衛(wèi)星灌區(qū)水資源合理利用和保護(hù)措施

張愛民

(黑龍江省衛(wèi)星運(yùn)河管護(hù)中心，黑龍江 克山 161635)

1 灌區(qū)項(xiàng)目概況

衛(wèi)星灌區(qū)位于訥謨爾河中下游河谷平原，跨齊齊哈爾市和黑河市，涉及五大連池市、克山縣、訥河市的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)34個(gè)村，設(shè)計(jì)灌溉面積 2.17 ×104hm2。灌區(qū)主要布置在訥謨爾河左岸，呈東西向帶狀分布。

引水渠首位于訥謨爾河中游，渠首以上流域面積8471km2，距山口水庫142km，渠首距下游河口196.7km。山口水庫工程規(guī)模為大(2)型，庫容9.95×108m3。水庫補(bǔ)償灌溉訥謨爾河干流水庫以下灌區(qū)[1]。

2 水資源開發(fā)利用分析

2.1 水資源量

訥謨爾河多年平均地表水資源量為15.3×108m3，地下水資源量為8.58×108m3。流域現(xiàn)狀總量控制指標(biāo)6.18×108m3,現(xiàn)狀總供水量4.93×108m3,地表水3.13×108m3,地下水1.80×108m3?？傆盟?.93×108m3,其中農(nóng)業(yè)用水4.60×108m3，灌區(qū)多年平均用水量0.95×108m3。水資源開發(fā)利用程度為23.5%，其中地表水20.4%，地下水37%。

灌區(qū)取水渠首處訥謨爾河控制斷面年徑流情況：集水面積8471km2，多年平均年徑流為11.76×108m3，徑流設(shè)計(jì)值P=75%為7.01×108m3，枯水徑流設(shè)計(jì)值P=75%為10.94m3/s。山口水庫為灌區(qū)提供灌溉水源。

2.2 取水合理性

2.2.1 符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策

灌區(qū)是省千億斤糧食產(chǎn)能工程項(xiàng)目，滿足國家對商品糧基地建設(shè)要求和省產(chǎn)業(yè)政策。從訥謨爾河干流取水發(fā)展水田，可提高區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力。

2.2.2 符合流域水資源規(guī)劃

訥謨爾河流域水量豐富，山口水庫進(jìn)一步保證了灌區(qū)用水需求。充分利用訥謨爾河干支流來水，降低地下水開發(fā)利用，符合流域規(guī)劃和省水資源綜合規(guī)劃。

2.2.3 最嚴(yán)格水資源管理制度符合性

灌區(qū)現(xiàn)狀多年平均用水量0.95×108m3，設(shè)計(jì)用水量1.67×108m3，新增供水量0.72×108m3，小于剩余指標(biāo)1.25×108m3，仍有剩余量0.53×108m3。2020年有1.12×108m3水量指標(biāo)。2030年有1.44×108m3水量指標(biāo)。符合流域用水總量控制指標(biāo)。

根據(jù)最嚴(yán)格水資源管理制度成果，灌區(qū)涉及的五大連池市、訥河市和克山縣2020年灌溉水利用系數(shù)達(dá)到0.62、0.61和0.61，根據(jù)灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉制度，灌區(qū)綜合灌溉水利用系數(shù)為0.62，滿足用水效率的要求。

2.3 灌區(qū)用水方案

灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積2.17 ×104hm2，其中水田設(shè)計(jì)面積為1.67 ×104hm2，旱田設(shè)計(jì)面積為0.5 ×104hm2。取水水源以地表水為主，灌溉面積1.7 ×104hm2，不利于布置渠道地形地塊采用地下水，灌溉面積0.47 ×104hm2。

灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)水田P=75%，旱田P=85%。設(shè)計(jì)水田灌溉凈定額為406m3/畝，灌溉水利用系數(shù)0.6；設(shè)計(jì)旱田灌溉凈定額為96.85m3/畝，灌溉水利用系數(shù)0.85。灌區(qū)綜合灌溉水利用系數(shù)為0.62。

2.4 灌區(qū)供需平衡分析與評價(jià)

