□劉慧明(靈丘縣北躍渠水利管理站)
縣域抗旱措施探討
——以山西靈丘縣為例
□劉慧明(靈丘縣北躍渠水利管理站)
從2010年10月以來,山西省大部分地區遭受嚴重干旱,人畜飲水、農田灌溉都不同程度出現了困難,靈丘自古以來就是一個多災地區。旱災居多種自然災害之首,危害最大。旱災的發生是由于地理位置和氣候特點所決定的,十年九旱,歲歲旱。本文筆者從靈丘的自然條件出發簡要探討了縣域抗旱的一些問題和措施。
靈丘;抗旱;縣域
靈丘縣地處山西省東北部,大同市東南。全縣轄3鎮9鄉、254個行政村,414個自然村,總人口23.5萬人。全縣整個地形西北高,東南低,東西寬61 km,南北長90 km,基本地貌由土石山、黃土丘陵和平川盆地構成。境內群山林立,峻嶺峽谷,溝壑縱橫,唐河橫貫靈丘全境。全縣國土資源總面積273.3千hm2,其中:耕地面積34千hm2,占總面積的15.6%。全縣土壤肥力按全國分級標準為中下等水平,全縣有廣闊的牧草場地和森林植被。
靈丘縣屬溫帶大陸性氣候,全縣十年九旱,冬季多風少雨,夏季炎熱,降雨集中,大部分降雨集中在6~9月,降雨以雷陣雨居多,且歷時短,易形成山洪暴發。多年平均氣溫7℃,最高氣溫37.9℃,極端最低氣溫-30.7℃,年無霜期150天左右,多年平均降雨量457.1 mm,全年日照2928.4小時,年主導風向西北偏北,一般4~5級,風速2.4 m/s,最大9級,風速21 m/s。多年平均蒸發量1800 mm(20 cm蒸發器)干旱指數2.5。
全縣較大河流有10條,其中:唐河水系有7條,沙河水系有3條,支流最大流域面積547.6 km2,最小流域面積66.9 km2。
根據《大同市第二次水資源調查評價報告》,(1980~2000)靈丘縣水資源總量19245萬m3,其中:地表水資源量 16919萬m3,地下水資源量14126萬m3,重復量11800萬m3。全縣水資源可利用量9561萬m3,其中:地表水8355萬m3,地下水3851萬m3,重復量2645萬m3。
靈丘縣境內水資源量居全市之首,人均水資源量800多m3,但分布不均,北部石山區,水資源極少,地表小泉小水也很少,地下水位埋藏深,開采難度大,單井涌水量為1~5 m3。南部石山區,小泉小水較多,幾條主要河流長年有清水,但南部石山區耕地極少,水資源開發利用難度大。東部石山區地表無水流,地下水埋藏深,解決人畜飲用也很難。盆地中有唐河經過,水資源較豐富,但潛水、巖溶水出露在峽谷峪口,水低地高,利用困難。
目前,全縣現狀工程總供水能力為4456萬m3,其中:蓄水工程2處,庫容132萬m3。引提水工程73處,現狀供水能力3225.5萬m3。水井工程354眼,現狀供水能力1217.1萬m3。實際年供水量為2594.2萬m3,其中:蓄水工程11.2萬m3,引水工程1098.2萬m3,提水工程410萬m3,水井提取地下水1075萬m3。實際用水量2594.2萬m3,其中:居民生活691.2萬m3,生產1883萬m3,生態用水 20萬m3。
最近57年,靈丘出現了48個旱年,其中:特大旱年13個。全縣平均1.2年出現一個旱年,平均4.4年出現一個特旱年。季節性的干旱更為頻繁,春旱平均1.1年一次,夏旱2.4年一次,秋旱4.4年一次,春旱連夏旱4.1年一次。連續干旱2~3年為最多,特干旱一般連續2年。同時干旱還有一定周期性,干旱程度有逐漸加重的趨勢。
目前,全縣建成小(2)型水庫2座,興利庫容132萬m3,引水工程65處,提水工程8處,配套機電井354眼,現狀供水能力4456萬m3,工程控制灌溉面積8.78千hm2。
