涇惠渠灌區(qū)水資源可持續(xù)利用淺議

秦三群，余 軍

(陜西省涇惠渠管理局，陜西 三原713800)

涇惠渠灌區(qū)水資源可持續(xù)利用淺議

秦三群，余 軍

(陜西省涇惠渠管理局，陜西 三原713800)

水資源是支撐經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略物質(zhì)。通過分析水資源可持續(xù)利用的內(nèi)涵，分析涇惠渠灌區(qū)水資源可利用現(xiàn)狀和存在的問題，提出灌區(qū)水資源可持續(xù)利用的建議，以保障水資源的可持續(xù)利用，促使灌區(qū)經(jīng)濟又好又快發(fā)展。

涇惠渠灌區(qū);水資源;可持續(xù)利用

水是生命之源，水是社會經(jīng)濟發(fā)展不可缺少的戰(zhàn)略物質(zhì)，任何一個國家和地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，都有賴于水資源的可持續(xù)利用，尤其與水資源的開發(fā)、利用、保護和管理的水平以及有效程度密切相關(guān)。以水資源可持續(xù)利用支撐經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的基本思路，已取得社會廣泛共識。

涇惠渠灌區(qū)素有關(guān)中“白菜心”之稱，是陜西省糧棉油主產(chǎn)區(qū)，灌區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在全省國民經(jīng)濟中占據(jù)了舉足輕重的地位。水資源是涇惠渠灌區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐之一，水資源的供給構(gòu)成了灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展的資源基礎(chǔ)。

1 水資源可持續(xù)利用

水是一種可再生資源，水的更新再生可持續(xù)性能力是靠水循環(huán)過程實現(xiàn)的。因此，水資源可持續(xù)利用是有條件的。

1.1 水資源利用可持續(xù)性法則

自然資源可持續(xù)性法則指出:對生物和非生物資源的使用，只要在數(shù)量和速度上不超過它們的恢復(fù)再生能力，則再生資源可持續(xù)的永存，但其永續(xù)供給的最大利用程度應(yīng)以最大持續(xù)產(chǎn)量為最大限度。只有遵循上述自然資源可持續(xù)性法則開發(fā)利用水資源，才能使水資源得到可持續(xù)利用，否則水資源可持續(xù)性就要受到破壞。

1.2 水資源可利用量

水資源可利用量等于地表水可利用量和地下水可開采量之和。在可預(yù)見的時期內(nèi)，能基本滿足遏制生態(tài)環(huán)境變化，并有所改善需水量和河道內(nèi)必要用水量的前提下，通過經(jīng)濟合理、技術(shù)可行的措施，可開發(fā)利用的淺層地下水和可供河道外一次性利用的最大水量。明確并確定灌區(qū)水資源可利用量，對合理開發(fā)利用水資源、實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用目標具有重要的現(xiàn)實意義和實用價值。

1.3 水資源承載能力

水資源承載能力是指流域或地區(qū)的水資源可利用量相對某一特定的經(jīng)濟和社會發(fā)展水平的支撐能力。對某一流域和地區(qū)而言，在特定的經(jīng)濟和社會發(fā)展水平下，水資源承載力是有限的。但水資源由于受多種因素的影響，也是可變的。因為實踐證明，在一定的水資源可利用量條件下，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改變用水方式、節(jié)約用水、降低用水定額，提高用水效率等多種有效措施，提高水資源的承載能力，實現(xiàn)水資源超載狀態(tài)向不超載狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。說明通過努力謀求灌區(qū)經(jīng)濟社會與水資源承載能力相協(xié)調(diào)發(fā)展目標，以實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

2 灌區(qū)水資源利用現(xiàn)狀

涇惠渠灌區(qū)水源由三部分組成:一是涇河張家山水庫以上來水。涇河水礦化度0.75 g/L，pH值7.88，據(jù)監(jiān)測資料顯示基本處于IV、V類水質(zhì)，屬適于農(nóng)業(yè)灌溉水源。近十年來，涇河平均年徑流量為10.32億 m3，除去高含沙和超過渠首引水能力的水量外，年可引入徑流量3.5億 m3，占總徑流量的12%，但涇河屬雨式河流，夏秋季受流域降水影響，暴漲暴落，含沙量大，最大洪峰流量9 200 m3/s，最小枯水流量0.7億 m3，常徑流量15～20 m3/s，最大含沙量1 040 kg/m3。冬春季為一種泄退趨勢，涇河這種流量變幅大、時空分布不均、大流量和高含沙同步等特點，直接影響著水資源的利用，灌區(qū)近十年平均引水量2.8億 m3。二是地下水。灌區(qū)地下水屬重碳酸鹽水，pH值7.8，礦化度1～3 g/L，年動儲量1.7億m3，宜開采量1.2～1.56億 m3。地下水主要靠垂直入滲補給，占總補給量的85%，其中:灌溉入滲占52.3%，降水入滲占32.7%。三是水庫年調(diào)蓄水量0.3億 m3。涇惠渠灌區(qū)可引用的水資源總量為10.17億 m3。近十年來灌區(qū)平均年引用涇河水3.64億 m3，提取地下水2.4億 m3，為灌區(qū)糧食增產(chǎn)、經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻。

