葉爾羌河流域水資源問題現(xiàn)狀調(diào)查及對策

金 瑾 盧曉云

(1.石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院 新疆 石河子 832000；2.喀什葉爾羌河勘測設(shè)計院 新疆 喀什 844700)

1 引言

水資源是人類及一切生物賴以生存的不可替代的物質(zhì)，在經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展中占有非常重要的地位。人類活動、自然災(zāi)害的威脅造成水資源在不同程度上受損，受損后的水資源難于恢復(fù)到原來狀態(tài)和功能[1]，從而影響了人們的生活及國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。研究水資源的現(xiàn)狀及存在的問題，目的是為了尋找適宜對策以降低這種變化對人類可持續(xù)發(fā)展的影響。

葉爾羌河是塔里木河水系的主要源流之一，該流域具有豐富的水、土、光、熱資源和油氣資源，是我國重要的棉花生產(chǎn)基地、水土資源開發(fā)區(qū)和能源戰(zhàn)略接替區(qū)。長期以來，由于干旱氣候條件的制約和多發(fā)的自然災(zāi)害的影響，加之人們對自然資源特別是水資源利用不夠合理，水資源供需矛盾日益明顯，流域水資源環(huán)境惡化十分突出。正確認(rèn)識葉爾羌河流域水資源的現(xiàn)狀并提出相應(yīng)的對策，對塔河流域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要意義，同時對整個新疆經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重要的作用[2]。

2 流域概況

2.1 自然狀況

2.1.1 地理位置、地形地貌

葉爾羌河位于祖國西部邊陲的新疆維吾爾自治區(qū)西南部，塔里木盆地西緣，地理坐標(biāo)為東經(jīng)74°28′～80°54′，北緯34°50′～40°31′之間，是塔里木河水系的主要源流之一。干流全長1179km，流域面積10.81×104km2，其中山區(qū)面積6.08×104km2，平原區(qū)面積為4.73×104km2。流域地形由西南向東北急劇傾斜，由5000 m～6000 m的高山區(qū)降至平原區(qū)的1500 m～1050 m，地貌上大致可分為昆侖山剝蝕山地和沖洪積平原兩大地貌單元。流域土壤分布規(guī)律，深受地形條件制約，根據(jù)地貌部位、巖性、水文地質(zhì)條件和植被差異，可分為沖積—洪積山前平原，沖積平原及山區(qū)幾個不同的土壤分區(qū)。土壤的主要類型有：灌淤土、潮土、草甸土、沼澤土、鹽土和風(fēng)沙土。

2.1.2 氣象條件

葉爾羌河流域地處歐亞大陸腹地，因遠(yuǎn)離海洋，周圍又有高山阻隔，加上大沙漠的影響，流域內(nèi)呈典型的干旱大陸性氣候，其主要特點是：氣溫年內(nèi)變化較大，日較差大，空氣干燥，日照長，蒸發(fā)強(qiáng)烈，降水量小。流域特定的地理位置與地形條件，使流域氣候大致上分為山區(qū)與平原兩大區(qū)。

2.1.3 地表水資源

葉爾羌河流域的徑流形成區(qū)——昆侖山區(qū)屬于無人類活動區(qū)，徑流形成區(qū)的下墊面條件、降雨入滲、坡面流、蒸發(fā)等水平衡要素基本未受到人類活動的影響，變化十分微弱，所以山區(qū)產(chǎn)匯流的規(guī)律及一致性未受到改變。葉爾羌河屬冰川融水補(bǔ)給型河流，徑流與氣溫有著十分密切的關(guān)系，年內(nèi)水量分布極不均衡。葉爾羌河流域多年平均地表水資源量為76.85×108m3（其中國外水量為3.06×108m3）。其中葉爾羌河65.93×108m3，提孜那甫河8.55×108m3，烏魯克河為1.59×108m3，柯克亞河為0.78×108m3。