供需平衡分區(qū)：訥謨爾河干流主要控制斷面是山口水庫、引龍河、溫查爾河和河口斷面，分成4個(gè)分區(qū)，灌區(qū)渠首位于山口與河口之間。區(qū)間來水為天然來水和水庫棄水及回歸水。

平衡原則和方法：先上游區(qū)間后下游區(qū)間，先支流后干流。干流灌溉用水首先由區(qū)間來水滿足，不足部分由山口水庫補(bǔ)充。地下水為開采區(qū)域內(nèi)可開采水量。

現(xiàn)狀水平年灌區(qū)灌溉面積0.693 ×104hm2，水田0.67 ×104hm2，其他面積0.027 ×104hm2，總需水量0.95×108m3。區(qū)間平衡以后，多年平均灌區(qū)渠首地表水剩余水量為3.36×108m3，地下水可開采量為0.21×108m3。灌區(qū)現(xiàn)狀總供水量為0.924×108m3，其中山口水庫供水量為0.24×108m3，區(qū)間供水量為0.678×108m3(含回歸水供水量為0.1×108m3)，地下水供水量為0.006×108m3，供水量可滿足灌區(qū)需水要求；保證率情況下總供水量0.95×108m3，其中山口水庫供水量0.69×108m3，區(qū)間供水量0.25×108m3(含回歸水供水量為0.11×108m3)，地下水供水量為0.01×108m3，供水量可滿足灌區(qū)需水要求。

設(shè)計(jì)水平年：設(shè)計(jì)水平年灌區(qū)灌溉面積2.17 ×104hm2，水田1.67 ×104hm2，其他面積0.5 ×104hm2，總需水量多年平均為1.57×108m3，P=75%時(shí)為1.67×108m3。區(qū)間平衡以后，多年平均灌區(qū)總供水量為1.57×108m3，其中山口水庫供水量為1.28×108m3，區(qū)間供水量為0.21×108m3(含回歸水供水量為0.1×108m3)，地下水供水量為0.08×108m3；P=75%保證率情況下總供水量1.67×108m3，其中山口水庫供水量1.35×108m3，區(qū)間供水量0.23×108m3(含回歸水供水量為0.12×108m3)，地下水供水量為0.09×108m3，供水量可滿足灌區(qū)需水要求。

2.5 水資源質(zhì)量

山口水庫水質(zhì)可滿足Ⅱ級水體標(biāo)準(zhǔn)。山口水庫至灌區(qū)渠首段，沿河耕地面積多，植被較好，沿途無大型及較大型工業(yè)企業(yè)，接納的主要是生活污水，由于河道稀釋自凈能力較強(qiáng)，水質(zhì)能滿足Ⅲ級水體功能要求。訥謨爾河五大連池市團(tuán)結(jié)水質(zhì)監(jiān)測斷面成果顯示水質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

2.6 取水可靠性和可行性

區(qū)間平衡以后，渠首地表水剩余量現(xiàn)狀水平年為3.36×108m3，設(shè)計(jì)水平年為3.12×108m3，均大于各水平年灌區(qū)需水量；山口水庫補(bǔ)水后，渠首地表水剩余量現(xiàn)狀水平年為10.91×108m3，設(shè)計(jì)水平年為9.78×108m3，渠首可供灌溉水量遠(yuǎn)大于各水平年灌區(qū)需水量，灌區(qū)渠首取水可靠。

從枯水徑流分析，水庫未建成之前，渠首可引水流量較小，而水庫建成之后，德都站灌溉期連續(xù)10天最小日平均流量均>25m3/s。灌溉高峰期6月份，渠首平均地表水引水流量為19.3m3/s，水庫補(bǔ)水后來水量為63m3/s，P=75%時(shí)地表水引水量為23.1m3/s，水庫補(bǔ)水后來水量為45m3/s?？梢娚娇谒畮煅a(bǔ)水，能滿足灌區(qū)取水要求，灌區(qū)取水可行[2]。

3 水資源保護(hù)措施

3.1 工程措施

3.1.1 發(fā)展節(jié)水灌溉

節(jié)水灌溉措施，農(nóng)田灌溉定額逐步達(dá)到《用水定額》(DB23/T727-2021)規(guī)定的最低標(biāo)準(zhǔn)。具體節(jié)水措施有：實(shí)行先進(jìn)的節(jié)水灌溉制度，推廣采用最先進(jìn)的控制灌溉技術(shù)；渠道防滲，減少輸水損失，提高渠系水利用系數(shù)；田間工程全面配套，設(shè)置量水設(shè)施，實(shí)施計(jì)量收費(fèi)；優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行方式，實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化管理等。