3 涇惠渠灌區(qū)水資源利用存在的問題

水資源和能源一樣是社會經(jīng)濟活動中不可缺少的物質(zhì)，應(yīng)用上的不可替代性，對地處半干旱地區(qū)涇惠渠灌區(qū)來講更為重要和寶貴。目前擺在我們面前的是如何開發(fā)利用好有限的水資源，如何合理配置、保護水資源，使其充分發(fā)揮效益，最大限度滿足人民生活和生產(chǎn)發(fā)展需要。

3.1 控制性骨干蓄水工程少，致使灌區(qū)時段缺水比較突出

涇惠渠渠首大壩工程于1997年改建完成，總庫容510萬m3，年調(diào)蓄水量4470萬 m3，年均增加有效灌溉水量2 692萬m3。西郊水庫樞紐工程于2003年10月正式下閘蓄水，有效庫容1 984.1萬 m3，年可調(diào)節(jié)水量約3 050萬 m3。以上工程若扣除逐年淤積影響，調(diào)節(jié)水量在全年水資源供、需水量中所占的比重將大大縮小。在目前農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)情況下，灌區(qū)農(nóng)作物年需水量干旱年份為5.6億 m3，一般年份為4億m3。而灌溉年可引用水資源總量為10.17億 m3，人均占有量943.1 m3，少于全省平均水平。就目前單一供農(nóng)業(yè)灌溉用水來說，總量相當。但由于涇河來水時空分布不均、汛期大流量和高含沙同步、控制性工程調(diào)蓄能力低和灌區(qū)時段用水高度集中等因素制約，致使灌區(qū)時段缺水比較突出。據(jù)多年資料分析，每年春灌4月中下旬和夏灌7、8月份缺水，兩個時段缺水分別占總量的32%和68%，年均缺水13 726萬 m3(田間)，由于時段缺水，每年夏季玉米都有減產(chǎn)或部分面積絕收。

隨著社會經(jīng)濟發(fā)展，涇河流域梯級開發(fā)將更為明顯，加之人口增加、水源污染，水資源將會更加短缺。

3.2 涇河徑流量利用率低

涇河年總徑流量中可引入量8.41億 m3，由于控制性工程調(diào)蓄能力低且渠系工程不配套，河源來水日變幅大等因素制約，利用率很低。根據(jù)近些年引水資料統(tǒng)計分析，年實引水量在2～4億 m3，平均年引水量3.64億 m3，占總年徑流量的23.3%，占可引入量的43.3%，而灌溉用水量年平均為1.8億 m3，占總徑流量的11.5%，占年可引入量的21.4%。

3.3 水的有效利用率不高

雖然灌區(qū)工程幾經(jīng)改善，但依然是“超期服役”。盡管田間工程配套設(shè)施不斷完善，繼灌區(qū)80年代后期至90年代中期實施方田建設(shè)后，各縣區(qū)又實施了農(nóng)發(fā)項目，但由于管理上的“條塊分割”，出現(xiàn)了斗分渠建設(shè)步調(diào)不一致而無法有效銜接等現(xiàn)象，水利設(shè)施整體效益未能充分發(fā)揮，灌溉水利用系數(shù)低。據(jù)六十年代灌區(qū)總來去水量實測資料記載，灌區(qū)渠系和田間每年滲漏水量、泄退的灌溉水和降水約1億 m3，平均回歸水率14.2%。

3.4 地下水超采嚴重

地下水作為灌區(qū)的補充水源，從五十年代起的“渠井結(jié)合，以渠養(yǎng)井，以井補渠，豐儲枯用”的運行機制，實現(xiàn)了灌區(qū)降雨、渠水和地下水三水平衡轉(zhuǎn)化。但近些年來，地表水和地下水管理不統(tǒng)一，灌區(qū)局部區(qū)域地下水嚴重超采，水位逐年下降，年均下降2.03M，形成大范圍地下水降落漏斗，使水資源利用互補互調(diào)的機動性能縮小，對水的自然循環(huán)產(chǎn)生不利影響，也對生態(tài)環(huán)境造成了危害。

4 建議

按照“開源節(jié)流，總量平衡，優(yōu)化配置，注重效率”的原則構(gòu)建灌區(qū)水資源供給保障體系，科學(xué)管水，為灌區(qū)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境提供水資源保障。

