滨城平原水库开发现状、存在的问题及建议

行业资讯

zixun

当前位置:首页 > 行业资讯 > 正文

滨城平原水库开发现状、存在的问题及建议

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 2668


摘 要:针对当前沿黄经济的快速发展,黄河水资源供需矛盾日益突出的现状,笔者对滨城区自然地理、经济社会发展概况,引黄平原水库的水利工程、水库开发利用及其周边农业及生活生产现状进行了认真调研。对水库蓄、用水情况进行了客观分析,预测“十一五”期间工、农业及生活用水需求,揭示平原水库工程技术、管理运行方面存在的问题,并提出相关对策和建议。

  关键词:平原水库 引黄灌溉 存在问题 对策与建议

  滨州市处于黄河下游冲积平原,属资源性缺水,为解决干旱缺水问题,滨城区境内建设了一系列引黄水库。为充分发挥黄河水资源的效益,切实加强“两水分供”工作,实现黄河水资源的优化配置和精细调度,滨城黄河河务局认真开展了滨城区引黄灌溉范围内的平原水库用水情况调研工作,对推动灌区社会主义新农村建设具有十分重要的现实意义。

  1、滨城区自然地理、经济社会发展概况

  1.1 滨城区自然地理情况

  1.1.1地质地貌

  灌区属黄河冲积平原,由于黄河泛滥冲积和海潮的侵袭,灌区内岗、坡、洼地相间,微地貌类型可大致分为河滩高地、决口扇形地、缓平坡地、区间浅平洼地、海滩地五种类型,以缓平坡地为主。

  1.1.2 水文气象

  灌区属半干旱、半湿润季风气候,有明显季节变化,春季少雨多风、蒸发量大,寒冷干燥;夏季气候炎热,雨量集中;秋季降雨较少,天高气爽;冬季气温较低,雨雪较少,天气寒冷。多年平均降雨584mm,6~9月份多年平均降雨量为457mm,占全年的78.25%,10月~翌年5月,降雨量仅127mm.由于降水量年际变化大,年内分配不均,形成了一年内春旱、夏涝、晚秋又旱的特点。

  各灌区内多年平均水面蒸发量为1154mm,为多年平均降雨量的2倍。5、6月份蒸发量最大,约占全年蒸发量的40%.多年平均气温12.3℃,极端最低气温-22.7℃,极端最高气温40.8℃。多年平均冻土深为0.35m,最大冻土深为0.48m.多年平均无霜期210天,最长265天,最短180天。年光照时数2400~2700h.

  1.1.3 河流水系

  各灌区内主要排水河道有徒骇河、小清河、秦口河及其支流,马颊河、德惠新河在灌区北部边缘流过。徒骇河流经灌区南部,灌区控制范围内长达27km,秦口河流经灌区北部,是灌区的骨干排水河道,灌区控制范围内长达65km,其支流有东支流、勾盘河、白杨河、青坡沟、仝家河、小米河、郝家沟。

  1.1.4 水资源

  (1)地表水:滨城局管辖灌区多年平均径流深为50mm,多年平均径流量0.789亿m3,多年平均可利用量0.102亿m3,内河客水主要指灌区内徒骇河、马颊河、德惠新河等河道来水,多年平均过境水量11.4亿m3,多年平均可利用量0.817亿m3,多年平均地表水可利用总量为1.035亿m3,灌区实际利用量仅为0.11亿m3.

  (2)地下水:地下水资源主要指可供饮用和灌溉的浅层淡水资源,主要分布在干渠上游两侧的滨城、惠民、阳信、无棣、沾化、博兴等县区。地下水的补给途径主要包括:降雨入渗、黄河侧渗、引黄灌溉补给、引河灌溉补给、地下径流等。地下水资源总量0.3920亿m3,可利用量0.2810亿m3,现状实际开采量仅0.0536亿m3.

  灌区地下埋藏着很厚的松散沉积层,浅层潜水分布很广,潜水流向和地形倾斜方向一致,且水力坡度极缓,约在0.1%~0.34%之间,故区内地下水水平运动滞缓,基本上以垂直蒸发为主要排泄途径,潜水动态特征为典型的降雨入渗—蒸发型。

  潜水动态变化直接影响土壤水盐状况。灌区潜水自然补给来源主要是降水,其次是灌溉,黄河侧渗和海潮内侵仅影响邻近地区。潜水出路主要靠蒸发。汛期降雨集中,为潜水补给期,潜水埋深较浅,约0.5~1.5m.年内春季降雨稀少,蒸发强烈,为地下水的缓慢消耗期,潜水埋深多在2.0~3.0m之间。地下水埋深小于2.0m的面积占总面积的52.3%,大于2.0m的面积占总面的47.7%.浅层地下水水质以氯化物为主,矿化度在2.0~5.0g/L之间。由于地下水矿化度较大,埋深较浅,排水不畅,绝大多数浅层地下水不能作为灌溉水源,并极易引起土壤盐渍化。

