王吉永
(齊齊哈爾市水利勘測設計研究院有限責任公司,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
七一運河始建于1958年,位于齊齊哈爾市碾子山區和龍江縣境內,雅魯河左岸,運河沿山等高線蜿蜒布置,引雅魯河水自流灌溉龍江縣城區北部山丘區旱田,以解決龍江縣城區北部丘陵區土地干旱缺水問題。運河渠首位于碾子山區雅魯河上游左岸,碾子山城區西北3km。現有渠道布置在碾子山區和龍江縣的丘陵區,走向大致沿等高線趨勢,在七棵樹鎮正陽村附近泄入哈拉海濕地。由于工程建設之初,沒有正規的設計,施工條件比較落后,建成通水后,渠道滲漏嚴重,工程已近荒廢,但骨干渠道大部分還有形狀。七一運河全線穿過鐵路兩處,橫跨大小坡水溝12條,穿越省道碾北公路6處,同時穿過若干鄉道,流經碾子山城區8km長,穿過村屯共17個[1]。
七一運河渠首現有攔河壩一座,進水閘2座。攔河壩為堆石結構,破損嚴重。其中一座進水閘建于20世紀50年代,漿砌石結構,5孔,單孔凈寬2m,高2 m,閘底板高于河底3-4 m,現已經淤積不用;另一座進水閘建于2000年,為碾子山區政府改善市區的水環境建設的,2孔漿砌石方涵結構,單孔凈寬2 m,高2.5 m,洞長12 m,閘前引渠長500 m,現工程狀況完好。
七一運河原設計長度137km,現有渠道長91km,末端的46km渠道已經被推平,開墾為耕地。保留下來的渠道也多被栽樹、種地,坡洪及人為因素導致部分保留的渠道橫斷面寬窄不一,穿村屯段渠道多處已經建房,還有部分渠道被開山挖溝破壞,渠堤被當作取土場,渠道斷面極不規則。渠道首端地面高程在222m,渠尾地面高程在160m,兩側均為坡耕地,地形坡降陡,七一運河上游16km位于碾子山區,其中碾子山城區段長8km,主城區3km長渠道作為城區景觀河道,渠底寬11m左右,兩側采用漿砌石直立式擋墻護砌。此段城區渠道現有建筑物15座,其中鐵路橋3座,交通橋9座,閘3座,其中鐵路橋處底寬10.5m。七一運河除碾子山城區段,其它現有渠道均為土渠,斷面不規則,渠道半填半挖。結合沿線取土坑的斷面及對渠周邊的耕地進行調查,七一運河渠道巖性上部為約30cm厚低液限粉(黏)土、下部強風化巖,大部渠道黏土層薄,渠底坐落于強風化巖石上。
七一運河建設本意是解決龍江縣城區北部丘陵區土地干旱缺水問題,由于工程配套設施不完備,渠道滲漏損失大,其工程效益一直未能發揮。七一運河兩岸經過近幾十年的發展,均已經開墾為耕地,由于缺乏灌溉水源,制約作物高產穩產,因此本次探討能否把七一運河重新啟用,恢復原設計七一運河137km的渠道長度,盡可能擴大灌溉范圍,以解決龍江縣西北部山丘區旱田作物灌溉水源問題,發展兩側旱田灌溉面積。確定灌溉面積西起雅魯河,東臨哈拉海濕地保護區,南部接九龍分區和龍江縣城區,北部至碾子山區和龍江縣北部山區。控制面積2.44萬hm2,設計灌溉面積23hm2,均灌溉旱田。
