摘 要:景電灌區是我國甘肅省的重點灌區之一,位于甘肅省中西部地區,由于地理位置、氣候環境的因素的限制,當地干旱缺水問題較為嚴重。為了有效解決干旱缺水問題,當地相關部門現已建設景電一期、景電二期以及其延伸的民勤調水工程3個灌區,現灌溉覆蓋面積已增加至4 000 km2以上,不僅可以有效遏制當地的生態環境惡化情況,還進一步保障了當地居民的用水安全,為當地農業經濟和社會經濟發展增添了助力。然而,水資源在利用過程中容易出現水污染和水浪費情況,從而導致水資源利用率下降,不利于生態環境建設。為此,應重視研究水資源優化配置策略。分析了景電灌區水資源優化配置研究意義、研究現狀以及具體的優化配置策略,為相關行業提供一定的參考。
關鍵詞:景電灌區;水資源;優化配置
中圖分類號:TV213.4 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)02–0-03
水資源的開發利用與人民的生產生活密切相關。我國地廣物博,水資源總量多,但分布不均,部分地區的水資源嚴重匱乏,甚至已經影響了當地的正常農業生產、居民生活。甘肅省中西部地區是我國水資源匱乏的重點區域,因此成了灌區建設的重點。經過建設發展,景電灌區已經形成一定規模,極大地改善了當地生態環境和居民生活水平,同時還提高了整個甘肅地區的水資源利用率。然而,在當地水資源的利用過程中,出現了配置問題,導致出現了水資源浪費等情況。因此,必須加強對景電灌區水資源優化配置工作的相關研究。
1 景電灌區水資源優化配置研究的意義
水資源優化配置的主要含義是指梳理水資源從供水到用水的整個環節,找出其中可有效節水的潛力部分,并針對這部分實際情況采取科學的節水措施和手段,以達到節約用水、減少水資源浪費的目的;同時將現有的水資源進行合理配置,滿足各需水區域的用水需求。
研究景電灌區水資源優化配置對策與措施具有積極的現實意義,不僅可以有效解決缺水地區的水資源短缺問題,提高水資源的利用率,增加水資源的利用范圍,促進水資源的可持續綠色發展,同時還可以通過保障當地居民的生活用水安全,并促進區域經濟發展,使當地經濟支持和維護灌區正常運營,提高水資源利用率。
2 景電灌區水資源優化配置研究的現狀
目前,從水資源的利用與配置方面對景電灌區水資源優化配置進行研究后得出的結論較多,且多從理論聯系實際的角度進行分析,現總結如下。
第一,針對景電灌區的水資源優化配置研究重點多放在水資源的供需分析上,明確哪些區域、產業、情況下需要水資源,這些地區的水資源供需現狀與需求是水資源優化配置的參考重點。
第二,針對景電灌區的水資源利用率能否提升的研究也取得了一定進展,目前的水資源利用率僅為40%~45%,還有很大的利用提升空間,因此研究人員從灌區的水源調配以及區域間的灌溉水量分配等情況進行研究,初步確定應從農作物的需水量、當地氣候方面入手,研究可行的提高水資源利用率方案[1]。
第三,生態環境保護方面的研究也有新的發現。研究人員發現并不是水資源充足,當地的生態環境就能得到改善,而是在水資源較為充足的情況下,充分、合理地利用水資源后,讓灌區所在區域的生態環境沒有出現明顯波動性影響,才能確保生態環境穩定發展。
3 淺談景電灌區水資源優化配置的策略
3.1 推廣節水灌溉技術
水資源優化配置不僅要求將水資源合理分配,最大化利用,還要求在最少量的使用下發揮水資源的最大效用。節水灌溉技術是一種以節水為目的、以灌溉為應用基礎的用水技術,它可以在最大程度上減少水資源的浪費與流失,提高水資源的利用率。常用的節水灌溉技術有滴灌、微噴等,隨著信息技術的普及應用,當前的節水灌溉技術開始朝著智慧化、智能化方向發展,出現的智能灌溉技術可大幅提升水資源利用率。
因此,相關人員應重視通過多種渠道和方式向灌區及相關部門推廣節水灌溉技術。智能灌溉技術可利用計算機技術及信息技術下的傳感器來實現土壤中水分的監管與測量。當監測到土壤中的水分不足時,傳感器會將缺水信號發送至計算機終端系統,由計算機終端系統下達灌溉指令,自動依據傳感數據信息調整灌溉量以及具體的灌溉時間。由此可見,使用智能灌溉技術后,灌溉使用的水量是經過精密計算所得,既可以使土壤水分充足,又可以保護水資源,提高水資源利用率,優化水資源配置。
