翟喜鳳
摘 要:本文對新疆坎兒井存在的問題進(jìn)行分析,進(jìn)而提出有關(guān)坎兒井保護及利用的有效措施,以此為相關(guān)人員實施坎兒井的保護利用做出有效參考。
關(guān)鍵詞:坎兒井;保護措施;利用措施
前 言
坎兒井是開發(fā)利用地下水的一種古老的水利工程,主要是用于截取地下水來進(jìn)行農(nóng)田灌溉和居民用水。近些年隨著社會各界人士對坎兒井的井水功能和價值關(guān)注度提升,坎兒井的合理保護和利用成為目前人們所關(guān)心的重點問題。坎兒井不僅具備較高的生態(tài)價值、社會價值和人文歷史價值,同時在今天的利用中也具有著不可代替的作用。本文以吐魯番地區(qū)為例,結(jié)合大量專家所提出的坎兒井保護對策,所給出的保護觀點也有所不同,從生態(tài)、社會經(jīng)濟和人文歷史價值方面加以考慮,需要重新對坎兒井的價值與影響進(jìn)行分析與探討,以此為坎兒井的保護與利用做出有效的參照。
一、坎兒井使用現(xiàn)狀和保護重要性及存在的問題
(一)吐魯番地區(qū)坎兒井使用現(xiàn)狀和保護重要性
吐魯番是中國極端干旱地區(qū)之一,年降水量只有16毫米,而蒸發(fā)量可達(dá)到3000毫米,可稱得上是中國的“干極”,是坎兒井最實用的地區(qū)。這里的人民根據(jù)地形、氣候、土質(zhì)等特點巧妙的創(chuàng)造了坎兒井這種灌輸方式,為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┝素S富水資源。坎兒井是在地下暗渠輸水,不受季節(jié)變化的影響,四季的水流不間斷,并且不需要復(fù)雜的提水設(shè)備就可以將上游深埋幾十米甚至上百米的地下水潛流,然后在下游部位引出地面,進(jìn)行自流灌溉和生活用水。另外,坎兒井巧妙的構(gòu)造可以防止風(fēng)沙淹沒,具有防范水蒸氣流失特點。其次,坎兒井的使用較少受到人力、物力、財力及技術(shù)操作局限,使得農(nóng)戶可以廣泛參與,從而保證了整個灌區(qū)效益得以永久發(fā)揮。
(二)坎兒井存在的問題
隨著近些年水利工程的修建,地下水過渡開采使得地下水位下降,地下水補給量也在逐年減少,導(dǎo)致坎兒井的水資源供給出現(xiàn)嚴(yán)重的問題,水量不斷下降。另外,一些工程的建設(shè)前期,沒有對機井實施科學(xué)的規(guī)劃與建設(shè),導(dǎo)致機井與坎兒井之間出現(xiàn)爭奪水資源的問題。再者,作為一種民間重要水利工程,當(dāng)?shù)厝藗兊闹匾暢潭炔蛔恪⒈Wo措施不健全,導(dǎo)致了坎兒井容易出現(xiàn)冬季凍脹、開春凍融滑塌等現(xiàn)象,造成豎井坍塌,暗渠淤堵,極大的減少了坎兒井的水量,明顯降低了水資源的利用率。在加上坎兒井本身存在一定缺陷,因此對于坎兒井的維修與利用也存在較大難度[2]。
二、坎兒井保護及利用措施
(一)坎兒井保護措施
1落實最嚴(yán)格的水資源管理制度
按照新疆實行最嚴(yán)格水資源管理制度“三條紅線”的控制指標(biāo),從吐魯番地區(qū)水資源可持續(xù)開發(fā)利用的角度出發(fā),制定配套機井控制和削減計劃,壓采地下水,實施地表水、地下水統(tǒng)一聯(lián)合調(diào)度[3]。
2優(yōu)化水資源配置
結(jié)合新疆地區(qū)的水資源配置情況,建議該地區(qū)結(jié)合灌區(qū)的上中下游布局形式,將井渠的水源布局合理配置,其中上游區(qū)域可以采取地表水形式灌溉,中游可以采取坎兒井水和泉水灌溉,下游可以采取機井灌溉,補充水源從河水獲取。結(jié)合地表水與地下水水資源的合理配置與調(diào)度,保證坎兒井水源能夠得到合理補給,提升水資源利用率,有效改善當(dāng)?shù)貐^(qū)域的生態(tài)環(huán)境。
