芮茂剛
(云南省水利水電科學研究院,云南昆明 650228)
區域水資源合理開發的重要性
芮茂剛
(云南省水利水電科學研究院,云南昆明 650228)
水是人們生活、生產過程中不可或缺的自然資源,是影響生態環境系統的一個重要因素,同時也是現代化農業、畜牧業生產中的重要資源。由于我國水資源分布缺乏均勻性,配置不夠合理,水資源的使用率不高,為了實現水資源的可持續發展,需要對水資源進行合理的開發利用。對區域水資源合理開發的重要性進行探討,有關經驗可供相關專業人員參考。
區域水資源;合理開發;重要性
當前,水資源短缺、水環境惡化和水質污染是普遍存在的幾個問題,在一定程度上制約了我國的可持續發展。為了協調社會經濟、保護生態環境健康,需要對傳統的管理理念與管理模式進行改變,合理開發水資源,堅持經濟、社會、生態環境幾個指標,合理的對水資源進行規劃、評價、開發利用,保證水資源的環境承載能力和開發利用能力處于允許的范疇中。本文結合實際案例,對區域水資源的合理開發的重要性進行探討。
云南省瀾滄縣是多民族雜居的山區縣,全縣共有4鎮5鄉,110個村委會,1 622個合作社。全縣國土面積4 223 km2,森林面積26.51萬km2,森林覆蓋率64.51%,耕地面積36.82萬畝,其中水田12.87萬畝,旱地23.95萬畝,有效灌溉面積12.00萬畝。主產水稻、包谷、甘蔗、小麥、油料等農經作物。全縣國內生產總值為17.12億元(當年價),人均國內生產總值6 251元,年發電量4 011萬kw·h。
該縣范圍地表水主要由大氣降水補給,徑流量年內、年際、年內空間分布和降雨對應良好,年際變化不顯著,但是年內分配不夠均勻多年平均降水量為2 232.8 mm,多年平均流量為2.36 m3/s,多年平均徑流量為7 519.4萬m3;水源論證范圍壩址以上多年平均流量為0.79 m3/s,多年平均徑流量為2 941.3萬m3。通過對黃草壩水庫取水口進行斷面取樣檢測證明,徑流區中沒有工礦企業,河水水質佳,可以達到灌溉用水和生活飲用水的要求。
古城鄉以農耕為主,以前基本無蓄水灌溉設施,農業生產主要靠天然降水及山管水。2006年才建設了一座小型蓄水工程——黃草壩水庫。黃草壩水庫在位于黃草壩電站上游0.656 km。水庫校核洪水位1 865.36 m;正常蓄水位1 864.16 m,死水位1 849.0m,死庫容38.88萬m3,總庫容320.2萬m3,興利庫容247.8萬m3。必須加大水能資源的開發力度,才能為工農業生產的快速發展提供有力的能源保障。同時開發水能資源,將資源優勢轉化為經濟優勢,增加財政收入,對全面進入小康社會具有重要的意義。
由于該地區主要以農業為主,人類活動對生態環境影響不大,在水利工程建設方面存在比較多的問題,對國民經濟的發展造成了一定程度的影響。其中,存在的主要問題有下述幾個:
(1)雖然范圍內有著較為豐富的水資源,但是由于山高河底,難于開發,水資源的綜合利用率只有33%。
(2)該縣60%的電力均有外地供給,電力匱乏,水電開發程度不高。
(3)在蠻糯河流域黃草壩水庫至石門坎段規劃中,蠻糯河流域規劃建兩級水電站,因資金匱乏,目前都僅僅進行一級的開發。嚴重制約了蠻糯河流域水資源的高效開發利用。
4.1 科學地制定區域水資源的開發方案
該地區雖然有著豐富的水資源,但是由于地理環境復雜,對水資源的利用率一直不高,還需要進一步加大河流的基礎研究工作。深入研究水量的調度措施以及生態環境的保護措施,以水資源利用的可持續發展為基礎,將水資源的統一管理作為管理的重點,從空間、時間以及用水部門三個方面對水資源進行優化。貫徹經濟治水、時空治水、生態治水的基本方針,多維度的調控水資源,并結合水資源的經濟屬性、社會屬性、環境屬性以及水資源的功能應用進行合理的利用和分配[1]。要在充分掌握水循環用水規律的基礎上,對不同條件下有可能出現負面效應進行考慮和分析,制定符合環境效益、社會效益和生態效益的水資源開發方案。
4.2 開展流域的節水改造
