新時(shí)代農(nóng)村水利工程灌區(qū)改造的思考

吳文新

（新疆瑪納斯河流域管理局，新疆 石河子 832000）

0 前言

作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國(guó)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著不可替代的作用。水利工程作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最重要的基礎(chǔ)工程，在農(nóng)田灌溉中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市和工業(yè)用水量日益增長(zhǎng)，我國(guó)農(nóng)業(yè)水資源緊缺形式越來(lái)越嚴(yán)重，而傳統(tǒng)水利灌溉由于工程老化、技術(shù)落后、管理不善等原因，在灌溉過(guò)程中會(huì)由于蒸發(fā)滲漏等造成大量的水資源浪費(fèi)。實(shí)行農(nóng)村現(xiàn)代水利工程灌區(qū)改造、全面推行節(jié)水灌溉已經(jīng)成為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)[1]。

1 農(nóng)村水利工程灌區(qū)改造的意義

水是生命之源，現(xiàn)階段全球范圍內(nèi)水資源短缺已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)重，推廣節(jié)約用水已經(jīng)成為全世界的共識(shí)。現(xiàn)代生態(tài)水利工程灌溉技術(shù)，針對(duì)農(nóng)田用水需求狀況、地區(qū)水情變化進(jìn)行合理規(guī)劃，采用科學(xué)的方式進(jìn)行管理，以達(dá)到節(jié)約用水、提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力、保障農(nóng)民收入水平，對(duì)我國(guó)推行節(jié)水型農(nóng)業(yè)有著重要意義。

1）改善灌區(qū)灌溉條件，促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。我國(guó)許多灌區(qū)干渠建設(shè)年代較早，受當(dāng)時(shí)建設(shè)條件限制，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)比較低、年久失修，渠道輸水能力逐年降低，且由于渠道滲漏，造成兩岸土壤鹽堿化嚴(yán)重。同時(shí)灌區(qū)種植結(jié)構(gòu)會(huì)隨市場(chǎng)需求不斷變化，用水集中，導(dǎo)致渠道輸水量不能滿足灌區(qū)發(fā)展的用水需求。通過(guò)灌區(qū)改造工程，可以有效改善現(xiàn)有農(nóng)田灌溉缺水情況，提高灌區(qū)供水保證，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收創(chuàng)造良好條件[2]。

2）推動(dòng)灌區(qū)節(jié)水化改革，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)。中央提出將節(jié)水灌溉作為一項(xiàng)革命性措施來(lái)抓，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)的重點(diǎn)是農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水，而農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水的重點(diǎn)又在大中型灌區(qū)。水利工程灌區(qū)改造，通過(guò)渠道防滲減少滲漏損失、改變灌溉方式等方法提高水資源利用效率，逐步實(shí)現(xiàn)水資源利用從粗放型向節(jié)約型的轉(zhuǎn)變，有力地推動(dòng)節(jié)水灌溉事業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)節(jié)水型社會(huì)的建立[3]。

3）保障水利工程安全運(yùn)行，提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力[4]。農(nóng)村水利工程灌區(qū)改造對(duì)灌區(qū)傳統(tǒng)灌溉方式進(jìn)行改進(jìn)，可以有效提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)能力。具體表現(xiàn)在灌區(qū)改造利用現(xiàn)代技術(shù)，先進(jìn)設(shè)備，采用滴灌、噴灌、滴漏方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)漫灌技術(shù)，有效降低農(nóng)田灌溉用水量，旱季可以有效保障農(nóng)作物用水，同時(shí)，灌區(qū)改造可以消除渠道安全隱患，有效提高渠道輸水能力，減少輸水時(shí)間以及渠道滲漏，提高農(nóng)田抗水災(zāi)能力。

