瑪納斯河水文特征與水資源的開發(fā)利用情況研究

陳紅媛

(新疆石河子水文勘測局，新疆 石河子 832000)

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瑪納斯河水文特征與水資源的開發(fā)利用情況研究

陳紅媛

(新疆石河子水文勘測局，新疆 石河子 832000)

瑪納斯河是新疆著名的流域之一，該流域具有非常典型的水文特征，這為其水資源的合理開發(fā)利用提供了條件?；诖它c，文章從降水、蒸發(fā)、徑流、洪水、泥沙、水質(zhì)等幾個方面對瑪納斯河的水文特征進行介紹，在此基礎(chǔ)上分析了瑪河流域水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，并提出提升瑪納斯河流域水資源開發(fā)利用效率的建議。期望通過本文的研究能夠?qū)Μ敿{斯河水資源開發(fā)利用效率的進一步提升有所幫助。

瑪納斯河；水文特征；水資源；利用效率

1　瑪納斯河水文特征

瑪納斯河流域(以下簡稱瑪河)位于新疆準噶爾盆地南緣，流域總面積約為2.43萬 km2。下面重點對該流域的水文特征進行介紹。

1.1降水特征

受地理位置的影響，瑪河流域的降水較為稀少，大部分降水都集中在春季和夏季，降水量隨高度的變化而變化，即由北向南海拔每上升100 m，降水量增加34 mm左右。越靠近沙漠邊緣的降水量越少，整條流域中，東部的降水要多于西部，平原降水量的變化較為均勻，山區(qū)變化幅度較大，在冬季時，平原的降水量對于山區(qū)，在夏季時，則相反。每年的6-8月，隨著當(dāng)?shù)貧鉁氐牟粩嗌?，山上的冰雪開始融化，融化后的雪水會進入到河槽當(dāng)中，這對于灌溉集中用水高峰期的農(nóng)牧業(yè)發(fā)展非常有利。

1.2蒸發(fā)特征

瑪河流域內(nèi)各主要站點的年平均蒸發(fā)量如表1所示。

表1　瑪河流域內(nèi)各主要站點年均蒸發(fā)量

相關(guān)研究結(jié)果表明，蒸發(fā)量的多少除了與氣溫變化幅度有關(guān)之外，還與當(dāng)?shù)氐臍庀笠蛩丶爸脖坏扔兄芮械年P(guān)聯(lián)?，敽恿饔騼?nèi)各站點的蒸發(fā)量隨著高度的增加而減少，海拔高度每升高100 m，蒸發(fā)量會隨之減少63 mm左右。由于山區(qū)的土地常年保持著濕潤的狀態(tài)，依據(jù)平原區(qū)氣象觀測資料，瑪河流域的冬季時間較長，當(dāng)年10月至翌年3月站年蒸發(fā)量的22%左右，最小蒸發(fā)量一般出現(xiàn)在每年的1月，最大蒸發(fā)量則出現(xiàn)在每年的7月。

1.3徑流特征

瑪河流域的補給以雨水和冰雪融化為主，夏季時溫度較高且雨水較多，徑流較為集中，冬季氣溫低且雨水少，徑流較小。受當(dāng)?shù)貧鉁睾徒涤甑挠绊懀敽訌搅髟谀陜?nèi)變化極不均勻，河水流量集中在5-10月，主要來源為冰川積雪融化，約占全年水量的88.5%左右，夏季汛期的特點非常明顯。冬季為枯水期，徑流量相對比較穩(wěn)定。由于徑流量時間上的分配不均勻，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供水帶來了一定的困難，隨著各類蓄水工程的建設(shè)使流域水資源得到了最合理的利用。

1.4洪水特征

瑪河流域的最大洪峰出現(xiàn)在1999年，為1 100 m3/s，暴雨和氣溫是最大洪峰年際值變化的主要影響因素，次大洪峰出現(xiàn)在1966年，洪峰流量約為758 m3/s。歷年洪水水量基本全部集中在汛期，洪峰呈尖瘦形態(tài)，洪水過程歷時不長，具有陡漲陡落的特點。瑪河流域的洪水成因與暴雨、冰雪融化有關(guān)。

1.5泥沙特征

瑪河流域內(nèi)河流多年平均輸沙量約為600萬 t，集中出現(xiàn)在汛期，即6-8月，通常情況下，枯水期的輸沙量為相對較少，結(jié)合流域水文資料及相關(guān)泥沙資料得出該流域泥沙的基本特征：支流到干流、上游到下游的含沙量逐步增大；河道流出山口進入平原后輸沙量增大；融雪期及暴雨季含沙量最大，降水量較多或徑流量較大時，輸沙量會隨之增大。

1.6水質(zhì)特征

瑪河流域內(nèi)的所有河流的水質(zhì)均為重碳酸鹽類水，水質(zhì)情況良好，沿途沒有較大的污染源，常量元素的含量均未超標，適宜人畜飲用和農(nóng)業(yè)灌溉。該流域內(nèi)的蘑菇湖水庫由于受到工業(yè)廢水和生活污水的影響，致使水質(zhì)變得較差，不適宜農(nóng)業(yè)灌溉和人畜飲用，需要進行治理。

2　瑪納斯河的水資源開發(fā)利用

2.1瑪河流域水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀

瑪河流域的水資源由以下幾個部分組成：地表水、地下水和泉水，其中地表水資源總量約為22.91億 m3，其中可用的水資源量約為20.92億 m3；地下水資源總量約為11.97億 m3，其中天然資源量約為2.52億 m3，重復(fù)量約為9.45億 m3，可開采量約為8.5億 m3，已經(jīng)開采量為4.22 m3；泉水在50年代時的總量約為5.64億 m3，80年代后，隨著大量的開采，其以平均每年563萬 m3的速度下降，目前，可用的泉水資源總量約為1.91億 m3。

