赫章县水资源供需平衡分析及抗旱对策研究.pdf

第11期2023年11月文章编号：16 7 3-9 0 0 0（2 0 2 3)11-0 0 7 5-0 3陕西水利Shaanxi WaterResourcesNo.11November,2023赫章县水资源供需平衡分析及抗旱对策研究杜刚菊（赫章县双河街道经济发展综合服务中心，贵州赫章5532 0 0）摘要为解决赫章县水资源供需不平衡问题，在分析赫章县基本概况和水旱灾情况基础上，研究分析赫章县的灌溉需水量和人畜饮用水需水量，综合得到现状年的缺水额度，并提出相应的抗旱对策。研究表明，现状年赫章县总缺水量达到2 43.0 5万m，其中灌溉缺水量2 41.38 万m，人畜饮用水缺水量1.6 7 万m，说明赫章县现状缺水严重，缺水主要集中在枯水期，水量流失较多，需修建调节水库蓄洪补枯，保证赫章县的综合用水；针对赫章县自然降雨在年度内分布不平衡，全年8 5%的降水量主要集中在雨季，骨干水利工程偏少，跨年供水调节能力低，小型水库工程老化、淤积严重、工程渠系配套差、效益衰减等问题，在政策措施、水利措施、农业措施和生活补助措施3个方面提出相应的抗旱对策。【关键词赫章县；水资源供需平衡；灌溉用水；人畜用水；抗旱对策中图分类号TV211.1文献标识码B占全年降雨量的15%,5月 10 月为雨季，降雨量占全年降雨0引言量的8 5%，其中，全年降雨量55%集中在6 月 8 月。夏秋受到全球气候变化的影响，水资源短缺成为全人类需要降雨会导致江河水位暴涨，洪涝成灾；冬春干燥少雨，时有共同面对的挑战难题，日益受到政府的重视和关注。水资旱情发生。19 8 0 年、19 8 4年、19 8 5年、19 8 7 年、19 9 4年和源作为国家可持续发展的重要物质基础，具有不可替代性和1996年暴雨均造成较为严重的洪涝灾害损失。19 9 4年6 月不可再生性的特点，其开发利用和保护程度也是衡量区域经赫章县降雨量2 39 mm，六冲河及其支流各条河水暴涨，城内济发展的重要指标。为了保证水资源能够得到合理化、多样出现洪水灾害，机关和企事业单位受，交通、通讯、供电化和集约化的利用，统筹区域内、流域内、水利工程控制单和供水一度中断，田地受洪涝灾害损失严重。赫章县历年均元内的水资源，优化调度和分配相对尤为重要2。因此，本有不同程度的旱情发生，从19 31年 2 0 18 年，赫章县发生较文结合赫章县的水资源现状，对县域内的水资源供需平衡展大干旱2 0 余次，玉米、水稻、瓜菜等农作物晒死，农业损失开分析，并根据分析结果提出相应的抗旱救灾措施。惨重，农村人畜饮用水困难，旱情严重时，只能靠人背马驼方式进行应急解决，部分地区学校饮用水与农村人畜饮用水源1赫章县基本概况共用，给赫章县的社会经济发展带来极大的影响，暴露了赫赫章县位于贵州省西北部，隶属贵州省毕节市，位于章县水利基础设施薄弱、抗御自然灾害能力不强的缺点。贵州省西北部乌江北源六冲河和南源三岔河上游的滇东高3赫章县水资源供需平衡分析原向黔中山地丘陵过度的乌蒙山区倾斜地带。全县总面积32 50 km，辖5个街道2 5个乡镇48 1个行政村（居），截至2020年11月1日零时，赫章县常住人口为6 48 47 1人，居住着汉、彝、苗、白等2 1个民族。境内最高海拔2 9 0 0.6 m（即贵州屋脊小韭菜坪），最低海拔12 30 m，平均海拔19 9 6 m。赫章属典型的卡斯特岩溶山区，主要地形以山地为主，丘陵、谷坝次之。2赫章县水旱灾情况赫章县年降雨充沛，但降雨量在年内分配极不均匀，经常会有水旱灾发生，头年11月次年4月为旱季，降雨量只3.1办赫章县灌溉用水需求量在进行水资源供需平衡分析时，来水量根据水文分析计算成果（P=8%），用径流面积比拟法进行换算，灌溉用水根据万亩灌溉用水定额、灌溉面积以及现状的灌溉水利用系数进行计算。