2.1.4 地下水資源

葉爾羌河流域水資源形成于山區(qū)，消耗于平原區(qū)。南部喀拉昆侖山冰川融水是葉爾羌河流域河流的主要水源，也是平原區(qū)地下水的補(bǔ)給源。山區(qū)地表徑流從出山口后，在流經(jīng)山前傾斜平原及沖積平原的過程中，轉(zhuǎn)化補(bǔ)給地下水。在山前洼地的中上游地段，河水入滲補(bǔ)給地下水；山前下游段受東西向背斜阻擋，地下水以泉水形式大量溢出。地表徑流穿越背斜進(jìn)入沖洪積扇區(qū)后，又以河道、渠系、灌溉、水庫滲漏等形式大量入滲補(bǔ)給地下水。地下水由南向北流至沖洪積扇緣地帶時，因地層顆粒逐漸變細(xì)而徑流受阻，在地形低洼處再次以泉的形式溢出，同時以地下徑流的方式排入沖積平原區(qū)。

2.2 社會狀況

2.2.1 行政隸屬

葉爾羌河流域行政區(qū)劃上隸屬于喀什地區(qū)，有葉城縣、莎車縣、澤普縣、麥蓋提縣、巴楚縣及岳普湖縣的兩個鄉(xiāng)；并包括新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)建在上述縣境內(nèi)的麥蓋提前進(jìn)水庫墾區(qū)、巴楚小海子水庫墾區(qū)等共12個團(tuán)場、公安司法系統(tǒng)兩勞改農(nóng)場和新疆軍區(qū)麥蓋提基地等縣級以上用水單位共24個，總灌溉面積660萬畝，耕地面積480萬畝。

2.2.2 社會經(jīng)濟(jì)

葉爾羌河流域的經(jīng)濟(jì)區(qū)主要集中在葉爾羌河流域的平原灌區(qū)。截止到2011年，葉爾羌河灌區(qū)的總?cè)丝跒?96.01萬人，主要由維、漢、回、塔吉克、烏孜別克、哈薩克等十二個民族組成，是一個以維吾爾族為主體的少數(shù)民族聚居地區(qū)，其中少數(shù)民族人口約175.33萬人，占總?cè)丝诘?9.45%。

葉爾羌河灌區(qū)的GDP為146.56億元，其中第一產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值為67.82億元，占總產(chǎn)值的46.27%；第二產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值為35.88億元，占總產(chǎn)值的24.48%；第三產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值為42.86億元，占總產(chǎn)值的29.2%。至2011年底，葉爾羌河灌區(qū)牲畜頭數(shù)為411.52萬頭；葉爾羌河灌區(qū)現(xiàn)狀年漁業(yè)面積為1.77萬畝。目前，灌區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平仍較低，2011年的人均GDP僅為7477元，是新疆平均水平（19942元）的39.29%，是全國平均水平（25188元）的31.11%，屬于新疆區(qū)域性落后和貧困地區(qū)，因此，脫貧與發(fā)展是流域當(dāng)前和今后工作的重中之重，而恢復(fù)和重建良好的水資源環(huán)境，對該流域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重大現(xiàn)實意義。

3 流域水資源問題現(xiàn)狀調(diào)查

（1）水量調(diào)蓄能力差，豐水期洪災(zāi)頻發(fā)，造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)損失巨大。

葉爾羌河山區(qū)尚無控制性水庫工程，洪峰不經(jīng)調(diào)蓄削減，直接進(jìn)入平原區(qū)，平原區(qū)河道屬游蕩性河床，主流擺動不定，在平原灌區(qū)400余km長的河段上，形成防洪險工險段達(dá)五十余處。

據(jù)統(tǒng)計從1949年～1999年的50年間，葉河共發(fā)生洪災(zāi)33年，洪災(zāi)損失及頻繁程度在新疆居第一位，素有三年兩災(zāi)之說。1999年8月2日及11日葉爾羌河連續(xù)發(fā)生特大洪水，前者為解放后最大的一次暴雨型洪水，洪峰流量為4000m3/s，其洪峰流量雖不很大，僅稍大于五年一遇的洪水，但3日洪量接近50年一遇水平，后者洪峰流量6070m3/s，為30年一遇水平。這兩次洪水使葉爾羌河從上游到下游全面受災(zāi)，造成水毀工程多處，共計淹沒農(nóng)田20余萬畝，房屋8000余間，人員傷亡168人，死亡牲畜2988頭，糧食157 t，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.53億元。

