1魯北引黃灌區(qū)處理與利用引黃泥沙的方式

過(guò)去的40年主要采用結(jié)合淤改自流沉沙；結(jié)合淤背沉沙；多級(jí)分散沉沙；遠(yuǎn)距離輸送、集中沉沙；自流沉沙以挖待沉；揚(yáng)水沉沙等6種沉沙方式，這6種方式綜合運(yùn)作的結(jié)果，使引沙量的36.1%沉積在沉沙池內(nèi)，沉積在各級(jí)渠系的占47.4%，進(jìn)入田間占8.5%，排水溝及河道占8%。目前除進(jìn)入田間的部分外，淤積在其它部位的泥沙均需要清淤。

利用泥沙的方式主要包括淤改、淤背、加工建材、農(nóng)民用土等方面，從利用的泥沙量多少而論，淤改、淤背是兩個(gè)主要方面，但目前自流沉沙淤背和淤改已失去條件。

3.3.2處理泥沙的方式探討

(1)沉沙方式由于渠首附近適宜沉沙的洼地已經(jīng)用完，前兩種方式已失去應(yīng)用條件，揚(yáng)水沉沙的費(fèi)用較高，所以在6種方式中只有多級(jí)分散沉沙、遠(yuǎn)距離輸送集中沉沙、渠首附近自流沉沙以挖待沉等方式可以延續(xù)使用，但要因地制宜，采用科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、對(duì)環(huán)境影響小的方式。

①多級(jí)分散沉沙的操作問(wèn)題由于干渠沿線適宜沉沙的洼地自然沉沙厚度太小，單位面積的沉沙量少，造成沉沙費(fèi)用高。建議推廣潘莊灌區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，先挖后沉，下次挖池的耕層土壤覆蓋于沉沙池之上，洼地分區(qū)使用，不造成環(huán)境惡化。這種方式一般每挖1m3可沉沙1.2m3以上，沉沙費(fèi)用低。

②渠首附近自流沉沙以挖待沉方式的改造問(wèn)題這種方式環(huán)節(jié)多，包括興建沉沙池、清淤、棄土區(qū)的復(fù)淤還耕等，和其它方式相比費(fèi)用最高。應(yīng)在做好規(guī)劃的基礎(chǔ)上，盡可能在黃河大堤背后實(shí)施以挖待沉，這具有加固黃河大堤和處理泥沙兩方面的效益，具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。若難以結(jié)合，應(yīng)采用先挖后沉方式，并逐步采用多級(jí)分散沉沙，降低成本，避免沙化。

③遠(yuǎn)距離輸送集中沉沙這種方式主要適合于灌區(qū)下游有集中可利用的沉沙洼地，沉沙后不需要再次清淤的情況。根據(jù)魯北地區(qū)的地形坡降條件，遠(yuǎn)距離輸沙需要將干渠進(jìn)行襯砌，襯砌后斷面規(guī)則，水流平順，糙率減小，使流速增大25%左右，輸沙能力提高45%左右。遠(yuǎn)距離輸沙還可以為提高入田沙量或輸沙到支級(jí)以下渠道清淤創(chuàng)造條件。

(2)采取工程措施提高輸入田間的沙量采取科學(xué)的工程技術(shù)，將泥沙比較均勻的分布在田間；控制泥沙顆粒組成，以不導(dǎo)致耕層沙化(平均粒徑小于0.03mm)為宜。

①結(jié)合節(jié)水工程建設(shè)提高輸入田間的泥沙量采用低壓管道灌溉輸沙入田，對(duì)魯北地區(qū)引黃水的泥沙顆粒組成，當(dāng)含沙量小于10kg/m3時(shí)，流速大于0.8m/s就不會(huì)淤積管道，而且能夠把泥沙比較均勻地分布于田間，采用襯砌渠道一方面可以增大入田泥沙量，另一方面可以把泥沙輸送到支級(jí)以下渠道，清淤方便，費(fèi)用低，避免沙化。

②在遠(yuǎn)距離輸沙干渠及主要支流上采用提灌方式增加入田沙量在干渠兩側(cè)采用提灌方式，采用管道或襯砌渠道輸水，具有節(jié)水、減少干渠清淤量等方面的優(yōu)越性，經(jīng)濟(jì)可行。

(3)設(shè)置末級(jí)沉沙池控制入河泥沙徒駭河、馬頰河、德惠新河三條骨干河道上的40座攔河閘除汛末攔蓄降雨徑流外，其他時(shí)間用來(lái)調(diào)蓄引黃水，由于多數(shù)灌區(qū)的沉沙效果不好且入河前沒(méi)設(shè)末級(jí)沉沙池，每年約有160萬(wàn)m3泥沙泄入干流河道，對(duì)防洪除澇及利用河道蓄水影響很大，所以設(shè)置末級(jí)沉沙池將泥沙處理在入河之前，減輕對(duì)河道的淤積已十分必要。