现状年内赫章县灌溉用水取至河道中的天然径流，渠道灌溉水利用系数取0.45，无灌溉设施部分的灌溉水利用系数取为0.35。由于同一河流上有多条渠道，在进行水量平衡计算时智能利用渠道取水口以上的天然径流进行灌溉，计算时从最上游第一条渠道开始计算，天然径流应首先满足该条渠道的灌溉用水，该条渠道用不完的水量与下一条渠道之收稿日期2 0 2 3-0 3-0 7【作者简介杜刚菊（19 7 2-），女，贵州毕节人，高级工程师，主要从事水利方面工作。.75第11期2023 年11 月间的区间径流量叠加后，作为下一条渠道的径流量，以此类推直到下游最后一条渠道3。利用引天然径流量时，应考虑下放下游河道内生态环境用水，生态环境用水量取多年平均径流量的10%，然后进行平均分配，当天然径流量小于应下放的校友河道内生态环境用水量时，不得取水灌溉4。可利用水量为天然径流量减去生态环境用水再乘以引水率，引水率根据类似工程取值来确定，枯水期头年12 月次年5月引水率取0.8，丰水期6 月11月引水率取0.6。水量平衡以月为单位进行平衡，当可利用水量大于灌溉用水量时所用灌溉用水量为计算得到的灌溉用水量；当可利用水量小于灌溉用水量时利用的灌溉水量为可利用水量。当可利用水量大于灌溉需水量的月份为数量满足要求，为不缺水期；当可利用水量小于灌溉需水量月份为水量月份5月6月7月8月9月10月11月12月全年天然来水9.37生态基流5.16天然径流一生态基流4.20可利用水量3.57人畜饮用水0.58供水量0.58缺水量在平衡计算时，来水量根据水文分析计算成果（9 5%），用径流面积比拟法进行换算，饮用水采用定额法进行换算。水源为各个供水区取水点处河道的天然径流，在利用引天然径流时，应考虑下放下游生态环境用水，生态环境用水量取多年平均径流量的10%，然后进行平均分配，当天然径流量小于应下放的下游河道内生态环境用水量时不得取水灌溉。可利用水量为天然径流减去生态环境用水再乘以引水率，引水率根据类似工程取值确定，按枯水期头年12 月次年5月引水率取0.8,丰水期6 月 11月引水率取0.6 l。水平衡以月为单位进行计算，当可利用水量大于饮用水量时，所用饮用水量为计算所得的饮用水量；当可利用水量小于饮用水量时，利用的饮水量为可利用水量。当可利用水量大于饮用需水量的月份为水量满足要求，为不缺水期；当可利用水量小于饮用需水量月份为水量不满足要求，为缺水期，缺水量为饮用水减去可利用水量。经过计算得到现状年的饮用水需水量为6.8 6 万m，序号1.76.陕西水利Shaanxi WaterResources不满足要求，为缺水期，缺水量为灌溉水量减可利用水量5。经过计算得到赫章县现有水利设施控制耕地面积142 0 亩，需灌溉用水56.9 5万m，现有水利设施可供给灌溉含水量为24.51万m，缺水量为32.44万m；无灌溉设施的面积52 10 亩，需用水量2 0 8.9 4万m，均为缺水量；灌溉总缺水量2 41.38 m。3.2赫章县人畜饮用水需求量农村人畜饮用水为重力自流供水，现状人畜饮用水采用定额法进行计算，计算结果见表1。现状人畜饮用水多为1个村小组或一个居民居住片区为一个单元作为供水对象，就近在居民区附近小河、山箐、泉水作为饮用水源点。经过实地调查得到现有人畜饮用水取水口以上控制的径流面积之和为 3.9 8 km。表1王现状年赫章县饮用水平衡计算1月2月3月4月4.203.014.665.160.000.000.000.000.530.580.530.58主要措施在年度预算中，根据次年的抗旱救灾目标，调整资金结构，提前筹集资金，加大抗旱投入，以资金措施确保抗旱的需要；以抗旱设施建设为平台，各行政部门密切写作，对分散的项目直径进行归口整合，提高直径利用效率。