淺談金溝河流域水資源開發與利用

何曉紅

（新疆水利水電勘測設計研究院 烏魯木齊 83000）

1 自然地理概況

金溝河流域位于新疆維吾爾自治區中西部的準噶爾盆地南緣，東界寧家河，西鄰巴音溝河，南界天山分水嶺，北到西岸大渠。地理坐標介于東經85°03′～85°44′、北緯43°30′～44°50′之間，流域總面積2626km2。

金溝河流域總體地勢南高北低，地形波狀起伏。海拔最高5256m、最低300m左右。流域海拔3600m以上的高山區終年積雪，山勢陡峻，冰川儲量豐富，是該河流主要補給源。位于金溝河海拔1000～1600m的區域，是沙灣縣從事牧業的主要區域；位于金溝河中部海拔800～1000m的低山丘陵區，宜農宜牧；位于金溝河下游海拔300～800m的區域，為沖積洪積平原，地勢平坦，土壤肥沃，是沙灣縣及兵團主要灌溉農業區。

金溝河流域地處歐亞大陸腹地，屬中溫帶典型的大陸型干旱氣候，光照充足，熱量豐富，無霜期較長，氣溫日差較大。多年平均降水量185.5mm，多年平均蒸發量2045.9mm。

金溝河干流全長136km，平均縱坡46‰，以出山口為界，上游山區為徑流形成區，下游洪積平原區為徑流散失區。

2 社會經濟概況

截至2007年，金溝河流域總人口12.92萬，其中，城鎮人口5.37萬，農村人口7.55萬。國內生產總值25.62億元，工農業總產值19.89億元，其中，農業5.91億元，工業13.98億元。流域灌溉面積4.38萬hm2，其中，種植業面積3.90萬hm2，林業面積0.42萬hm2，牧業面積0.04萬hm2；糧食總產量為4.291萬kg，總產皮棉4.291萬kg，油料0.2926萬kg，牲畜年末存欄頭數43.40萬頭（標準畜）。

金溝河流域交通便利，312國道、烏奎高速公路及北疆鐵路從流域中部穿過，為該流域農副產品的流通和餐飲業的繁榮創造了良好條件。

3 水資源量及其評價

3.1 水資源量

金溝河流域水資源總量為3.874億m3。其中，地表水資源量為3.596億m3，占流域地表水資源量的98.3%；平原區地表水資源量為0.06億m3，占流域地表水資源量的1.7%。

流域平原區地下水總補給量為1.654億m3，其中，天然補給量為 0.278億m3，轉化補給量為 1.204億m3，重復補給量為0.172億m3。流域地下水可開采量為 0.992億 m3。

3.2 水資源特性

a.徑流年際變化不大。金溝河的徑流特征與北疆多數混合型補給的河流相似，徑流補給來源以冰川積雪的消融補給為主、降雨補給為輔。由于其徑流補給來源冰川融水占一定比重，上游冰川作為“固體水庫”對徑流有著多年調節的作用，使得徑流年際變化較穩定，年徑流變差系數為0.13，最大年徑流為最小年徑流的1.61倍。

b.徑流年內變化較大。金溝河主要補給來源是冰雪融水，使全年徑流集中于高溫的夏季。春季水量占年水量的10.7%，夏季占年水量的70.1%，秋季占年水量的15.4%，冬季占年水量的6.7%。可見徑流年內分配很不均勻，年內變化較大。

c.地表水水質良好。金溝河水的pH值在7.5～8.5之間，水質為略偏堿性，平均硬度在80～150mg/L之間，屬于軟水。金溝河水礦化度年內變化范圍在0.12～0.25g/L之間，水質良好。

流域地下水質由南向北逐漸變差。在潛水溢出帶大泉鄉以南地區潛水礦化度低，一般小于0.8g／L，水質良好；以北地區由于水力特征和徑流條件發生了變化，潛水以垂直交替為主，受蒸發濃縮作用影響，水質也隨之不斷變化，礦化度明顯升高，在144團灌區，局部礦化度高達2.5g/L。

4 水資源開發利用現狀

4.1 水利工程現狀

截至2007年，金溝河流域已建水庫4座，總庫容2360.2萬m3；已建引水渠首3座，設計引水流量合計為52m3/s，其中，大型引水樞紐1座，設計引水流量為45m3/s；各級輸水渠道總長 3302.8km，已襯砌1166.59km；有機井441眼，年提水0.775億m3；建成小水電站3座，總裝機容量9.81MW。

4.2 水資源利用現狀

2007年金溝河流域總用水量為3.155億m3。其中，地表水用水量為2.38億m3，占總用水量的75.43%；地下水用水量為0.775億m3，占總用水量的24.57%。現狀年用水量中農業灌溉用水量為2.998億m3，灌溉面積4.38萬hm2，灌區綜合毛灌溉定額為7875m3/hm2，現狀年流域節水灌溉面積為0.92萬hm2，占流域總灌溉面積的21.04%。其他各業用水量為0.157億m3，其中，工業用水量為0.037億m3，生活用水量為0.072億m3，牲畜飲用水量為0.024億m3，綠化用水量為0.024億m3。