4.1 提高涇河來水利用率是解決灌區(qū)時段缺水和發(fā)展需要的主要途徑

著重考慮興建水源工程和對已建水庫重新設(shè)定其開發(fā)目標。(1)增建水庫工程。在灌區(qū)中下游清河、石川河等有條件的河流建中小型水庫，總存儲量3 000～4 000萬 m3，通過涇惠渠一支渠、四支渠向水庫供水蓄水。同時連接四支、五支、六支及七支渠下游渠段，形成新的南干渠系統(tǒng)供水網(wǎng)絡(luò)。既可提高涇河來水利用率，也能實現(xiàn)地下水資源良性循環(huán)。(2)西郊水庫擴容及北水南調(diào)工程。充分挖掘西郊水庫的調(diào)蓄作用，提高其庫容綜合利用率，將西郊水庫建成灌區(qū)中下游水量再分配中心。實現(xiàn)水庫對灌區(qū)中下游的多區(qū)域調(diào)節(jié)功能，大大提高涇河來水利用率。

4.2 節(jié)約用水，提高水的有效利用系數(shù)

節(jié)約用水并不是單純地主張少用水，更不是主張為了少用水而減慢發(fā)展速度。節(jié)約用水是指提高用水效率、減少水的浪費，利用較少的水資源支持更快、更好的發(fā)展。

目前灌區(qū)普遍水的利用系數(shù)較低。為了提高水的有效利用率，在加強管理、積極推行先進灌溉制度和灌水技術(shù)的同時，應(yīng)抓緊做好灌區(qū)更改、末級渠系建設(shè)，提高渠系襯砌率。除外，積極推廣農(nóng)民用水者協(xié)會，統(tǒng)一田間工程建設(shè)與管理工作。

4.3 加強灌區(qū)水資源優(yōu)化配置

從經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展對水的需求來看，工業(yè)、人口生活和生態(tài)等的用水與農(nóng)灌用水之間的矛盾將會更加突出，相對新的“以供定需”的水資源管理模式，灌區(qū)做好有限水資源優(yōu)化配置顯得十分重要和必要。

優(yōu)化配置水資源，一是利用工程措施解決水資源時空分布不均產(chǎn)生的供需矛盾。通過修建水庫及水庫擴容調(diào)蓄解決水資源時間分布不均產(chǎn)生的供需矛盾，通過灌區(qū)內(nèi)“北水南調(diào)”工程解決水資源空間不均產(chǎn)生的供需矛盾，同時做好水庫群供水優(yōu)化調(diào)度，形成灌區(qū)張家山水庫水源配置骨干體系和西郊水庫、其它水庫區(qū)域再配置體系;二是探索渠井統(tǒng)管模式，構(gòu)建渠水、井水統(tǒng)一調(diào)配體系。運用經(jīng)濟和行政手段促使多引渠水，涵養(yǎng)地下水，對已形成深層漏斗區(qū)域限制其地下水開采量。三是在發(fā)展中要按照可利用水資源量，遵循價值規(guī)律，進行必要的產(chǎn)業(yè)調(diào)整，改變目前灌區(qū)單一供水局面，實現(xiàn)水資源的最大經(jīng)濟效益。

4.4 科學(xué)管水，最大限度實現(xiàn)灌區(qū)水資源的可持續(xù)利用

4.4.1 加強灌區(qū)水資源統(tǒng)一管理

加強灌區(qū)水資源統(tǒng)一管理，以改變傳統(tǒng)的水資源分割管理體制，有利于灌區(qū)內(nèi)水資源統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一配置、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理，從而最大限度地實現(xiàn)灌區(qū)水資源的可持續(xù)利用。

4.4.2 用水戶參與水資源管理成為一種必然趨勢

成立用水戶自己選舉具有合法地位的自我管理組織——農(nóng)民用水者協(xié)會，一切重大事項通過灌區(qū)與協(xié)會共同協(xié)商解決。

4.4.3 信息化技術(shù)手段是灌區(qū)水資源管理的重要支撐

采用現(xiàn)代信息化技術(shù)開展灌區(qū)水資源管理工作，進行水管理信息采集、傳輸、分析處理和應(yīng)用，保證管理的時效性和準確性，使有限的水資源得到合理高效利用。

［1］水資源持續(xù)利用與管理導(dǎo)論.科學(xué)出版社.

［2］陜西水利年鑒.陜西省水利廳.

［3］參與式灌溉管理.中國灌區(qū)協(xié)會.

TV211.1

B

1004－1184(2012)04－0111－02

2012－04－17

秦三群(1974－)，男，陜西旬邑人，工程師，主要從事水利工程及灌溉管理工作。