位山灌區(qū)節(jié)水改造規(guī)劃

陳立革，姜海波，張傳剛

（聊城市位山灌區(qū)管理處，山東 聊城 252000）

位山引黃灌區(qū)地處聊城市境內(nèi)，渠首位山閘設(shè)計(jì)引水能力240 m3/s，設(shè)計(jì)灌溉面積36萬(wàn)hm2，實(shí)灌面積30.6萬(wàn)hm2，控制聊城市8個(gè)縣（市、區(qū)）65%的耕地。骨干工程設(shè)有東、西2條輸沙渠，2個(gè)沉沙區(qū)和3條干渠，總長(zhǎng)274 km；分干渠53條，總長(zhǎng)797 km；流量大于1.0 m3/s 的支渠393條，總長(zhǎng)2 100 km；包括節(jié)制閘、渡槽、分水閘等各類水工建筑物5 000余座。

1 節(jié)水改造完成情況

為解決灌區(qū)工程配套差、老化損壞嚴(yán)重等問(wèn)題，自1998年開(kāi)始，位山灌區(qū)連續(xù)被國(guó)家發(fā)改委、水利部列入全國(guó)大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造計(jì)劃。累計(jì)投資6.4億元，其中，國(guó)撥資金2.2億元。已完成襯砌改造干渠159 km、分干及支渠161 km，新修堤防管理道路181 km，新建改建各類建筑物1 079座，改造基層管理單位10處，并建成了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的信息化管理系統(tǒng)和省級(jí)重點(diǎn)灌溉試驗(yàn)站。同時(shí)，利用引黃濟(jì)津、引黃入冀跨流域調(diào)水工程建設(shè)資金，襯砌改造干渠51 km，新建、改建建筑物184座。目前，位山灌區(qū)干渠襯砌長(zhǎng)度達(dá)210 km，占總長(zhǎng)度的73%，建筑物配套率達(dá)95%以上；分干及支渠襯砌長(zhǎng)度161 km，建筑物配套率達(dá)50%以上。通過(guò)實(shí)施節(jié)水改造，灌區(qū)工程條件得到極大改善，為優(yōu)化調(diào)度水資源、實(shí)現(xiàn)分散沉沙和遠(yuǎn)距離輸沙提供了堅(jiān)實(shí)的工程保障。

2 節(jié)水改造綜合效益

2.1 提高了水資源利用率，緩解了泥沙處理壓力

灌區(qū)渠道襯砌采取全斷面或坡面鋪塑防滲、預(yù)制混凝土板護(hù)坡的結(jié)構(gòu)型式。根據(jù)實(shí)測(cè)資料分析，襯砌后，渠道滲漏損失減少84%，年可節(jié)約水量4 150萬(wàn)m3。把節(jié)約水量轉(zhuǎn)移到工業(yè)和生態(tài)環(huán)境用水，提高了水的利用率和灌區(qū)收益。另一方面，渠道襯砌是加大水流挾沙能力，達(dá)到分散沉沙和輸沙入田的目的。襯砌后的渠道基本達(dá)到了不沖不淤，減輕了沿渠沙化危害，年相應(yīng)減少清淤工程量約300萬(wàn)m3，節(jié)約清淤費(fèi)支出2 100萬(wàn)元。

2.2 改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)

襯砌后渠道輸水能力增加，更好地實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離輸水、均衡用水，使灌區(qū)下游和部分邊遠(yuǎn)高亢地區(qū)的用水得到保證，擴(kuò)大了灌溉面積。同時(shí)還減輕了干渠兩岸的漬澇威脅，防止了兩岸土地次生鹽堿化，改善了土地耕種條件。相對(duì)灌區(qū)改造前，新增、恢復(fù)和改善灌溉面積約6.6萬(wàn)hm2，年增產(chǎn)糧食約3 300萬(wàn)kg，年糧食增產(chǎn)效益約3 500萬(wàn)元。同時(shí)，促進(jìn)了支級(jí)工程及田間改造和農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，發(fā)展以蔬菜為主的高效作物種植4.0萬(wàn)hm2，提高了經(jīng)濟(jì)作物種植比例。

2.3 擴(kuò)大了地方內(nèi)需，拉動(dòng)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

