1 項目概況
1. 1 項目背景
伊寧縣有豐富的水資源,這對該縣的農田水利建設及經濟發展發揮了重要作用。為了實現農民增收,保護和改善農村生態環境,建設社會主義新農村,構建和諧社會,黨中央、國務院高度重視農田水利基本建設。為此,國務院轉發了發展改革委員會、財政部、水利部、國土資源部《關于建立農田水利建設新機制的意見》,同時,自治區水利廳也轉發了《關于開展縣級農田水利綜合規劃的通知》。在此要求下,受伊寧縣水利局的委托,編制了《伊寧縣農田水利基本建設綜合規劃》,并于2010 年3 月通過自治區水利廳的審查。
1. 2 工程建設目標
通過\\(2010 - 2012 年\\)3 年的建設,改善灌溉面積0. 893 × 104hm2,使 縣 域 內 現 狀 有 效 灌 溉 面 積5. 023 × 104hm2增 加 \\( 占 耕 地 面 積 的 80. 3%\\) 到5. 849 × 104hm2,占全縣耕地面積的 93. 4%。使項目區灌溉水利用系數從現在的 0. 49 提高到 0. 59,提高了灌溉保證率,改善了區域生態環境,使項目區糧食總產量有一個新的提高。
2 灌區需水量分析
2. 1 作物種植結構
項目 區 是 一 個 以 農 業 為 主 的 區 域,灌 溉 面 積0. 257 × 104hm2。灌區各類作物及面積見表 1?!颈?】
2. 2 灌溉定額
農作物的灌溉制度是指某種農作物,在特定的氣候、土壤等自然條件下,根據主體生長發育和客觀環境對水分的需要和消耗,在全生育期\\(含播種前用水\\)通過人為調節,科學管理,適時適量所施行的灌水次數、灌水時間、灌水定額及灌溉定額,以實現高產、穩產的目標和優化生態環境。
為了做出符合本灌區實際的灌溉制度\\(扣除有效降水量\\),依據《伊犁河流域灌區規劃報告》\\(2002 年版\\),項目區屬于伊寧縣灌區的一部分,在原有灌區灌溉制度的統計資料及典型灌溉制度資料的基礎上,經認真分析和反復論證,制定了符合灌區實際、具有代表意義和實用價值的灌溉制度。灌區制定的灌溉定額見表 2?!颈?】
2. 3 灌水率計算
根據灌區所處地理位置和區內土壤、植被、降水、蒸發、氣溫、水文、地質以及作物組成、耕作制度等多種因素,灌區屬喀什河下游灌區,該區是一個以農為主的灌區。
對灌區農業灌溉用水定額采用典型灌區實際調查資料和彭曼理論公式推算,分析確定了各水平年的農業灌溉用水定額\\(扣除本區的有效降水量\\)。本次規劃在此基礎上,對灌區內典型灌區灌溉制度進行分析、對比加以調整,并通過對灌區氣象、土壤、水文、地質等因素進行綜合分析,作出了灌水率表及灌水率圖,并對其反復調整修正,計算調整得出灌區最終連續30 d最大灌水率的平均值為水平年的灌水率。
2. 4 灌溉水利用系數
灌溉水利用系數是實際灌入農田的有效水量和渠道引水水量的比值。它是評價渠系工作狀況、灌溉技術水平和灌區管理水平的綜合指標。灌溉水利用系數一般由渠系水利用系數和田間水利用系數兩部分組成。
2. 4. 1 田間水利用系數田間水利用系數是衡量田間工程狀況和灌水技術水平的重要指標。灌區地形縱坡較大,土地不平整,綜合分析田間水利系數為 0. 85。為提高灌溉水利用系數,有效利用資源:①要在田間施行溝、畦灌溉,提高田間水利用系數;②要加強用水管理,避免超量用水,降低渠系用水量損失,提高渠系水利用系數。
2. 4. 2 渠系水利用系數項目實施后,灌區引水渠道分引水支渠、斗渠、農渠三級。根據《灌溉與排水工程設計規范》\\(GB 50288 -1999\\),采用 3. 1. 9 中的計算公式:η0= 1 - δL式中:δ為渠道單位長度水量損失率,% /km;L 為渠道長度,km;η0為渠道水利用系數。
項目區地處喀什河流域,據水文地質資料,項目區地下水位埋深較深,即地下水埋深 50 以上,可以不考慮地下水對渠道滲水的頂托作用,渠道單位長度水量損失率按下式計算:【1】
式中:K 為土壤透水性系數;m 為土壤透水性指數;Qdj為渠道凈流量,m3/ s。
采用防滲措施后的渠道滲漏水量折減系數 β 取0. 15,即:【2】
式中:δ″為襯砌砌渠道單位長度水量損失率;β 為采用防滲措施后的渠道滲漏水量折減系數。
根據本灌區的水文地質及土壤條件:其土質以滲透性較強的輕壤土、中壤土為主,K 取 3. 4,m 取 0. 5。地下水頂托的滲水修正系數,灌區地下水埋深較深不予考慮。
選擇具有代表性的英塔木鄉包爾其玉其溫村一支渠,采用上述公式進行渠道水利用系數計算,結果見表 3?!颈?】
2. 5 項目區需水量
項目實施后,項目區需水量見表 4?!颈?】
由計算結果可以看出,灌區實施前滿足作物生長需水為2 450. 18 ×104m3,綜合毛灌溉定額為9 519 m3/ hm2;灌區實施后滿足作物生長需水為1 717. 33 ×104m3,綜合毛灌溉定額為6 671. 85 m3/ hm2。
項目實施后,英塔木鄉灌溉水利用率系數由 0. 49 提高到 0. 69,節 約 水 量 393. 2 ×104m3,平 均 節 約 用 水3 181. 2 m3/ hm2;阿熱吾斯塘鄉灌溉水利用系數由 0. 53提高到 0. 7,節約水量339. 64 ×104m3,平均節約用水2 538. 45 m3/ hm2,灌區灌溉用水更有保證。
3 結 論
水資源供需平衡是河道 75% 天然來水量與河道可引水量及灌區用水量之間的平衡。而本灌區是喀什河下游灌區中團結灌區的一部分,據《伊犁河流域灌區規劃報告》得知:團結總干渠設計輸水能力為34 m3/ s,設計灌溉面積4. 3 ×104hm2,凈灌面積3. 33 ×104hm2。因此,本灌區在水資源供需平衡時只需計算團結渠在本灌區分水點處的節點流量及所控制的下游面積與本灌區所需引水流量做供需平衡分析。據灌區水管部門提供資料,團結渠在英塔木鄉項目區處設計流量為29 m3/ s,控制下游灌溉面積2. 33 ×104hm2,其 中 英 塔 木 鄉 項 目 區 灌 溉 面 積0. 124 × 104hm2,團結渠在阿熱吾斯塘鄉項目區處設計流量為24 m3/ s,控制下游灌溉面積1. 733 × 104hm2,其中阿熱吾斯塘鄉項目區灌溉面積0. 134 ×104hm2。由于團結渠從喀什河團結渠總分水閘各月引水均有保證,因此團結渠在此項目區處完全能夠滿足下游的用水。
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