2.2提升瑪河流域水資源利用效率的建議

基于瑪河流域的水文特征，并結(jié)合當(dāng)?shù)厮Y源開發(fā)利用情況，提出以下幾點建議，期望有助于該流域水資源利用效率的提升。

2.2.1提高水資源開發(fā)利用技術(shù)水平

為加強瑪河流域水資源開發(fā)利用管理，應(yīng)充分發(fā)揮市場經(jīng)濟杠桿作用，提高工業(yè)企業(yè)、居民生活節(jié)約用水意識，在農(nóng)業(yè)供水井安裝計量表，重視對農(nóng)業(yè)用水情況的監(jiān)控。每年年中和年末對瑪河流域的水資源開發(fā)情況進行檢查，嚴厲處罰超采單位或個人。成立專門機構(gòu)和課題研究小組，對水資源開發(fā)利用中出現(xiàn)的問題進行深入研究，找出解決的途徑。同時，大力推廣節(jié)水新技術(shù)、新工藝在農(nóng)田灌溉中的應(yīng)用，優(yōu)化作物結(jié)構(gòu)，制定灌溉定額，提高水資源在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的利用效率。

2.2.2加大節(jié)水宣傳力度

現(xiàn)階段，瑪河流域的生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，部分河流出現(xiàn)污染問題，這與瑪河流域民眾水資源保護意識不高有著直接關(guān)系。所以，要加大水資源保護與節(jié)約用水的宣傳力度，引導(dǎo)民眾依法用水，樹立水資源觀和水生態(tài)觀，逐步形成全社會愛惜水、保護水的良好風(fēng)氣，促進人類生產(chǎn)活動與水資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，積極推廣節(jié)水器具的使用，促使民眾從自我做起，節(jié)約生活用水。

2.2.3加大水污染防治

瑪河流域的水污染主要來源于工業(yè)生產(chǎn)、生活污水以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所用農(nóng)藥、化肥等產(chǎn)生的污染物質(zhì)。為了保護瑪河流域水資源，提高水資源利用率，必須采取有效措施防治污水進入河道。具體措施如下：在工業(yè)生產(chǎn)方面，建立起污水處理廠，完善污水處理系統(tǒng)，確保污水處理后能夠循環(huán)應(yīng)用；優(yōu)化布設(shè)入河排污口，按照清污分流系統(tǒng)對河道進行治理；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面，加強農(nóng)田污染源防治，推行綠色農(nóng)業(yè)，減少污染物的排放量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水資源環(huán)境的影響。

2.2.4水資源優(yōu)化配置

在制定瑪河流域的水資源配置方案時，要充分結(jié)合流域新建工程情況進行研究。清水河是清水河灌區(qū)的主要地表水源，為了實現(xiàn)灌區(qū)農(nóng)牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展，要在清水河上建設(shè)控制性的調(diào)蓄工程，并改建配套的輸配水工程，包括已建的渠首和干渠工程、青年渠首和干渠工程等；正在建設(shè)的肯斯瓦特水庫，覆蓋瑪納斯縣、農(nóng)八師、農(nóng)六師等地的部分灌區(qū)，其水庫功能定位于防洪、灌溉、發(fā)電，待水庫建成后可有效增加瑪納斯縣的供水能力，緩解瑪河流域灌區(qū)的供水調(diào)節(jié)壓力。與此同時，也會對瑪河流域水資源配置格局產(chǎn)生一定影響，增加該流域枯水時段的供水量。所以，流域管理部門要深入研究肯斯瓦特水庫建成后的水資源優(yōu)化配置方案，提前開展相關(guān)問題的研究工作，從而保證水資源配置方案的可行性，提高水資源利用率。

2.2.5建立補償機制

瑪河流域管理應(yīng)建立起生態(tài)效益補償機制，加大水資源保護力度，明確各地區(qū)水資源保護職責(zé)，根據(jù)瑪河流域分水協(xié)議以及各地區(qū)水量、水質(zhì)保護標準，落實生態(tài)效益補償措施。在瑪河流域的水源地區(qū)，建設(shè)水源地生態(tài)經(jīng)濟體系，避免水源地經(jīng)濟發(fā)展破壞下游水質(zhì)。在水資源生態(tài)效益補償機制中，對于水環(huán)境達標的地區(qū)，要由用水受益方提供補償資金，通常情況是下游地區(qū)對上游地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設(shè)進行補償；對未達到水質(zhì)、水量標準的地區(qū)，要由該地區(qū)對用水利益受損方進行經(jīng)濟賠償，通常情況下是上游地區(qū)對下游地區(qū)進行經(jīng)濟賠償；對于瑪河流域的生態(tài)維護建設(shè)，要將其作為一項公益事業(yè)，由各地區(qū)對建設(shè)資金進行分攤。通過建立生態(tài)效益補償機制，有利于合理分配水資源利用權(quán)力和保護義務(wù)，同步實現(xiàn)水資源利用的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益，增強各地區(qū)保護水資源的責(zé)任意識。

3　結(jié)語

綜上所述，本文以瑪納斯河為研究對象，介紹了該流域的水文特征，在此基礎(chǔ)上，分析了流域水資源的開發(fā)利用現(xiàn)狀，并提出了幾點提升瑪河流域水資源利用效率的建議，以期能夠為促進瑪納斯河流域水資源利用效率的提升及可持續(xù)發(fā)展有一定幫助。

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2016-02-01

陳紅媛(1973-)，女，陜西西安人，工程師，主要從事水文勘測方面的研究。

P332

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1004-1184(2016)04-0154-02