3加大防護力度
坎兒井由豎井、暗渠、明渠和澇壩組成,為防止坎兒井坍塌,可采取加固防護措施。豎井口坍塌堵塞會影響暗渠的運行,所以可以對豎井口加固防護,施工較為簡單,工程技術(shù)難度小。除此之外,對暗渠也要進(jìn)行維護,主要利用淤泥清理和堵塞物掏撈等措施,從而保證、恢復(fù)和增加出水量。另外,坎兒井龍口加固和撈壩防滲加固也是必不可少的,修護的同時還可以增加蓄水能力。結(jié)合坎兒井水資源的發(fā)展情況。選擇地質(zhì)條件較好的坎兒井,適當(dāng)?shù)膶登芜M(jìn)行延伸,進(jìn)而增加地下潛流的截取深度與廣度。在暗渠疏水段擴大之后,可采用混凝土卵形涵管砌襯加固,在管外結(jié)合砂礫料的回填來保證管道的穩(wěn)定性。而坎兒井的豎井,根據(jù)實際工作和檢查需要,可適當(dāng)合并和加固。井口可采取活動混凝土蓋板進(jìn)行封閉處理。另外建議在暗渠與豎井的連接部位增設(shè)沉沙池,為后續(xù)清除淤泥工作創(chuàng)造便利條件。這樣改造有利于坎兒井的安全,延長使用壽命,減少維修費用和勞動強度,增加單井出水量,提高灌溉效益。
2坎兒井可持續(xù)利用的措施
坎兒井保護和利用對于地區(qū)發(fā)展和可持續(xù)建設(shè)有著極其重要的意義和作用。因此要想實現(xiàn)坎兒井的可持續(xù)利用,首先,需調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu),建立合理的用水結(jié)構(gòu)。同時調(diào)配好地表水灌溉、機電井工程與坎兒井之間的相互關(guān)系;其次,大力開展節(jié)水措施,提升用水效率。加強污水的回收和利用,積極推廣再生水利用技術(shù),完善排污系統(tǒng),改進(jìn)和新建污水處理設(shè)施,提升污水的處理效率和等級,以此來保證水資源的重復(fù)利用。在保證水資源重復(fù)利用的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)坎兒井的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
結(jié) 語
坎兒井與萬里長城、京杭大運河并稱為中國古代三大工程,被譽為地下的“萬里長城” ,是各族勞動群眾智慧與勤勞的結(jié)晶,也是吐魯番地區(qū)各族人民必不可少的生命源泉。其歷史價值、社會經(jīng)濟價值、生態(tài)價值都是巨大的,不僅有效解決了當(dāng)?shù)鼐用竦娘嬎畣栴},并且也為當(dāng)?shù)匾吧鷦游锛稗r(nóng)業(yè)提供了水源,為人類與動物生存以及農(nóng)業(yè)灌溉創(chuàng)造了良好的人工生態(tài)環(huán)境。因此對坎兒井的保護與利用而言,需要明確的是以水資源保護為重要基礎(chǔ),實施有效的工程措施,以此保證坎兒井水資源利用效率和應(yīng)用價值。
參考文獻(xiàn)
[1] 新疆坎兒井——地下萬里長城[J].河北水利,2019(04):20.
[2] 馮燕.坎兒井功能衰退:干旱區(qū)人水關(guān)系的演變[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2019,36(02):59-67.
[3] 何治民.吐魯番坎兒井技術(shù)體系本土起源說[J].貴州大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2018,36(06):77-87.