  1.1.5 土壤

  各引黄灌溉区域为黄河冲积平原,地层均为第四系全新冲积层,成土母质是黄河搬运而来的非地域性母质,是由黄河近代频繁决口泛滥的沉积物及其黄河入海的回流淤积物组成。灌区上游和郝家沟以下岩性自上而下由亚砂、粘土和粉砂等组成。灌区内的土壤主要为潮土、盐化潮土、潮盐土和滨海潮盐土三大类,潮土和盐化潮土是主要的两种土壤类型。

  由于灌区内成土母质多系黄河多次决口淤积而成,沉积物质颗粒大小有明显的分选性,其土壤质地在空间分布与泛滥决口处的远近有密切的关系,一般在河道及决口处大多为砂质土,远离河道的河间平地,多为壤质土,河间洼地及其边缘多为重壤质或粘质土。同时,因不同流速的水流反复多次冲积,故同一剖面常出现不同质地层次排列;由于分选作用,使同一沉积层次的质地、色泽和肥力都较均匀。

  黄泛区冲积母质来自古老农业区黄土高原,土壤中因母质富含碳酸钙,具备一定的肥力。淤积物颗粒大小,对潮土肥力影响密切,砂质土壤养分含量低,壤质土壤养分含量较高,粘质土壤养分含量高于壤质土壤。由于近代多次沉积,成土过程不断被地质过程所打乱,而且未经较长的草甸过程即被开垦利用,故其表现不能大量积累腐殖质并形成良好的土壤结构,这就是灌区内土壤有机质含量不高的原因,钾素含量虽较丰富,主要是母质因素的结果。

  灌区内土壤的基本特征为:土壤的机械组成以粉沙为主,土壤有机质含量较低。由于受成土母质和地下水的双重影响,土壤含有一定数量的可溶性盐分,对农作物的正常生长常产生不良影响。

  1.1.6 植被

  小开河灌区在植被区划中属暖温带落叶阔叶林区域,自然植被主要是湿地植被类型。小开河灌区尾部为滨海湿地,属于黄河三角洲的一部分,其中大部分位于北部滨海滩涂湿地。受地形变化、黄河年际来水量和人为干扰的影响,湿地退化现象明显。不同退化程度的湿地,植被类型和植被覆盖率变化较大。重盐碱地段植物种类少,植被为天然灌木植被和盐生草本植被,其分布受生长环境影响明显,由滩涂向内地推进,盐生碱蓬植物逐渐增多,同时在有柽柳种源的地方,逐渐发育成以柽柳为主的灌丛,随着地势的升高,地表含盐量减少,形成有一定抗盐性的一年生或多年生草本植被,主要有以下几种类型:

  (1)碱蓬群落 碱蓬群落分布于滨海地段和远离滩涂的涝洼撂荒地段。一般生长在地势比较低洼,或常有季节性积水,在盐分含量较高的环境中,常形成碱蓬纯群落,覆盖率可达100%,一般覆盖率约65%左右,群落种类组成比较单调,常为二、三种,主要是柽柳和芦苇,群落高度0.2~0.6m.

  (2)柽柳群落 柽柳群落与碱蓬群落常呈交错分布,群落总覆盖率一般35%左右,群落种类组成有很大差异,少则二、三种,多者达10余种,一般不超过10种,主要有柽柳、碱蓬、芦苇、羊角草、鹅绒藤、狗尾草、蒿、獐毛、补血草等,群落高度约1.1m以上。受淡水资源和人为放牧的影响,柽柳群落发育状况差异很大,在严重缺水的重盐渍土和过度放牧的地段,群落稀疏,生长衰落,其他植物稀少。在淡水资源充足的地段,常与芦苇群落混生,生长良好。

  (3)白茅群落,白茅群落覆盖率一般在80%,群落种类组成主要有补血草、刺儿菜、罗布麻等,群落高度约1.1m以下。

  (4)杂草群落,杂草群落种类组成主要有白茅、苦菜、加拿大蓬、补血草、刺儿菜、罗布麻等,群落高度约0.5~1.2m.这种群落多分布在地势较高的地段,表层土壤盐分含量较低,群落总覆盖率在90%以上,生物量大。

  (5)芦苇群落,芦苇群落的生长环境一般都有季节性积水现象,群落覆盖率变化很大,主要受水分影响,芦苇群落覆盖率一般为70%,群落种类组成主要有柽柳、补血草、碱蓬等,群落高度一般在1.6m以下。