根據(jù)統(tǒng)計資料，葉爾羌河下游每年防洪都要花費(fèi)大量人力、物力和財力，年防洪工料折資高達(dá)8300余萬元，每戶農(nóng)民的直接負(fù)擔(dān)和間接付出達(dá)870元/年，洪災(zāi)威脅著人民生命財產(chǎn)的安全，成為流域內(nèi)人民群眾一項沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。更為嚴(yán)重的是洪水來時沖毀建筑物，主河道改道，堤壩潰決，淹沒農(nóng)田、村莊，威脅沿河一些骨干水利工程的安全，給灌區(qū)造成極大的破壞，給灌區(qū)人民生產(chǎn)及生活造成了極大的影響和破壞。

（2）水資源儲蓄不足，春旱損失嚴(yán)重。

葉爾羌河出山口處多年平均地表徑流量65.51億m3，根據(jù)實際調(diào)查資料統(tǒng)計，2006年葉爾羌河灌區(qū)灌溉面積630.89萬畝，年綜合毛需水量56.16億m3，2006年實際引水水量為47.32億m3，已占到現(xiàn)狀地表水可利用水資源總量的72.2%。2020年平原區(qū)灌溉面積將維持現(xiàn)狀630.89萬畝規(guī)模，年綜合毛需水量為49.88億m3，占現(xiàn)狀地表水可利用水資源量的76.14%。從以上數(shù)字可以看出葉爾羌河的水資源量是不夠富足的。

葉爾羌河灌區(qū)現(xiàn)狀水平3月～6月需水量為22.86億m3，全年總需水量為56.16億m3，占全年總需水量的40.7%。由于葉爾羌河水量年內(nèi)變化較大，多年平均3月～6月天然來水量僅占全年水量的17.03%，灌區(qū)春季干旱指數(shù)r=2.9＞1，夏季為0.78＜1，秋季為1.13＞1，冬季為0.83＜1，因此每年春季灌區(qū)缺水嚴(yán)重。雖然近幾年灌區(qū)內(nèi)部進(jìn)行了一些作物結(jié)構(gòu)調(diào)整，經(jīng)過多年的努力興建了大、中、小型平原水庫約18座，但仍不能解決春旱問題。根據(jù)現(xiàn)狀水平供需平均分析計算結(jié)果，P＝50%時3月～6月缺水0.93億m3，P＝75%時3月～6月缺水7.21億m3。

因此，如何有效地控制水資源，充分合理的利用水資源，在該流域就顯得尤為重要。

（3）地下水水質(zhì)差，土壤鹽漬化嚴(yán)重。

由于近年來干流水量減少，而灌區(qū)排泄的尾水中礦物成分過高，導(dǎo)致地下水水質(zhì)變差，河水礦化度不斷升高。

地下水水質(zhì)變差、土壤鹽漬化嚴(yán)重，其原因主要是灌區(qū)內(nèi)部重灌輕排，汛期將大量洪水引入農(nóng)田，采用粗放落后的壓堿方法，致使土壤質(zhì)地呈惡性循環(huán)；其次，灌區(qū)內(nèi)渠系、平原水庫滲漏損失嚴(yán)重，導(dǎo)致地下水位迅速上升，加之區(qū)內(nèi)排水系統(tǒng)不完善，氣候干旱，蒸發(fā)強(qiáng)烈，造成了土壤鹽漬化現(xiàn)象的日益加重。土壤鹽漬化破壞了水資源環(huán)境，使部分土地棄耕，造成植被覆蓋率降低，小氣候惡化，農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)，成為葉爾羌河灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要制約因素。葉爾羌河灌區(qū)土地鹽漬化面積約有152萬畝，占總灌溉面積的23%，中重度鹽漬化耕地面積26萬畝，占耕地面積的3.99%。土壤鹽漬化是造成低產(chǎn)田的主要原因之一，據(jù)有關(guān)部門測算，鹽漬化危害使作物減產(chǎn)10%～15%，每年造成農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失約7000萬元～9000萬元。