全縣現有抗旱管理人員15人,其中專職人員8人。有抗旱服務隊15個,其中縣級抗旱服務隊1個,鄉鎮及灌區抗旱服務隊14個,總人數1580人,抗旱設備固定資產93萬元,機動澆地能力20 hm2/d,應急送水能力1540 m3。
全縣水資源比較豐沛,但出露地都集中在盆地東邊峪口地段和南部山區,人口和耕地集中在唐河沿岸的盆地,工業也集中在盆地,除縣城附近有少部分地表水外,在整個盆地人口、耕地集中地帶都無地表水可利用,地下水埋藏又深,且費用較高。在南部山區,每條小河、小溝基本上均有小泉小水,但耕地少,人口少,地表水利用也不多。
縣境內,除沿河少量河灘地外,其余所有地表水均低于耕地,耕地距河谷高差均在5~20 m,尤其在盆地的北部、東部,土地開闊,耕地又多,但距水源既遠又高差懸殊,因此,抗旱減災能力差。
全縣除近年修建的飲水安全工程外,其余工程均是在20世紀六七十年代修建的,歷時30~50年,工程老化失修供水能力減退,有的工程先天不足,主體工程完工后,后續工程趕不上,始終未能全部配套,發揮作用。如華山小(2)型水庫、門頭揚水站、南水蘆揚水站等項目。
十一屆三中全會以前,全縣集中打了一批大口井,建了部分小高灌工程,當時發揮了很大的抗旱效能。隨著年降雨減少,95%的大口井已無水可抽,小高灌也不存在。自流引水灌區水源下降65%,無水可引,發揮不了效能,如:北躍灌區,從1965年引水受益到1990年,年平均引水744萬m3,灌溉面積近1.47千hm2,從1992年到2007年,年均引水量不足300萬m3,年灌溉面積0.4千hm2,年減少引水量約400萬m3。
唐河是靈丘境內橫穿盆地最長,沿河兩岸土地最多、人口最稠密的地區。唐河從渾源縣峽谷進入靈丘后,地勢開闊,土地平展。1958年開工建設北躍灌區,當時唐河年清水流量0.8~3.0 m3/s,現在最大為0.25 m3/s,一般年均流量均在0.4 m3/s左右。唐河年灌溉用水春秋有余,夏澆不足,余、缺不能調劑。主要原因是缺少調蓄工程。
在縣境內的北部、東部和西部的石山區、黃土丘陵區,由于地質條件有限,人畜飲水還不夠安全,部分自然村有階段性缺水現象。
總之,在全縣內抗旱減災,除山區人畜飲水外,其余的不是資源性缺水,而是工程性缺水,有了工程,認真研究管理,就能增強防旱抗旱能力,最大限度減少旱災損失。
現有工程除取地下水工程能滿足現狀需水外,所有灌溉工程均只能保證P=50%頻率年的抗旱需水,對超過P=50%頻率的年份,均要出現程度不同的旱情。靈丘縣十年九旱,年年春旱,春旱較普遍,但不能下種的旱情很少。靈丘的地形很特殊,旱情分布無規律,也無明顯分界線。僅常出現的旱情,大部分出現在盆地,特別是盆地的北部、東、西部的黃土丘陵地區,以及土層薄的沿河灘地。在作物生育期,往往出現卡脖子旱,使作物出不了穗或不飽滿,有的干死,造成減產減收。易旱地區為7個鄉(鎮)118個行政村。易受旱面積13.33千hm2。
挖潛配套改造現有3處自流灌區,即北躍渠灌區,大東河灌區,華山灌區;3處提水高灌,即固城揚水站,南水蘆揚水站,門頭揚水站;2處小(2)型水庫的除險加固工程,即華山水庫,王莊水庫,達到設計供水能力。對現有井灌,高灌面積進行節水改造,達到節水標準,提高灌溉畝次,降低灌水定額。
縣城抗旱應急水源工程。在做好現有縣城供水管網維修、養護的同時,按縣城總體規劃,改造部分舊有管路,擴大管徑。覆蓋縣城全部用水戶,同時新增縣城3處水源地。