  (6)人工植被,灌区内的人工植被主要包括农田植被和森林植被两类。在空间上,主要分布在地势较高、渠河纵横、排灌良好的地段。

  农田植被:农田植被具有暖温带濒海季风气候区典型特征,以小麦~玉米为主要轮作模式,约占灌区内的60%以上。其他经济作物种类有:花生、大豆、棉花、西瓜等。蔬菜主要有大白菜、黄瓜、茄子、韭菜、芹菜、西红柿、萝卜、土豆、青椒、芸豆、大头菜、菜花等。

  森林植被:灌区内的森林植被主要包括以农田林网和林、粮间作为主体的防护林、速生丰产林、经济林等三种形式。其中农田林网和林粮间作是灌区的重要生态防护屏障,担负着防风固沙、防止小麦干热风、防止农田各种作物早晚霜危害等自然灾害的功能。防护林的主要树种有毛白杨、黑杨无性系优良品种、太青杨、柳树、刺槐、条林等。速生丰产林主要是黑杨派无性系的品种,包括I-107、I-108、中荷系列、土耳其杨、I-69等,另有少量三倍体毛白杨。经济林的主要品种有金丝小枣、沾化冬枣、鸭梨、香椿、苹果、葡萄等。

  1.2 社会经济概况

  1.2.1 工农业生产概况

  各水库周边农业生产发展较好,粮食产量明显提高,生产、经济、社会效益十分显著。粮食亩产由1998年的317kg提高到2004年的417kg.农业种植结构大幅调整,经济作物的种植面积大幅度提高,1998年粮食与经济作物种植比例为1:0.16,2004年增长到1:0.8.2004年粮食增产100kg/亩;棉花增产13.6kg/亩。

  水库引黄蓄水灌溉产生了巨大的经济、社会效益。各灌区国内生产总值(GDP)由1998年的23.87亿元达到了2004年的60.21 亿元,增长幅度达152.23%.第一产业增加17.23亿元,第二产业增加9.03亿元,第三产业增加10.08亿元。农业总产值由1998年的13.02亿元提高到2004年的19.21亿元。粮食总产33.76万t,比1998年增产3.7万t.人均生产总值(GDP)达到13725 元。农民的生活水平有了较大改善,人均纯收入由1998年的2130元增长到2004年的3208元。

  1.3 社会主义新农村建设情况

  由于水库的有效引蓄黄河水,目前,基本上实现了自来水村村通工程,保证了农村饮用水的安全性和可靠性,极大地配合、推进了社会主义新农村建设的步伐。

  2、水库水利工程现状

  2.1 芦家河子水库现状

  芦家河子水库位于西小王乡境内,1992年建成,水库筑坝工程采用机械化作业,共做土方146.2万立方米,投资600万元,占地6800亩,设计库容1000万立方米,现有效利用库容600万方。设计为簸箕李灌区和汛期弃水蓄水。水库大坝为均质土坝,坝顶顶宽10m,坝长8200m,内坡1:10,外坡1:4,顶高程6.5米,设计蓄水位5.5米。水库临水面未护砌,水库中间设有隔坝一道,隔坝长4100米。提水泵站5台机组,设计流量10m3/秒。芦家河子水库年引水量600万方,年蒸发量200万方,渗漏60万方。该水库建成以来,解决了西小王乡、柳堡乡、马山子镇、水湾镇、佘家巷乡的部分农田灌溉用水和人畜吃水,共扩大灌溉面积6667公顷,改善灌溉面积3334公顷。水库管理部门为芦家河子水库管理所,现有管理人员21名。芦家河子水库作为芦家河子水厂的供水水源地,自1999年以来,无棣县以芦家河子水库为水源解决了佘家巷乡、西小王乡、水湾镇、柳堡乡和马山子镇70余个村庄共5万多人的吃水难问题,为无棣县东部乡镇及沿海地区经济社会的快速发展作出重要贡献。

  芦家河子水库建成于90年代中期,承担了水厂的供水任务,经过十多年的运行,出现了如下问题:

  (1)由于当初设计标准低,经过10多年的运行,泵站老化失修,设备损坏严重。提水泵站1#、2#、3#、5#机组已经基本不能运行,相应的异步电动机也不能正常运转,尽快维修这两个水库的提水泵站,更换机电设备已是当务之急。

  (2)扬水站进水闸门以及进水洞浆砌石护坡经过多年的风吹雨淋,风化侵蚀严重,进水闸门已经不能正常启闭。护坡也被冲刷的千疮百孔。渗漏严重,需要加固维修

防渗膜是以pe膜作为基材,与土工布复合而成的防渗材料,它的防渗性能主要取决于pe膜。东方防渗膜应用的pe膜,主要有聚氯乙烯和聚乙烯、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好。其主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形。