针对赫章县抗旱用电需求，严格执行贵州省电网丰枯、峰谷期间农业生产用电及贫困县农抗早用电措施业排灌用电价，在保证国家计划电量的前提下，每年向全市旱区均衡提供一定额度的电量。每年根据赫章县的最新干旱情况，向省农业厅申请“抗旱覆膜、病虫害统防”专项基金，用政策措施种植页和养殖业措施于重旱区的种植业结构调整，确保蔬菜、水果等作为生产过程中的技术抗旱。根据全县畜禽受旱情况，向省畜牧食品局申请解决旱区畜禽饮用水安全项目资金支持。气象措施加大抗旱技术监测，在摸排赫章县现有气象设施设备条件下，向市级气象部门申请改善赫章县气象监测、预报、人影设施的项目资金，加大气象建设投入。在干旱季节统计和评估县域农村受旱人员，编制工作台账，制定救助方案，确保困难群众的民政措施基本生活需求，并向上级民政和财政部门申请资金补助。No.11November,2023单位：万m1.997.464.995.160.002.300.001.960.560.580.580.56表2 赫章县主要抗旱措施37.624.9932.6222.830.560.56现有供水设施可供水量为5.19 万m，缺水量为1.6 7 万m。综合以上分析表明，现状年赫章县总缺水量达到243.05万m，其中灌溉缺水量2 41.38 万m，人畜饮用水缺水量1.6 7 万m，说明赫章县现状缺水严重，缺水主要集中在枯水期，寻求水量流失较多，需修建调节水库蓄洪补枯，保证赫章县的综合用水。4赫章县抗旱对策分析根据赫章县的水资源供需平衡分析结果可知，现状年赫章县出现缺水的原因是由多方面因素引起的，主要是由于自然降雨在年度内分布不平衡，全年8 5%的降水量主要集中在雨季，骨干水利工程偏少，跨年供水调节能力低，小型水库工程老化、淤积严重、工程渠系配套差、效益衰减。为此，在政策措施、水利措施、农业措施和生活补助措施方面提出相应的抗旱对策，见表2。措施细节710.1947.835.165.1674.5242.6752.1729.870.580.580.580.5892.514.9987.5161.260.560.5627.875.1622.7115.890.580.5819.734.9914.7310.310.560.5610.215.165.054.290.580.58341.4660.77286.31202.156.865.19第11期2023年11月续表2序号2水利措施3农业措施5结论以赫章县水资源供需平衡为研究对象，研究分析了赫章县的灌溉需水量和人畜饮用水需水量，综合得到现状年的缺水额度，并提出了相应的抗旱对策，结果表明：（1）赫章县现有水利设施控制耕地面积142 0 亩，需灌溉用水56.9 5万m，灌溉总缺水量2 41.38 m。现状年的人畜饮用水需水量为6.8 6 万m，现有供水设施可供水量为5.19 万m，缺水量为1.6 7 万m。（2）现状年赫章县总缺水量达到2 43.0 5万m，其中灌溉缺水量2 41.38 万m，人畜饮用水缺水量1.6 7 万m，说明赫章县现状缺水严重，缺水主要集中在枯水期，寻求水量流失较多，需修建调节水库蓄洪补枯，保证赫章县的综合用水。（3）综合赫章县的水资源供需平衡分析结果，针对赫章县自然降雨在年度内分布不平衡，全年8 5%的降水量主要集中在雨季，骨干水利工程偏少，跨年供水调节能力低，小型水库工程老化、淤积严重、工程渠系配套差、效益衰减等问题，陕西水利Shaanxi WaterResources主要措施坚持“提水工程补充、大中小微并举”的治水思路，提高赫章县综合抗旱能力，逐步形成大、抗旱水源布局中、小、微型水利工程互相搭配、布局合理的供水网格格局。坚持以“增水源、扩水网”为核心开展骨干水源工程、跨流域或区域引水、江河提水和灌骨干水网工程建设区配套建设为主的骨干水利工程建设，同时实施流域水库连库联合调度，建立抗旱长效机制。