該方案七一運河渠道自碾子山區西北3.0km處的七一運河進水閘開始,自西北向東南布置,至龍江縣縣城北轉而由南向北布置。渠道走向大致沿220-205m等高線趨勢,總長137km,其中前91km為現有渠道,末端延長46km,末端匯入哈拉海自然保護區。該方案七一運河橫穿碾子山城區及龍江縣全境,碾子山區境內渠道長16km,0+000-3+000段渠道夾于雅魯河堤防和濱州線鐵路之間,不發展灌溉,3+000-7+000段渠道位于碾子山區城區,是城市景觀河道,7+000-16+000段渠道兩側旱田灌溉1000hm2。龍江縣境內渠道長121km,依次穿龍江縣魯河鄉、龍江鎮和七棵樹鎮,兩側灌溉面積1.93hm2。
七一運河渠道巖性上部為低液限粉(黏)土、下部強風化巖,大部渠道黏土層薄,渠底坐落于強風化巖石上,滲漏嚴重,渠道邊坡穩定性較差。設計渠道全斷面采用預制混凝土板護砌,下部鋪一層復合土工膜防滲。運河兩側采用噴灌灌水方式灌溉旱田,不布置下級輸水渠道。渠道灌溉范圍內,地面坡降陡,農田排水順暢,不布置田間排水溝道。沿渠道一側布置截流溝,將其西部和北部坡水分區匯流至天然坡洪溝,修建交叉建筑物,穿七一運河后排入下游天然河道[2]。
根據以上布置,七一運河干渠長137km,其中現有渠道整頓改造91km,新建渠道46km;新建截流溝97km;骨干渠系建筑物130座,其中農道橋90座,公路橋15座,節制閘8座,交叉17座。初步匡算骨干工程總投資142347萬元。畝均投資高達4745元。
從經濟效益指標上分析:七一運河分區受地勢影響,只能灌溉干渠兩側狹長區域,輸水距離137km,灌溉面積僅2萬hm2,且干渠沿線地質條件復雜,與道路、坡洪溝等交叉眾多,施工難度大,工程占地多,造成工程總體投資大,單畝投資近4800元,根本區域其他灌區畝均投資比較投資偏大,不經濟。

圖1
從灌區土壤適耕性上分析:七一運河分區內土壤以中層砂礫底草甸土、礦質黑鈣土和礦質黑棕壤土為主,土層普遍較薄,質地輕軟,高程偏高的丘陵區土層砂礫石多,土壤發育原始,耕作價值低。
從地形地勢上分析:七一運河分區地形地貌多為山前臺地和丘陵,地勢起伏大,地形坡度多>5°,沿干渠兩側旱田需提水噴灌,干渠左岸地勢較高,提水高度在20m左右,運行成本也較平原區高,土地適灌性指標和適耕性指標差[3]。
從鄉村振興工作要求分析:七一運河分區內原有貧困戶163戶,人口389人,按龍江縣政府脫貧工作計劃,扶貧以“產業扶貧”為主,扶貧產業以肉牛養殖、高端功能木耳、瓜果蔬菜種植三大產業為主,并已啟動實施產業扶貧工程,已于2019年脫貧。產業扶貧項目對水資源需求量不大,并能通過現有地下水提供水源解決。同時,七一運河分區內土壤貧瘠,灌溉對提高旱田作物種植產量不明顯,對區內農戶收入影響不大。
從農村人畜和生活用水分析:近年,龍江縣政府通過農村飲水安全工程已經基本解決北部干旱地區農村人畜及生活用水問題,供水水源為深水井,水質、水量滿足要求,運行正常。
由以上分析,七一運河骨干工程實施難度大,經濟效益指標差,灌區土地適灌性指標和適耕性指標較差,鄉村振興工作和農村飲水安全現有水源均能滿足要求[4]。
經過分析,只從發展農田灌溉方面考慮重新啟用七一運河工程投資很大、不經濟,另外雅魯河徑流量季節差異很大,沒有水庫等控制性工程,春季灌溉期很難保障引水,因此從目前看重新啟用該工程的條件還不成熟;但隨著經濟社會的發展,尤其是隨著國際形勢的變化,從保障國家糧食安全方面的重要性以及國家鄉村振興、改善農村居住環境、打造水美鄉村等、保障生態平衡等方面考慮,該工程也會有重新啟用的可能。