在邊遠山區分散居住區,為解決人畜飲水,利用小泉小水規劃了部分蓄水池工程,總容量1540 m3。
在農村,抓住飲水安全覆蓋的有利時期,按飲水安全專項規劃,合理布設工程。第一,新建蓄水工程2處。在唐河上新建唐河水庫、門頭水庫,總庫容1350萬m3;第二,新建提水、引水工程4處,其中:引水2處;第三,新建城鄉居民飲水安全工程。在縣城現狀供水情況下,按縣城規劃發展規模、新建李家莊、支洼兩處水源地建設,實現年供水689.3萬m3。計劃在2020年前,全部解決飲水不安全的6.1萬人生活用水,規劃新打機井70眼。對山莊窩鋪,無水源解決的自然村,進行移民整體搬遷;第四,新建、改建水井工程發展蔬菜基地,保證城鄉供應。新建改建蔬菜基地和小型井灌工程,規劃新打機井30眼,發展蔬菜基地0.67千hm2,利用原有機井132眼,改善灌溉面積2.2千hm2。
應急(備用)水源工程規劃的實施。全縣按典型年(95%)計算,水資源是有保證的。但水資源分布不平衡,耕地地勢較高。地表水較低及地下水埋藏較深的地理條件等自然因素,除保證居民生活用水外,對工農業生產用水還是有影響的。這就必須在管理調度上下功夫,特別是在重點地區,重點地段,重點行業,按統一的水資源調配方案,合理安排用水時間,用水總量、用水標準,將干旱損失降到最低。對農業來說,只要保證8.78千hm2水澆地面積的作物生長,就保證了歷史上糧食最好收成的70%,加上在旱地適當調整作物播種期,選擇耐旱優良品種,蓄水覆蓋豐產溝等農技措施,大旱年也可取得好收成。
全縣多點建立旱情監測網站,特別在北部、東、西部黃土丘陵地區要以鄉村建設監測站,定時監測,報縣抗旱調度中心,全縣各鄉鎮均應建立2~4個固定測站,1~3個臨時移動站。抗旱調度中心建地下水監測站2處,在南北兩山建蒸發站2處。縣成立抗旱調度指揮中心,鄉鎮政府相應成立有關組織,主要領導負責組織和領導責任,調度中心在充分利用現有各類數據的基礎上,提出進一步完善各類抗旱綜合信息數據庫的建設方案,開發制作全縣抗旱調度模型,優化抗旱調度方案。
近日,在剛剛結束的山西省十一屆人大常委會第二十次會議上,山西省政府正式將《山西省抗旱條例》提交審議。這項《條例》將填補山西省抗旱減災的立法空白,標志著山西抗旱減災工作正式步入法制化建設軌道。縣域要本著科學規劃,合理布局的原則,加強領導,穩定財政投入,鼓勵公眾參與,社會共同實施。本著先生活,后生產的原則,盡量發揮現有工程的供水能力,根據條件有針對性地規劃一批抗旱應急工程,使工程效益最大化。同時不斷健全法律體系,強化依法抗旱,加強水利執法隊伍建設,提高執法人員素質,推進水政執法規范化建設,做到執法必嚴,違法必究。爭取做到發生中度干旱時、城鄉生活、工農業用水有保障,農業生產和生態環境不受大的影響;發生嚴重干旱時,城鄉生活用水有保障,工農業生產損失降到最低程度;發生特大干旱時,城鄉居民生活飲用水有保障,盡量保證重點部門、單位和企業用水。
抗旱減災既安定人心,又穩定社會秩序,同時通過灌溉可適度改變氣候,降低溫度,提高濕度,對人身體健康十分有利。對靈丘來說,水資源總量有余,不會給河流生態造成破壞,也不會因大量抽取地下水而造成地裂和地陷。有效的抗旱舉措能夠保障城鄉供水安全、糧食安全和生態與環境安全,逐步提高我國抗旱減災能力和管理水平,主動應對日益嚴重的干旱災害,最大可能減輕旱災損失、為經濟社會全面協調可持續發展提供有力支撐。
劉慧明(1969-),男,工程師,主要從事水利工程管理工作。
2011-03-02