根据区域蓄水情况，调整农业种植计划，适时播种、节水育苗、增加抗旱能力强的作物，科学田管，增加覆盖，搭理传播和推广抗旱技术，减少土壤水分蒸发，保持土壤情，加快落实排灌机械设备的购置补贴。在政策措施、水利措施、农业措施和生活补助措施方面提出相应的抗旱对策。1赵晓涛.泾惠渠灌区水资源供需预测及供水风险评价J.水电能源科学,2 0 2 2,40（8）:54-57,19 7.2刘移胜，闫少锋.基于拓扑关系的水资源配置模型研究及应用 .中国农村水利水电,2 0 2 2（11):2 6-31.3赵钦，白清俊，聂坤堃，等.基于NSGA-算法与TOPSIS决策下的区域水资源多目标优化配置.排灌机械工程学报，2 0 2 2,40(12):1233-1240.4李茉，刘武元，付强，等.基于供水不确定性的灌区农业水资源多层多目标协同调控.灌溉排水学报,2 0 2 2,41（8）：2 0-2 9.5杨阳，胡爱萍.庆阳市水资源现状及供需平衡分析J.灌溉排水学报,2 0 18(s1):100-103.6徐丹，付湘，谢亨旺，等.考虑城市生态环境供水的灌区水资源配置J.中国农村水利水电,2 0 18（7）：6 2-6 4.No.11November,2023措施细节参考文献（上接第 7 4页）量大于设计引洪流量时，按照设计引洪流量引水。按照该引水原则，计算各洪水频率下所引洪量，并由此计算各频率洪4结论水所引洪量占天然洪量的比例见表6。表6 不同频率洪水情况引洪情况统计频率PP=5%天然洪量/万m359.6引洪量/万m22.4引洪比例/%37.53.4引洪后水库坝址径流量多年平均引洪水量等于青菜沟引洪坝址处5月 10 月天然来水量乘56.9%（两年一遇引洪比例），即多年平均引洪量为117 万m。龙洞水库坝址引洪后径流量为坝址天然径流量与引水量之和，为313万m，本次计算引水后坝址径流成果见表7。表7 龙洞水库引洪后坝址径流统计参数及设计成果表统计参数坝址项目WI万mCC./Cv10508095年均值3130.37龙洞水库坝址5月 10 月(引洪11月 4月31.4后）最小月2.34因龙洞水库所在流域属于季节性河流，非汛期基流极小，而汛期来水量又很多，故本次引洪考虑只对汛期5月10 月进行引洪。通过引人青菜沟流域汛期水量后，龙洞水库来水P=10%P=20%49.539.320.518.241.346.3W/万m24682992141502220.400.450.342.53.402.23 1.661.25P=50%24.814.156.92341210 14698.7250.329.319.312.3量增加，年径流量由原来的19 6 万m增加到313万m，根据最终入库坝址径流和工程供水量进行兴利调节，从而得出供水量从原来的56.8 万m/a增加到149.6 万m/a,效益区缺水问题得到一定的改善。水库调洪时考虑引人青菜沟流域的汛期洪水，使得水库总库容由原来的45.5万增到158 万。1胡涛平，杨星晨.小流域可引水量计算方法的探讨与应用J.甘肃水利水电技术,2 0 15,51（0 4）：7-8+12.2刘光裕，徐小燕.跨流域引水人库有效引水量计算方法探讨C中国水利学会.中国原水论坛专辑.河海大学学报（自然科学版）编辑部Editorial Board of Journal of Hohai University(NaturalSciences),2010:202-204.3张京恩，刘冬梅，石浩.贵州省枯季径流特性初步分析J.贵州水力发电,2 0 0 6,2 0（5)：7-10.4雷俊东，俞江杰.台江县南开水库工程径流调节计算初探.陕西水利,2 0 2 3,2 6 7（0 4):35-37.77参考文献