3.2 建設水資源調配工程
景電灌區是我國最早建成的高揚程、多梯級的電力提水灌溉工程之一,此工程的輸水距離長,涉及的問題多,對電力的需求量大,任何一個環節出現問題都將影響水資源的使用與利用安全。同時,景電灌區使用的水資源主要來自黃河,水源的供給能力、供給狀況以及供給過程中可能存在的問題均存在較大的不確定性和不穩定性,灌區的用水安全和穩定性相對較低。
因此,若要優化水資源配置,相關部門必須重視建設水資源調配工程,利用工程建設的優勢和作用來減少甚至規避水資源利用不穩定和不確定影響。通常情況下,水資源調配工程主要為引水工程、輸水管道以及蓄水池等,研究人員需要從以上工程項目價值、作用以及具體建設的相關方面進行重點分析,落實到位各方面的工作中,以便更好地為優化水資源配置保駕護航。
作為我國中西部地區重要灌溉區域,景電灌區對水資源的需求是急迫的,需求量是巨大的,必須確保水資源可以源源不斷地供給,水資源調配工程的成功建設將有效解決這一難題。水資源調配工程的有效建設,不僅可以有效破解景電灌區的缺水難題,還可以為科學用水、提升水資源利用率提供保障[2]。
3.3 加強農業用水管理
景電灌區是典型的農業灌溉區域,此區域的主要農作物種類是小麥、油菜、棉花及玉米。以上農作物的需水時間主要集中在夏季,因此夏季也是用水高峰期,更是水資源浪費的主要時間段。因此,需要通過加強農業用水管理的方式來進行水資源優化配置,具體的措施如下。
第一,合理規劃和利用農業用水資源。工作人員應依據灌區農作物的種植面積、種植時間、用水量需求等制定合理的農業用水規劃,讓農業用水利用率通過農業規劃的落實而大幅度提高。
第二,在灌溉期間,合理選擇節水灌溉技術也很重要。雖然部分地區已經采取了灌溉技術,但因技術過于粗糙、使用年限長、灌溉設備靈敏度下降等原因,導致節水灌溉效果一般。因此,應重視采取最新的節水灌溉技術,以便于使用最少量的水完成最好的灌溉任務。
第三,加強農業用水保護、農業用水管理體系建設,推廣循環農業模式等農業用水管理辦法對水資源優化配置取得成功均有積極影響,應繼續深入研究。通過上述農業用水管理辦法的實施,有助于加強景電灌區的農業用水管理工作,精細計算與管理每一處的用水、每一時節的用水量,提升水資源的整體利用率,減少農業灌溉而造成的水分流失和水資源浪費,從而優化水資源優化配置[3]。
3.4 加強水資源保護治理
分析景電灌區的水資源情況,可以發現景電灌區水資源匱乏,且存在水土流失問題、水污染等情況。因此,迫切需要進行水資源優化配置,加強水資源保護與治理工作。具體措施包括以下6點。
第一,制定并優化完善水資源相關管理制度,讓水資源得到統一管理,統一調度,統一監管,為水資源的最大化利用和最小化浪費提供支持;第二,選擇最先進、最優質的節水灌溉技術,讓水資源按照最佳需求量進入農業生產生活中,提高用水效率;第三,做好灌區水利工程建設工作,保障用水安全;第四,做好灌區水污染防治工作,讓農業生產過程中產生的水污染范圍最小,危害最小。尤其是要加強對工業廢水的管理,不讓其進入地下水系之中,以免對農業灌溉用水產生威脅[4];第五,重視對灌區用水的監測和評估,合理有效利用水資源,并避免利用過程中沒有發生污染和危害;第六,重視加強水土保持的治理工作,使灌區的水資源能被可持續穩定地利用,發揮其最大效能。
3.5 宣傳水資源節約理念
景電灌區的水資源不僅會被應用到農業生產中,還需要應用于當地居民的生活用水中。因此,相關部門應讓當地居民形成節水、用水意識和精神,只用可用水,不多浪費[5]。因此在水資源優化配置工作開展過程中,可通過向當地居民宣傳水資源節約理念的方式進行水資源的優化配置。
第一,當地政府可借助網絡、新聞媒體等渠道大力宣傳水資源保護理念,讓灌區的所有居民都知曉當前使用的水資源從何而來,經歷了哪些困難才安全地送到了居民的手中,引起當地居民的用水重視,使其成為節約用水的受益者和宣傳者,擴大節約用水宣傳范圍。
第二,向當地居民普及節約用水的方式方法與技巧,如用淘米水澆花、洗菜等。同時,向居民推廣使用水資源循環利用技術,控制家庭用水量,提高水資源利用率的同時減少不必要的水資源浪費[6]。