4.3 水資源利用現狀評價

2007年金溝河流域地表水用水量為2.358億m3，占多年平均年徑流量的66.7%，地表水開發利用率較高。現狀2007年金溝河流域需水量為3.757億m3，由于金溝河徑流年內分配很不均勻，加之無山區控制工程對天然來水進行調節，雖然開采了地下水，但經現有平原水庫調節后，流域仍然存在季節性缺水，金溝河流域在P=50%來水頻率下，缺水0.209億m3，P=75%來水頻率下，缺水0.330億m3。需對天然來水徑流進行調節。

現狀年地下水可開采量為0.992億m3，而現狀地下水開采量為0.775億m3，占地下可開采量的78.10%。現狀流域內部分灌區存在超采情況，在今后水資源利用中應嚴格控制開采量。

4.4 流域水資源開發利用存在的問題

a.流域缺乏控制性工程。金溝河水資源時空分布不均，每年4～5月來水量占年徑流量的8.36%；6～8月來水占年徑流量的67.1%。而4～5月正值作物春灌時期，由于流域沒有一座控制性工程對水資源進行調蓄，流域上、下游灌區農田灌溉由引水工程供水，灌溉供水保證程度低，導致流域灌區耕地得不到適時灌溉而發生春旱，制約了流域經濟的發展。

b.水資源開發利用缺乏統一規劃。金溝河流域水資源開發利用缺乏統一規劃，上游灌區無序引水，下游灌區地下水開發利用各自為政，自行打井取水。使得部分灌區布井不合理，井群過密，地下水超采。

c.引輸水工程老化、破損嚴重。目前流域內引輸水工程都已建成，由于上游團結渠首和下游金溝河渠首已運行40多年，年久失修，破損嚴重，閘門變形，無法順利啟閉。灌區干渠以下部分輸水渠道凍脹老化、變形、破損嚴重，部分幾乎沒有防滲，滲漏嚴重，規模達不到設計要求。直接影響輸水灌溉，嚴重影響流域的農牧業生產。

5 金溝河流域水資源開發與利用建議

5.1 依照統一規劃，合理開發利用水資源

流域的水資源開發必須按照規劃方針，遵循“全面規劃、統籌兼顧、綜合治理、分期進行”的原則，從經濟、社會、環境等方面綜合考慮，合理配置水資源。以灌溉為主，重視防洪，兼顧發電，開源與節流挖潛配套，節約用水，適度發展農牧業；根據金溝河自然條件和特征，確定金溝河支流大小南溝以灌溉供水為主，滿足大小南溝灌區灌溉用水要求。

5.2 加快修建控制性水庫，合理開發利用地下水資源

新疆河流的共性是徑流年內分配不均，金溝河流域也不例外，這是春旱、夏洪的根本原因，也給水資源的利用帶來了較大困難，為此必須在干流山口修建調蓄的控制性水庫，以便進行徑流調節，不僅可以提高供水保證率，增加供水量，又可以防止洪水漫溢，解決春旱、夏洪、發電等綜合利用任務，與此同時，合理開發利用地下水資源，不僅可以補充地表水資源的不足，而且還能達到降低地下水位、改良土壤、減少無效蒸發的作用。

5.3 加速流域內配套工程的實施

目前流域內引輸水工程都已運行40多年，年久失修，凍脹變形，破損嚴重，供水能力衰減，水利用效率不高，遠未達到規劃要求。為使設計水平年的各項指標均能實現，必須完善水資源配置工程體系建設，結合灌區續建配套和改造規劃，加快現有渠首改造、渠系工程襯砌和田間工程的配套。遠期達到干、支、斗渠三級渠道全部防滲，達到節水目的。

5.4 提高用水效率，節約用水

農業生產是用水大戶，占流域總用水量的95.0%，節水潛力很大，為建立高效節水型農業體系、實現農業用水零增長或負增長，應加大農業節水力度，在灌區內推行干、支、斗、農各級渠道防滲改建的同時，必須積極改進田間灌水技術，降低田間灌水定額。大力改進常規地面灌溉技術，逐步推廣高新節水灌溉膜下滴灌技術，適當發展滴灌。上游灌區根據其氣候、作物種類、生產條件、水源情況及管理條件等著重發展地面標準溝畦灌，下游灌區優先發展地面標準溝畦灌，大力推廣高新節水灌溉技術，最大限度地提高用水效率。同時加快工業節水改造，對工業高耗水低產出的企業強行進行改造，近期通過農業節水滿足部分新增工業、生活用水需求。

5.5 加強水資源管理

依法治水、加強水資源的統一管理和保護是國民經濟持續發展的關鍵。保證水利事業走上管理科學化，做到“以水養水”，充分發揮水利工程效益的重要環節。金溝河流域要明確強化管理職能，對流域內水資源（地表水、地下水）實行統一管理、統一調度；實施節約用水，實行統一取水許可、水資源有償使用和計劃用水制度。建立和加強以總量控制和定額管理相結合的水資源管理機制；建立流域地下水監測網絡，嚴格制定流域水利管理辦法及配套管理制度，保障各項水利活動有法可依、有章可循。并且水管理要在現有設備的基礎上加大投資力度，盡快配備先進的信息設備，實現科技管水。?