該流域河流用水大部分主要用于灌溉用水,生活用水和工業用水比較少。為了合理的利用水資源,不宜盲目的對灌區面積進行擴大,要對灌區的引水量進行控制,對灌區進行節水改造,降低引水量,提高源流向河流的下泄水量。當前,流域灌區水資源的管理較為粗放,水資源浪費嚴重。而在對其進行節水改造后,不但使水資源的使用效率顯著提升,并且可以使農業種植的結構得到調整。在進行灌區改造的過程中,要以節水增效為基本出發點,使用水力、農業綜合利用的基本措施,將灌區節水作用充分發揮出來。在對農作物種植結構進行積極調整的同時,還要在節省田間耗水量的基礎上,對灌區進行節水和配套設施的改造。建立灌水渠道飲水控制工程,提升引水保證率[2]。將各個干支渠道的配套措施進行改進,推廣溝灌、廣膜上灌等節水灌溉措施。優先改造灌溉定額較高、灌區配套設備較差、節水效果比較明顯的灌區。從長遠發展的角度來看,高新技術節水是未來的必然發展趨勢。目前,由于高新技術節水灌溉措施需要投資的金額比較大,在實際運行過程中,對技術要求也比較高,需要花費的費用也相對較高。
4.3 改造流域內的水庫
黃草壩水庫由于其比較深,水面面積比較大,滲漏、蒸發等會導致水量損失過大。水庫的整體建設水平不高,長期運行過程則會成為病險庫。為了提升水資源的使用效率,需要對水庫進行引水控制閘、壩體防滲的改造。在改造過程中,要按照分區分布、統一規劃、水源分散開發和集中開發相結合的基本原則,在滿足灌區生態系統對土地需水量的要求后,對生態保護和水資源科學、合理的開發進行有機的統一和協調。
4.4 結合水庫的調度情況對電站發電機的運行進行調整
電站取水在在優先滿足了下游河道最小生態需水量的情況下,結合灌溉用水過程進行取水發電。同時結合由普洱市水行政主管部門已審查批準的《瀾滄縣黃草壩水庫水資源論證報告》的水文資料,根據調節計算后電站取水口處多年平均可供發電水量2 228.5萬m3,P=80%可供水量1 672.8萬m3。
電站用水受黃草壩水庫蓄水影響最大,制約性極強,所以在以后的電站發電運行期間,電站業主應多與黃草壩水庫管理方加強溝通聯系,緊緊結合水庫的實際運行調度情況,及時調整電站發電運行情況。使電站取水更加合理可靠。電站尾水引入水庫的干渠,然后進行農田灌溉和綜合運用。
4.5 提高相關法規的建設力度,合理地建立水價
在管理的過程中,要提高區域水資源規章制度的建設力度,加強水政監察隊伍和水政執法隊伍的執法力度,并按照相關法律法規統一對流域進行管理,將自然生態環境的重建和修復以及水資源的合理開發作為促進社會經濟發展的重要指標,從整體環境角度出發,開展全面整治措施,從而恢復生態系統的平衡[3]。并根據管理費用和運行成本的基本原則,對農業用水的價格進行核定,在滿足運行費用以及合理利潤的基礎上,對生活用水和工業用水的價格進行重新核定,并制定用水定額制度,超額部分要進行加價。
4.6 區域開發水資源的科學利用
對區域水資源進行可持續利用也是開發水資源的一個重要環節。通過在工業、農業等生產活動中合理的利用水庫水、河流水、地下水等水利資源,可以有效提高水資源的利用效率。例如可以先在河流修建水庫,然后將水庫水用來發電,并用發過電水作為工業用水使用。由于工業排放的廢水中一般含有大量農作物生長需要的有機質,使用廢水進行農業灌溉不僅可以提高水的利用率,而且可以提高土壤的肥力,增加農作物的產量。所以,可以將工業廢水用來澆灌農作物,提升水資源的利用率。需要注意的是,在使用工業廢水進行灌溉時,對于無毒、富含有機物的廢水,可直接用來進行灌溉,但對于微毒、富含有機物的廢水要經過處理并達到排放要求以后才可用來進行灌溉,而對于含毒量高、污染嚴重的水則不允許進行農田灌溉。
在對區域水資源進行開發和利用過程中,要以水資源的重復利用以及節約用水為基本原則,以生態用水為出發點,科學制定區域水資源開發利用的措施。本文結合實際案例,對地區水資源利用存在的問題進行了分析介紹,然后通過制定合理的節水方案、改造原有的水庫、調整水電站發電機運行、科學的建立用水制度等措施,來對該地區的水資源進行合理的開發和利用,并取得了顯著的效果。
[1] 耿雷華,黃永基,酈建強,等.西北內陸河流域水資源特點初析[J].水科學進展,2002(4):496-501.
[2] 馮耀龍,韓文秀,王宏江.面向可持續發展的區域水資源優化配置研究[J].系統工程理論與實踐,2003(2):133-138.
[3] 吳澤寧,索麗生.水資源優化配置研究進展[J].灌溉排水學報,2004(2):1-5.
TV213
B
1009-7716(2015)11-0125-02
2015-07-31
芮茂剛(1973-),男,云南麗江人,高級工程師,從事水利、水資源、水土保持等研究工作。