4）有利于灌區(qū)科學(xué)用水，優(yōu)化配水[5]。由于農(nóng)村水利灌溉具有灌區(qū)工程分散性、水情雨情變化性、農(nóng)作物需水的時(shí)效性、灌溉供水的動(dòng)態(tài)性以及提高水資源利用效益的系統(tǒng)性等特點(diǎn)，信息化建設(shè)成為現(xiàn)代農(nóng)村水利工程灌區(qū)改造的一項(xiàng)重要任務(wù)，采用現(xiàn)代管理方法和技術(shù)，通過(guò)對(duì)灌區(qū)來(lái)水、用水的信息化處理，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)閉環(huán)監(jiān)控和處理，利用科技手段提高水利工程的實(shí)際效益，真正實(shí)現(xiàn)水力資源優(yōu)化配置。

2 農(nóng)村水利工程灌區(qū)改造措施

2.1 完善灌區(qū)管理監(jiān)督體制

我國(guó)水利工程管理監(jiān)督體制不夠明確，導(dǎo)致用水過(guò)程中存在諸多不利于節(jié)水的現(xiàn)象，為了實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉的目標(biāo)，應(yīng)該完善并明確灌區(qū)管理制度，制定合理的管理?xiàng)l例，將具體項(xiàng)目責(zé)任分配到個(gè)人進(jìn)行管理，減少疏漏。明確工程項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人也有助于提高灌區(qū)管理監(jiān)督，灌區(qū)灌溉出現(xiàn)問(wèn)題之后可以明確責(zé)任人，有利于進(jìn)一步健全管理問(wèn)責(zé)制度，增強(qiáng)項(xiàng)目管理人員的責(zé)任心，保證項(xiàng)目管理順利進(jìn)行[6]。

2.2 加強(qiáng)宣傳，提高灌區(qū)群眾積極性

灌區(qū)改造的目的是為農(nóng)民提供保障，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收入。灌區(qū)改造過(guò)程中需要廣大灌區(qū)群眾的支持，要明白灌區(qū)群眾的需求，根據(jù)需求對(duì)灌區(qū)灌溉系統(tǒng)進(jìn)行改造。改造過(guò)程中要積極與灌區(qū)群眾交流，加強(qiáng)宣傳教育，讓農(nóng)民為灌區(qū)改造出謀劃策，參與到灌區(qū)管理中來(lái)，樹立農(nóng)民群眾的主人翁意識(shí)，這樣他們才能更直接的體會(huì)到節(jié)水灌溉的重要性[7]。

2.3 引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，采用新型灌溉技術(shù)

新時(shí)代水利工程灌區(qū)改造要開拓思路，利用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行節(jié)水改造。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)、信息化以及自動(dòng)監(jiān)控等技術(shù)用于泵站、渠系閘門監(jiān)控，代替人工泵站、閘門管理和水資源調(diào)度，實(shí)現(xiàn)由粗放型管理模式向節(jié)約型的轉(zhuǎn)變，可以準(zhǔn)確、及時(shí)掌握灌區(qū)用水狀況及水資源調(diào)度相關(guān)情況，減少不必要的浪費(fèi)。管道輸送技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水的目的，還可以更加快速、便捷地將水資源輸送到指定地點(diǎn)，避免輸水過(guò)程中出現(xiàn)滲漏、蒸發(fā)等造成浪費(fèi)。此外，再生水安全灌溉、多水源聯(lián)合技術(shù)等也都有廣泛前景[8]。

2.4 完善人才制度，吸引專業(yè)人才

新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用離不開專業(yè)技術(shù)人員的支持。由于人才引進(jìn)制度不健全，現(xiàn)階段我國(guó)高學(xué)歷人才多數(shù)不愿意回到鄉(xiāng)村工作，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)發(fā)展受到很大制約，在引進(jìn)新設(shè)備、新技術(shù)時(shí)也會(huì)受到使用人員的制約。要堅(jiān)持完善各灌區(qū)人才制度，引進(jìn)專業(yè)人才，讓他們從專業(yè)的角度參與到灌區(qū)改造與管理中來(lái)，可以使灌區(qū)改造后的作用得到充分發(fā)揮[9]。