（4）受地形和氣候的影響，沙漠化威脅嚴(yán)重，生態(tài)資源脆弱性加重。

葉爾羌河流域位于極端干旱的歐亞大陸腹心地帶，流域灌區(qū)的東側(cè)又受到塔克拉瑪干沙漠的影響。據(jù)統(tǒng)計，全流域沙漠面積2.28萬km2，占流域總面積10.8萬km2的21.7%，占流域平原總面積的48.2%；灌區(qū)內(nèi)部還分布有大小不等的流動沙丘，因此沙漠化時刻威脅著綠洲的生存與發(fā)展。葉爾羌河灌區(qū)大風(fēng)往往與沙暴天氣聯(lián)系在一起，從而發(fā)生大面積風(fēng)沙災(zāi)害，流域灌區(qū)自然生態(tài)環(huán)境十分脆弱，天然植被資源極為寶貴，如果荒漠植被遭到破壞，就會導(dǎo)致局部生態(tài)不平衡，有向沙漠化發(fā)展的危險。由于灌區(qū)大量引水灌溉，已造成下游河道斷流，河道兩岸荒漠河岸林（胡楊林）、荒漠植被由于缺水而衰退。

4 改善流域水資源現(xiàn)狀的對策

（1）增設(shè)流域的防洪工程，改善流域水資源調(diào)蓄能力。

興建水利樞紐工程，有效地控制葉爾羌河的洪水，在不提高下游現(xiàn)有堤防護(hù)岸工程的防洪標(biāo)準(zhǔn)下，將下游防洪標(biāo)準(zhǔn)由現(xiàn)狀不足3年一遇提高到20年一遇，可以大大減少下游洪水水患的發(fā)生概率，有效保護(hù)平原灌區(qū)各族人民的生命、財產(chǎn)免受洪水災(zāi)害。

除了采取灌區(qū)內(nèi)部充分挖潛節(jié)流，改善灌溉條件，提高灌溉水平等措施外必須在山區(qū)修建控制性水利樞紐工程，對水資源進(jìn)行有效地調(diào)控，與平原區(qū)水利設(shè)施聯(lián)合運(yùn)用共同來滿足平原區(qū)近、遠(yuǎn)期綜合需水要求。

（2）加強(qiáng)流域水資源管理，制定合理灌溉制度。

目前灌區(qū)綜合灌溉水利用系數(shù)為0.41，綜合渠系水利用系數(shù)為0.47，反映出灌區(qū)水資源利用率相對較低，因此必須加強(qiáng)水資源的統(tǒng)一管理，以此提高水資源的利用率。

灌區(qū)洪水期大量洪水引入農(nóng)田，采用粗放和落后的壓堿方法，致使地下水水質(zhì)變差，土壤質(zhì)地進(jìn)一步惡化。解決這一問題的主要途徑是降低灌溉定額，做好田間管理進(jìn)行適時適量的灌溉，同時要擴(kuò)大機(jī)井的抽水規(guī)模，實現(xiàn)機(jī)電井豎向排灌，降低地下水位，改良和治理鹽漬化土壤。

（3）樹立節(jié)水意識、環(huán)保意識，建立良好的可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。

分布于葉爾羌河中下游的荒漠河岸林－胡楊林的存在，阻止了沙漠的移動，起到了防風(fēng)固沙的作用，并具有調(diào)節(jié)和改善局部小氣候的作用。葉爾羌河胡楊林在20世紀(jì)50年代末有260萬畝，基本處于自生自滅的原始狀態(tài)；從50年代末到70年代末的20年中，除了人為的毀林開荒、樵采外，灌區(qū)及平原水庫過度引水、胡楊林賴以生存的河流斷流，致使流域內(nèi)部分河段兩岸的胡楊林資源在數(shù)量和質(zhì)量上大幅度減少了118萬畝，減少到142萬畝；70年代末，由于胡楊林資源破壞所帶來的一系列生態(tài)問題，引起了有關(guān)部門的關(guān)注，開始認(rèn)識到胡楊林存在對灌區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性，采取了一系列保護(hù)措施，使胡楊林在部分地區(qū)有所恢復(fù)和發(fā)展，但部分河段胡楊林仍呈林相衰敗現(xiàn)象，保護(hù)綠洲、保護(hù)胡楊林是葉爾羌河流域一個突出的敏感生態(tài)問題。因此，必須加強(qiáng)人們的環(huán)保意識，改善生態(tài)環(huán)境，達(dá)到人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。

[1]劉綠柳.水資源脆弱性及其定量評價[J].水土保持通報,2002,22(2)∶41—44.

[2]王讓會,樊自立.塔里木內(nèi)陸河流域生態(tài)環(huán)境脆弱性分析[J].農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,2000,16(1)∶17—20.