通過農(nóng)田節(jié)水灌溉，降低灌溉用水量，提高水資源利用率，減少灌溉回歸水，降低農(nóng)業(yè)面源污染物進(jìn)入訥謨爾河，降低退水對地表水和地下水污染。

3.1.2 建立生態(tài)工程

建立種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、林果業(yè)相結(jié)合的生態(tài)工程，使生態(tài)系統(tǒng)中產(chǎn)生的營養(yǎng)素在系統(tǒng)中循環(huán)利用，結(jié)合小流域整治，減少水土流失，積極發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。

3.1.3 發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)

科學(xué)使用農(nóng)藥化肥。嚴(yán)格控制農(nóng)藥的使用品種和數(shù)量，推廣使用綠色農(nóng)藥品種。推廣測土施肥技術(shù)，增加有機(jī)肥使用比例，控制化肥使用量。推廣農(nóng)業(yè)高新生產(chǎn)技術(shù)，提高肥料利用率，減輕農(nóng)藥化肥殘留物對水質(zhì)產(chǎn)生的影響。

3.2 非工程措施

3.2.1 加強(qiáng)水功能區(qū)管理

執(zhí)行取排水許可證制度和污染物總量控制制度。取排水許可制度對水資源保護(hù)具有重要作用，對城市和企業(yè)取排水和污染物排放進(jìn)行限制，灌區(qū)根據(jù)用水總量控制要求，對地下水利用進(jìn)行了限制。推行水污染物總量控制制度，通過總量控制使功能區(qū)水質(zhì)達(dá)到使用功能要求。

3.2.2 控制面源污染

合理規(guī)劃灌區(qū)內(nèi)進(jìn)水、排水路線以及水田灌溉面積，盡量減少用水量和排水量?？茖W(xué)合理施用農(nóng)藥化肥，減輕棄水對下游承泄區(qū)水質(zhì)的影響。開展水質(zhì)監(jiān)測，保證灌區(qū)水質(zhì)符合灌溉標(biāo)準(zhǔn)，灌區(qū)棄水符合功能區(qū)水質(zhì)要求。

3.2.3 水資源取水控制

區(qū)域內(nèi)取水必須遵循合理開發(fā)、節(jié)約使用和有效保護(hù)的原則，促進(jìn)水資源的優(yōu)化配置和可持續(xù)利用。項(xiàng)目取水要遵守經(jīng)批準(zhǔn)的水量分配方案和協(xié)議，限制非法取水。灌區(qū)取水保證河道內(nèi)最小生態(tài)流量要求，并保證訥謨爾河河口最小下泄流量。開采地下水須遵循統(tǒng)一規(guī)劃，經(jīng)管理部門批準(zhǔn)進(jìn)行。

3.2.4 灌區(qū)管理

積極建設(shè)現(xiàn)代化灌區(qū)，優(yōu)化灌區(qū)調(diào)度運(yùn)行管理。積極宣傳水法律法規(guī)，提高群眾保護(hù)水資源意識，使群眾自覺保護(hù)灌區(qū)水資源。做好灌區(qū)確權(quán)劃界，保護(hù)渠道正常取排水和禁止排污。加強(qiáng)水源水質(zhì)監(jiān)測、監(jiān)督、預(yù)測及評價(jià)工作，取水口設(shè)置計(jì)量設(shè)施，取水口和排干布設(shè)水質(zhì)監(jiān)測斷面，布設(shè)地下水位觀測點(diǎn)，布設(shè)土壤監(jiān)測點(diǎn)等[3]。

4 結(jié) 語

衛(wèi)星灌區(qū)土壤肥沃，水土資源豐富，通過采取有效的工程措施與非工程措施進(jìn)行有效保護(hù)，合理利用有限的水資源，提高灌區(qū)內(nèi)的水資源利用率，使有限的水資源灌溉更大規(guī)模的灌溉面積，充分發(fā)揮該地區(qū)的水土資源，為我國的糧食安全提供有利保障。