節(jié)水改造項(xiàng)目的實(shí)施帶動(dòng)了當(dāng)?shù)亟ú?、機(jī)械、水利工程施工等行業(yè)的發(fā)展。供水條件改善后，降低了農(nóng)村局部勞動(dòng)強(qiáng)度，解放了灌區(qū)部分農(nóng)村勞力，促使其轉(zhuǎn)入二、三產(chǎn)業(yè)或外出務(wù)工，增加了農(nóng)民收入。

2.4 帶動(dòng)了科技進(jìn)步，提高了灌區(qū)管理水平

基礎(chǔ)設(shè)施的改善，促使灌區(qū)引進(jìn)現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備，吸收先進(jìn)管理理念，開(kāi)拓管理人員視野，提高工程建設(shè)和管理工作的科技含量。建成了覆蓋全灌區(qū)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、無(wú)線視頻調(diào)度系統(tǒng)、閘門遠(yuǎn)程自動(dòng)控制系統(tǒng)、水情和雨情自動(dòng)遙測(cè)系統(tǒng)等，初步實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)管理的信息化。在實(shí)現(xiàn)計(jì)量供水到鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）的基礎(chǔ)上，又對(duì)部分斗渠進(jìn)行襯砌，開(kāi)展了計(jì)量供水到村的工作試點(diǎn)。同時(shí)，灌區(qū)還積極探索管養(yǎng)分離和用水戶參與管理改革，成立了7個(gè)用水戶協(xié)會(huì)，增強(qiáng)了廣大群眾的節(jié)水意識(shí)和維護(hù)供水工程的自覺(jué)性。

2.5 優(yōu)化了水生態(tài)環(huán)境，提高了城市品位

節(jié)水改造后，骨干渠道不再清淤，兩岸堤防得以穩(wěn)定加固，結(jié)合當(dāng)?shù)亍按宕逋ā苯ㄔO(shè)，修筑了高標(biāo)準(zhǔn)的管理交通道路并植樹綠化，改善了沿渠群眾的生產(chǎn)、生活條件。通過(guò)向東昌湖及境內(nèi)多條河流補(bǔ)水，形成了“城中有水、水中有城、水水相連、城水一體”的獨(dú)特城市風(fēng)貌，使聊城市真正成為“江北水城”。

3 灌區(qū)遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃

面對(duì)日益加大的人口與資源壓力，大型灌區(qū)作為直接服務(wù)“三農(nóng)”的基礎(chǔ)設(shè)施，地位與作用愈顯重要。2010年中央農(nóng)村工作會(huì)議提出，國(guó)家固定資產(chǎn)投資要把水利建設(shè)放在重要位置，加快推進(jìn)大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造，搞好末級(jí)渠系建設(shè)，切實(shí)提高供水保障能力和抗旱蓄水能力。

同時(shí)，位山灌區(qū)取得的新成就，為健康持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。投資估算1.8億元的《位山灌區(qū)西輸沉沙區(qū)治理規(guī)劃》和29.9億元的《位山灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃》順利通過(guò)水利部審查；灌區(qū)的管理體制與運(yùn)營(yíng)機(jī)制改革不斷深化；供水管理、泥沙治理、工程建管、節(jié)水改造、信息化建設(shè)等方面都取得了突破性進(jìn)展。為繼續(xù)推動(dòng)灌區(qū)健康持續(xù)發(fā)展，必須立足節(jié)水改造，科學(xué)規(guī)劃灌區(qū)前景。

3.1 配套改造，提高工程節(jié)水能力

盡管目前灌區(qū)干渠襯砌及配套初具規(guī)模，但支級(jí)及以下渠道的節(jié)水改造剛剛起步，末級(jí)渠系和田間工程還處于探索試驗(yàn)階段，灌區(qū)規(guī)劃在2020年前完成引水流量1.0 m3/s 以上的渠道改造。實(shí)施過(guò)程中，汲取十幾年來(lái)灌區(qū)節(jié)水改造積累的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高建設(shè)質(zhì)量，完善施工管理措施，使改造后的工程更加先進(jìn)、實(shí)用、適用。

