王東升
(兵團第八師石河子瑪納斯河流域瑪管處,新疆 石河子 832000)
水利調(diào)度是水利工作中從事水量的預(yù)測、計劃和分配的水利管理工作。如果把水利管理比作“大腦”,調(diào)度系統(tǒng)就是這個大腦的“神經(jīng)中樞”。做好水利調(diào)度工作,對促進灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有十分重要的作用。本文針對下野地灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)狀和特點,探討了水利調(diào)度在灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用。
下野地灌區(qū)位于瑪納斯河西岸中下游、 沙灣縣境內(nèi),這里夏季高溫炎熱,光照資源豐富,土壤多為荒漠灰鈣土和亞黏土,適宜棉花、瓜、菜等經(jīng)濟作物生長?,F(xiàn)有兵團第八師4 個中心團、沙灣縣2 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單位,即一二一中心團、一三三中心團、一三四中心團、一三六團及四道河子鄉(xiāng)、柳毛灣鄉(xiāng)。建國前這里屬于荒漠地帶,1957年開始有計劃地開發(fā),到1985年,已形成一整套蓄、灌、排完整的水利工程體系,開發(fā)灌溉耕地面積7.07 萬hm2。從20 世紀(jì)90年代起,下野地灌區(qū)各農(nóng)業(yè)單位加大了土地開發(fā)力度,現(xiàn)有耕地面積約為13.33 萬hm2。
由于滴灌技術(shù)的推廣,棉花種植效益較為穩(wěn)定,下野地灌區(qū)約80%的農(nóng)業(yè)用地種植了棉花。雖然近年來各單位加大了種植結(jié)構(gòu)調(diào)整力度,小麥、葡萄、玉米、瓜菜等面積有所增加。但出于習(xí)慣、種植經(jīng)驗和經(jīng)濟效益的考慮,取消“五統(tǒng)一”后,大部分農(nóng)戶仍以種植棉花為主。
由于下野地灌區(qū)地處瑪河中下游,自有史以來灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水一直處于緊張的狀態(tài)。推廣滴灌技術(shù)以來,雖然在單位面積用水量上有所減少,但由于種植面積的擴大,仍然導(dǎo)致灌區(qū)供水量滿足不了用水量增長的需求,爭水搶水現(xiàn)象時有發(fā)生。
由于下野地灌區(qū)位于沙漠邊緣,夏季氣溫高熱少雨,常有干熱風(fēng)刮起,土壤蒸發(fā)量大,灌溉期農(nóng)田水量損失較為嚴(yán)重。
下野地灌區(qū)地處瑪納斯河中下游,作為瑪納斯河流域最大的灌區(qū),其年均引水量約為4億m3,占瑪河全年來水量的三分之一,灌區(qū)由蘑菇湖水庫、夾河子水庫、大泉溝水庫3 座水庫供水,經(jīng)西岸大渠輸配到灌區(qū)。
下野地灌區(qū)主干渠為西岸大渠,全長約為70 km,其下端延伸為沙干渠,全長約42 km。因此,從水庫調(diào)整一次水量計劃,一般至少需要24 h 左右才能調(diào)整到位。
夾河子水庫、大泉溝水庫、蘑菇湖水庫,沿西岸大渠一字排開,由于距離灌區(qū)遠近不同,各水庫流量到達灌區(qū)的流程時間也不相同。制定供水計劃時,必須首先考慮三座水庫的放水時間,由于各水庫庫容不同,需要經(jīng)常在各水庫間調(diào)整放水計劃,俗稱倒庫,以上因素,增加了供水計劃的不確定性,加劇了調(diào)水的難度。另外,沙灣縣四道河子鄉(xiāng)、柳毛灣鄉(xiāng)位于下野地灌區(qū)上端,由于歷史的原因,這2 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)在計劃用水上隨意性較大,給下游各單位用水帶來很大壓力。
由于各農(nóng)業(yè)單位種植結(jié)構(gòu)相同,又同時開灌和停水,致使各單位作物灌溉期基本一致,造成用水高峰期疊加,使西岸大渠從每年6月下旬開始至8月上旬止,一直處于超高水位、超大流量運行狀態(tài),一旦上游來水不足,即造成各單位爭水搶水局面。
針對下野地灌區(qū)的特點,在制定調(diào)度方案時,我們主要采用以下原則來確保灌區(qū)用水。
由于從水庫到灌區(qū),距離較遠,流程較長,在制定用水計劃時,采用優(yōu)先保證下游單位的原則。加水時,水不到最下游單位,上游單位不提前加水。減水時,優(yōu)先考慮最下游單位情況,再逐次遞減上游單位用水的計劃。
在制定調(diào)水計劃時,根據(jù)各單位的用水加減需求,盡量在各單位之間進行內(nèi)部調(diào)整,減少從水庫加減水的次數(shù),即節(jié)約了時間,也減少了水量損失[1]。
西岸大渠在 42+150 處、50+000 處、66+000處和70+000 處設(shè)有節(jié)制閘。在加減水量幅度不大一般不超過1.0 m/S 時,可通過適當(dāng)調(diào)整各節(jié)制閘閘前水位,滿足增加或減少水量的需求。
以往,由于各單位在開灌時間、灌期結(jié)束時間上高度統(tǒng)一,造成大家為趕進度、為完成任務(wù)而爭水搶水,使各單位用水高峰期高度重合,致使西岸大渠在夏灌期間,長時間保持在超高水位、超大流量運行狀態(tài),給工程運行帶來極大的隱患。
2018年,試行各用水單位“誰先準(zhǔn)備好,誰先灌”、“總量控制,各灌期計劃自己掌握”的原則,拉開了各用水單位的用水時間,各單位爭水、搶水現(xiàn)象明顯減少。2018年,西岸大渠高水位運行期長于歷年,但超高水位運行期只有10 d 左右,明顯少于歷年40 d 左右的時間。
制定科學(xué)合理的調(diào)度計劃,是水利調(diào)度工作的主要內(nèi)容?,敿{斯河位于天上北麓,瑪河灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全部依靠融雪性河水灌溉,由于瑪河來水量隨季節(jié)而變化。所以,水利部門必須在每年3月和4月份,根據(jù)水文、氣象部門提供的資料,準(zhǔn)確預(yù)測出瑪納斯河全年來水量,相關(guān)部門據(jù)此來安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)計劃。每年開灌前,水利調(diào)度部門根據(jù)農(nóng)業(yè)部門上報的種植計劃、種植結(jié)構(gòu)分布情況,根據(jù)來水量的情況,制定各單位全年引水計劃,確保灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正常運行。合理的水利調(diào)度對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進行,對灌區(qū)農(nóng)業(yè)的豐產(chǎn)豐收,起到十分重要的作用。