第三,水資源節約理念的宣傳與滲透應從根本處抓起,要讓當代中小學生,甚至是幼兒園的學齡前兒童都知曉節約用水的道理,充分發揚節約精神。學校教師、父母都要承擔起宣傳水資源節約理念的重任,廣而告之。總之,必須重視提高當地居民對水資源保護的認識和意識,讓其具備水資源保護、節約及利用能力和精神,為水資源優化配置提供助力[7]。
3.6 水資源市場化交易
景電灌區是國家工程,其建設的目的是解決灌區缺水問題,但從其水資源的供給需求方面來分析,水資源具有一定的市場化特征,供給方與需求方之間可以形成交易關系。將水資源市場化交易的目的是將水資源優化配置,從而讓需求方使用水資源時從節約用水,減少成本的角度進行用水思考,進而有效提高水資源的整體利用率。
目前,景電灌區的主要用水場所是農業用水,因此可以通過將農業用水市場化的方式進行水資源優化配置實驗,從而找到水資源優化配置方向和途徑,為后續制定更加詳細和具體的水資源市場化交易方案提供重要數據參考。通常情況下,水資源的市場化交易主要包括水資源產權交易、使用權交易、排放權交易、水資源交易市場建設等方面,但景電灌區的水資源市場化交易又有別于常規的水資源市場化交易,因此需要針對景電灌區的實際水資源管理情況進行更進一步的市場化分析,并從政府監管角度分析,建立相關市場機制與法規制度,從而在更大程度上保障水資源的市場化交易合理、合法,達到水資源優化配置目的。
3.7 推廣新技術和信息化建設
信息技術的普及應用不僅為各行各業生產與發展帶來了更多的便利、支持,還為各行各業進行創新改革提供重要技術手段與幫扶。景電灌區水資源優化配置工作的順利開展與成效的取得,同樣可以借助信息技術的便利優勢落實。推廣新技術和信息化建設進行水資源優化配置,是時代發展的必然,更是水資源得到充分利用的根本保障。
智能化節水灌溉技術的推廣,不僅可以提高灌溉的精準度,促進農作物茁壯成長,同時也能有效提高水資源利用率整體性提高。水資源智慧化管理技術的推廣,將實現水資源實時監管目的,從而更科學、更精準地管理水資源,將水資源合理且科學配置,不浪費水資源,使水資源得到全面的保護和管理[8]。水資源管理信息化系統的建設與應用,可以對水資源當前的利用情況進行實時分析、實時處理,并預測可能發生的水資源浪費問題,同時給出相應的解決方案和對策。從以上分析中可以確定,推廣新技術和信息化建設是水資源優化配置的根本保障,相關部門應不斷引進新技術與新手段,創新信息化建設。
3.8 跨區域水資源合作
景電灌區的水資源主要來自地下水和黃河流域的調水工程,其中地下水量很少,且并不能保證隨用隨有,灌區更多依賴黃河流域的調水工程,保障用水安全。因此,若想進行水資源優化配置,則需要從當前水資源的整體利用情況出發,研究更多可用水資源,通過跨區域水資源合作方式進行水資源優化配置[9]。
第一,建立跨區域水資源合作機制,以便于和不同地區的水資源建立聯系,確保水資源可在合作機制下實現實時交換與調配。第二,加強區域間的水資源信息共享管理。景電灌區需要對現有的水資源存量和管理進行監管,若發現存在水資源不足問題,則即時通過跨區域水資源信息共享平臺尋找水資源的供需情況,做好水資源優化配置應對工作。第三,重視加強跨區水資源管理工作,具體包括水資源的整體規劃管理、保護管理和治理管理等,使水資源在合作共用機制下得以充分利用,避免浪費和丟失[10]。由以上分析可以確定,跨區域水資源合作方式也是一種可取的水資源優化配置手段,可繼續探索研究。
4 結束語
景電灌區是我國最早建成的高揚程、多梯級的電力提水灌溉工程之一,其有效解決了當地用水短缺問題,并積極改善了當地的生態環境。我國中西部地區水資源嚴重缺乏,必須重視利用好每一滴水,不浪費,不污染。相關部門應重視景電灌區的水資源優化配置研究,明確景電灌區水資源優化配置研究意義,清晰研究現狀,結合實際實施水資源優化配置研究策略。具體可通過節水灌溉技術推廣、建設水資源調配工程、加強農業用水管理、加強水資源保護治理、宣傳水資源節約理念、水資源市場化交易、新技術和信息化建設的推廣以及以跨區域水資源合作等方式與路徑進行水資源優化配置,最大化利用水資源。
參考文獻
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