灌区改造井渠结合灌溉水土资源平衡——以庆安县曙光村综合整治项目为例剖析论文_韩燕

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1项目区基本情况

1.1自然及社会经济条件

项目区位于欧根河左岸以及呼兰河右岸的劳模灌区范围内,地处中温带大陆性季风气候区,具有明显的季风气候特征。多年平均大于或等于10℃的积温为2500~2700℃。多年平均降水量为578.5mm,降水年内分配不均。整个项目区坐落于呼兰河两岸的中部冲积地带,水资源丰富。项目区涉及土地总面积1987.6386公顷,总人口4548人,人均农业年收入4575元。

1.2田间基础设施条件

项目区内外的交通骨干网络基本健全,鸡讷公路支线是区内外的主要交通道路。区内灌溉系统主体完善,主要依靠项目区东侧劳模灌区三干线进行引水灌溉,以下有六条支渠进入项目区内部,但均为土渠,年久失修,存在淤积,损坏,以及跑水、漏水的现象,斗农级田间灌溉设施不配套、不健全,水流条件差,水资源浪费较为严重。

1.3现状存在的问题

a)农田水利设施的制约

现有农田水利设施运行时间较,老化严重,灌溉水利用系数低,实灌水田面积远小于设计灌溉面积。

b)地表水资源丰富,泡田期水量不足

项目区地处欧根河左岸,地表水资源丰富,但直接利用欧根河左岸北盖渠首三干渠引水,无调蓄功能,因此泡田期地表水资源相对不足,无法满足灌溉用水需要。

c)用水高峰期集中采用临时泵,存在用水纠纷

现状存在一些为了满足泡田期用水需要的临时泵从渠内抽水灌溉水田,但由于临时泵站存在不稳定因素,导致能够抽水灌溉的部分水田上下游用水纠纷严重。

2水土资源平衡分析

2.1供水量分析

2.1.1欧根河北盖渠首供水量分析

劳模灌区渠首坝址处P=75%枯水径流量8077.84万m3,泡田期径流量1771.21万m3。三干渠引水流量4.38m3/s,按灌溉面积分配给劳模灌区的流量为3.0m3/s,灌溉水量3006万m3。

2.1.2项目区可供水量分析

a)回归水利用

项目区以外上游劳模灌区一支渠以上至北盖渠首现有水田650公顷,灌区灌溉毛定额640m3/亩,按照15%的回归水利用系数计算,作物生育期可利用水量93.6万m3,泡田期可利用水量20.2万m3。

b)地表水可供水量

项目区位于灌区中下游,渠首分配给劳模灌区流量为3.0m3/s,按照面积比例分配给项目区内六条支渠流量1.512m3/s,可供灌溉水量1515.4万m3,泡田期可供水量261.3万m3。

c)地下水供水量

本项目区地下水资源丰富,根据《庆安县地下水资源开发利用规划报告》地下水补给模数10.53万m3/km2/a,开采模数8.29万m3/km2/a。项目区地下水汇流面积136km2,储量1431.1万m3,可开采量1127.4万m3,可利用水量789.2万m3。

2.3水田灌溉制度

水田设计灌溉保证率P=75%。灌溉制度参照劳模灌区设计灌溉制度,并进行修正。见表2.3-1:

2.4现状水土资源平衡分析

2.4.1现状灌溉水利用系数

根据调查现状水田灌溉情况,支渠及支渠以下渠系灌溉水利用系数为0.72,综合灌溉水利用系数为0.68。

2.4.2现状灌溉用水量

水田灌溉净定额436 m3/亩,泡田期灌水定额120 m3/亩,灌水率0.694m3/s/万亩。毛灌溉定额为640m3/亩,泡田期毛灌水定额为176m3/亩。现状灌溉水田面积1636.15公顷,作物生育期需灌溉水量1570.7万m3,泡田期需灌溉用水量433.1万m3。

2.4.3现状供需平衡分析

现状水田供需水量平衡计算需分别考虑作物生育期和泡田期供需水量平衡。现状作物生育期地表水总体满足用水要求,但部分支渠不满足。现状水田泡田期来水总量不能满足用水要求缺水151.6万m3,需要采用临时泵抽水灌溉。具体见下表:

a)改造后现有水田地表水供需平衡分析

由于三干渠是从欧根河直接取水,无调节能力,在泡田期无法满足用水要求。按照改造后节水灌溉设计,泡田期灌水定额由原来的176m³/亩减少到138m³/亩,减少38m³/亩,泡田期现状水田灌溉用水量338.7万m³,可节约水量94.4万m³,但仍然缺水57.2万m³。

b)改造后地表水供需平衡分析

根据项目建设目标,设计灌溉水田面积1706.86公顷(支渠灌溉水田1609.86公顷,利用一支渠以上回归水灌溉水田面积97公顷),作物生育期灌溉用水总量1282.7万m3,泡田期需灌溉水量353.3万m3。按理论计算,作物生育期地表水总来水量可满足作物灌溉需水量,泡田期地表水资源总量为281.5万立方米,缺71.8万m3水量。具体见表2.5-1:

3结论

通过以上分析可见,项目区改造后利用地表水与地下水结合的方式灌溉水田,不但可以解决泡田期水量不足的问题,而且可以充分的利用地表水资源,尤其在枯水年地表水资源出现不足的情况下能够及时解决灌溉用水问题;另外通过改善渠道输水条件等有效的节水措施,使水资源利用率达到最大化。

第一、利用原有支渠,完善斗农级灌溉渠道,并采用现浇混凝土进行防渗节水衬砌,可减少渠道渗漏损失22%左右。

第二、充分利用北盖渠首到项目区的区间灌溉余水,以充分利用有限的地表水资源,形成重复利用水资源的循环系统,此部分回归水的利用量达到10%-20%。

第三、整个作物生育期地表水来水量满足灌溉用水要求,仅在泡田期地表水资源不足的情况下,设计打机电井抽取地下水入渠的方式灌溉水田,不但可解决水资源不足的问题,还可以改善地下水水温低不利于水稻生长的问题;另外,可减少修建井灌渠道的工程占地及工程投资问题。

论文作者:韩燕

论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期

论文发表时间:2018/5/24

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