。水库的管理房也需要进行翻修。

  (3)水库未进行衬砌,水库渗漏现象严重,而且使得蓄水量无法进一步加大。

  (4)水库在运营管理中效益较低。由于作为供水水库不能大力发展养殖业,受库容限制,无法最大限度的发挥灌溉供水效益。水库收入主要依靠向水厂供水,按照县政府核定供水价格为0.1元/方,每年收入在20万元左右。年支出为:人员工资15万元,电费6万元,维修费用2万元,合计23万元,刚能做到基本持平,不致出现亏损,整个运营过程效益较低,需要进一步加大经营力度,提高水库的运营效益。

  2.2 王山水库现状

  王山水库位于柳堡乡境内,北靠王山支沟,南为郝家沟,建成于1994年。设计库容1000万立方米,现有效利用库容400万方。投资662万元,水库占地6400亩。水库围坝总长10000米,隔坝长1800米,坝顶高程6.8,顶宽10米,内坡1:10,外坡1:4,坝外坡和内坡水面以上种植草皮,以防冲刷,截渗沟长11200米,水库设计蓄水位5.5米。水库建有扬水站一座,放水洞2座,隔坝穿涵一座。扬水站位于水库东坝北端,为框架式湿室式机房,设计流量10m3/秒,共5台机组每台额定功率155千瓦。放水洞设计流量10m3/秒。水库水源主要利用王山支沟尾水蓄水。水库由王山水库管理所管理,现有管理人员12名。

  水库经过10多年的运行,提水泵站老化失修严重,目前3台机组不能正常运转,提水能力降低。

  目前王山水库的主要收入是养殖收入,同时发展多种经营,为水库增加了部分收入。由于目前的农业灌溉供水利润极低,所以基本不开展农业灌溉,因而水库的收入较低,不能最大限度的发挥效益。

  2.3 埕口水库现状

  埕口水库建成于1998年,位于无棣县埕口镇境内,南有马颊河,北靠泊埕河。水库占地面积11700亩,设计库容1400万立方米,现有效利用库容800万方,总投资5400万。该水库为筑坝式水库,围坝长7180m,坝顶宽10m,坝高6.0m,大坝临水面为粉煤灰砼护砌。水库从马颊河与小开河引水,水库年引水量800万立方米。水库建有提水泵站一座和两座泄水闸。提水泵站设计流量2.7m3/秒。该水库建成后,扩大灌溉面积3万亩,解决1.9万人、2.53万头大牲畜的吃水问题,为农业持续发展提供了有力的水资源支撑,经济效益、社会效益和生态效益十分显著。

  埕口水库目前引水渠和泵站运行状况良好。但是今年三月份发现小开河与胡台沟交叉处闸门被人为破坏,致使闸门泄漏,造成德惠新河河水串流,对水库水质造成一定的污染。

  由于水库位于小开河最下游,引水量小,无法保证用水,加之近年来马颊河河水污染严重。因而水库的引水条件较差,需要在丰水期加大蓄水力度,提高水库在干旱期间的风险抵御能力。

  2.4 蒲城水库现状

  蒲城水库于1982年始建,设计库容500万立方米。有黄河一级扬水站1座,设计日供水能力20万立方米。由于运行多年,泥沙淤积,水库现实际库容300万立方米。其水量一部分经泵站分配给工农水库,一部分供给第二水厂,另有每日3万立方米预沉淀后的原水直接供给工业用户。

  与其配套的是第二水厂,该厂原设计能力为日供净化水1.5万立方米,1985年扩建改造后,实现日供水3万立方米。随着城市规模的日益扩大和用水量的不断增长,到1996年已供不应求,鉴于此,公司自筹资金建成了日供水1.5万吨的平流沉淀池一座,该供水系统截至目前日供水量已达6万立方米,由于水库蓄水量减少,一次蓄水仅够一个月的用水量,供水量也受到影响。

  2.5 东海水库现状

  东海水库1996年始建,设计库容1400万立方米,水源由黄河扬水站经韩家墩干渠引入。

  随着城区工业、生活区的不断建设,供水面积的不多扩大,公司与2002年开始筹划建设自来水加压泵站,到2003年底加压泵站基础设施基本竣工。2004年7月正式运行。

  与其配套的是东郊水厂,该厂建在水库西南角,设计能力为日供生活用水6万立方米、工业用水4万立方米。现状实际日供生活用水3万立方米、工业用水2.5万立方米。


留电免费咨询 [5分钟内回电]