3.2 多措并舉，深挖節(jié)水潛力

搞好工程節(jié)水，提高灌區(qū)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，合理安排灌溉系統(tǒng)工程布局，增強(qiáng)對(duì)灌區(qū)水資源的控制能力，提高灌溉水的利用率。同時(shí)，充分挖掘其他節(jié)水措施的潛力，一是管理節(jié)水，堅(jiān)持依法治水，加強(qiáng)灌溉管理，完善灌區(qū)管理體制，積極探索用水戶參與的試點(diǎn)研究；二是經(jīng)濟(jì)節(jié)水，改革供水價(jià)格，實(shí)施累進(jìn)水價(jià)，運(yùn)用經(jīng)濟(jì)杠桿促進(jìn)節(jié)水；三是科技節(jié)水，積極發(fā)揮灌區(qū)實(shí)驗(yàn)站作用，對(duì)灌區(qū)范圍內(nèi)的土壤、作物各生長(zhǎng)期需水函數(shù)作深入研究，開(kāi)發(fā)推廣符合灌區(qū)特點(diǎn)的種植模式和農(nóng)業(yè)、生物等節(jié)水灌溉方法。

3.3 發(fā)揮節(jié)水工程優(yōu)勢(shì)，轉(zhuǎn)變沉沙池功能

灌區(qū)沉沙池運(yùn)行多年，不僅造成沉沙區(qū)余沙高堆，廢棄良田，惡化生態(tài)，而且水流經(jīng)沉沙池時(shí)，水流面積和流速驟變，蒸發(fā)、滲漏增加水資源損失，淤積抬高輸水渠底等現(xiàn)象也影響節(jié)水工程功能發(fā)揮，所以調(diào)整沉沙池的運(yùn)用方式，促使沉沙池功能轉(zhuǎn)變是加快灌區(qū)良性發(fā)展的途徑之一。2007年以來(lái)，位山灌區(qū)相繼開(kāi)展了東西沉沙池輸沙通道試驗(yàn)、西輸沙渠縮窄改造，均取得成功。隨著灌區(qū)節(jié)水工程的進(jìn)一步完善，需將沉沙池重新規(guī)劃，改造成底槽高臺(tái)復(fù)合式，使其在所引水流高含沙量時(shí)高臺(tái)沉沙，低含沙量時(shí)通道沖沙，自行騰空有效沉沙庫(kù)容，必要時(shí)東西沉沙池聯(lián)合調(diào)度，既解決制約灌區(qū)發(fā)展的泥沙瓶頸，又促進(jìn)節(jié)水工程深層次進(jìn)行。

3.4 加強(qiáng)信息化建設(shè)，提高灌區(qū)現(xiàn)代化水平

按照實(shí)用優(yōu)先、穩(wěn)步發(fā)展、統(tǒng)一規(guī)劃、適度超前的原則，結(jié)合灌區(qū)自身特點(diǎn)，鞏固完善骨干工程信息建設(shè)成果，拓展支級(jí)以下信息化建設(shè)，逐步實(shí)現(xiàn)灌區(qū)自動(dòng)量測(cè)、遙感監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸和信息共享，為配水調(diào)度和工程建管提供科學(xué)決策支持。

4 結(jié) 語(yǔ)

2002年以來(lái)，小浪底水庫(kù)攔沙和調(diào)水調(diào)沙相結(jié)合運(yùn)行，未來(lái)可能使位山灌區(qū)引水量減少而引沙量升高。因此，位山灌區(qū)提出兩大設(shè)想，一是降低灌區(qū)渠系引黃高程應(yīng)對(duì)黃河河底高程的變化，二是渠首現(xiàn)有引黃高程不變，建立動(dòng)力裝置變自流為提水。方案一運(yùn)行成本低，會(huì)導(dǎo)致灌區(qū)全盤設(shè)計(jì)指標(biāo)重新調(diào)整，工程量過(guò)大，并且一旦小浪底調(diào)沙作用減弱，灌區(qū)會(huì)多引入大量泥沙。方案二建設(shè)成本較低，可以利用動(dòng)力提水的高揚(yáng)程增大灌區(qū)渠道輸水水位縱比降，有效縮短輸水周期，擴(kuò)大灌溉面積，實(shí)現(xiàn)泥沙遠(yuǎn)送，雖運(yùn)行成本高，但效益費(fèi)用比能達(dá)到最佳。