3 瑪納斯河灌區(qū)改造工程

3.1 工程背景

瑪納斯河灌區(qū)位于瑪納斯河流域中下游的沖洪積扇傾斜平原和沖積平原，灌區(qū)總?cè)丝?9.26萬(wàn)人，規(guī)劃灌溉面積316.3萬(wàn)畝，年灌溉用水16億m3，是全國(guó)特大型灌區(qū)之一。由于建設(shè)初期的工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，加上幾十年運(yùn)行，使得工程老化、損壞情況嚴(yán)重，灌區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展受到影響和制約。1998年以來(lái)經(jīng)過(guò)大型灌區(qū)節(jié)水改造，灌區(qū)骨干工程老化、破損狀況有所改善，但仍有部分骨干工程存在滲漏等問(wèn)題，進(jìn)行灌區(qū)工程改造是十分必要的。

3.2 工程任務(wù)與目標(biāo)

通過(guò)對(duì)灌區(qū)進(jìn)行續(xù)建配套與節(jié)水改造，提高渠道的渠系水利用系數(shù)，改善灌區(qū)的灌溉條件，提高灌溉保證率；改善灌溉管理人員值班、辦公及住宿條件；完善并提高灌區(qū)水利信息化建設(shè)。

3.3 工程建設(shè)內(nèi)容

東岸大渠：渠底為梯形斷面，渠底在原干砌石襯砌上套襯30 cm厚C20細(xì)粒混凝土砌卵石，邊坡在原干砌石襯砌上澆筑12 cm厚C20、F200、W6混凝土板；渠道量測(cè)邊坡頂部設(shè)混凝土擋墻，墻體高出堤頂0.6 m。改建農(nóng)橋1座。

西調(diào)渠節(jié)制退水閘：由2孔節(jié)制閘和2孔退水閘，節(jié)制閘和退水閘最大過(guò)閘流量均為35 m3/s，退水閘位于節(jié)制閘左側(cè)。

灌區(qū)信息化：

1）建設(shè)水情監(jiān)測(cè)站9處，其中4處水位流量監(jiān)測(cè)，4處水情監(jiān)測(cè)拍攝，1處管道流量監(jiān)測(cè)；視頻監(jiān)控站3個(gè)點(diǎn)；1處視頻會(huì)議中心端，5處視頻會(huì)議終端；

2）水情監(jiān)測(cè)站無(wú)線通信租賃8處；中心光纖寬帶租用升級(jí)1處；

3）采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影制作肯斯瓦特水庫(kù)至夾河子水庫(kù)之間的3D實(shí)景地圖；

4）完善12處水情分中心水情監(jiān)控設(shè)備；改造中心機(jī)房和弱電交換室，中心機(jī)房配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)等支持軟件、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)；

5）建設(shè)灌區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)；

6）建設(shè)水資源綜合監(jiān)控系統(tǒng)、工情與巡檢管理系統(tǒng)、水行政執(zhí)法管理系統(tǒng)和綜合辦公管理系統(tǒng)四大子系統(tǒng)。

管理站房：新建管理站房3處，共計(jì)900 m2。

3.4 項(xiàng)目工程效益

瑪河灌區(qū)經(jīng)過(guò)幾個(gè)年度運(yùn)行，工程的效益十分顯著，緩解了灌區(qū)用水矛盾，骨干渠道改建后恢復(fù)了原有的設(shè)計(jì)流量，提高了灌區(qū)渠道渠系數(shù)利用系數(shù)，使水資源得到更充分地利用。通過(guò)節(jié)水改造，總節(jié)水量達(dá)2010.9 m3，改善灌溉面積316.3萬(wàn)畝，具有很大經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

瑪納斯河灌區(qū)改造工程中，結(jié)合工程所在地實(shí)際情況，因地制宜完成灌區(qū)改造，在改造過(guò)程中注重灌區(qū)管理與信息化建設(shè)，可供其他灌區(qū)未來(lái)工程改造借鑒。但是，由于水利工程灌區(qū)節(jié)水改造是一項(xiàng)長(zhǎng)期任務(wù)，受資金制約、環(huán)境因素影響，灌區(qū)改造中許多新型節(jié)水技術(shù)與設(shè)備例如再生水安全灌溉技術(shù)、多水源聯(lián)合灌溉技術(shù)等，在此工程中未得到應(yīng)用，以后類似工程可在條件允許的情況下適當(dāng)應(yīng)用，達(dá)到灌區(qū)節(jié)水改造的目的。