郭 巍,沈青德
(遼寧撫順大伙房水庫(kù)管理局,遼寧 撫順 113007)
大伙房水庫(kù)是一座防洪、工農(nóng)業(yè)及城市生活供水、發(fā)電、養(yǎng)魚(yú)等綜合利用、屬多年調(diào)節(jié)的大型水庫(kù),農(nóng)業(yè)灌溉面積10萬(wàn)hm2,主要集中在撫順、沈陽(yáng)和遼陽(yáng)的十大灌區(qū),多年平均農(nóng)灌供6.59億m3,占水庫(kù)多年平均總供水量的66%。灌溉用水是水庫(kù)水資源利用的大戶(hù),在農(nóng)灌供水方面作好文章,實(shí)行科學(xué)調(diào)度,對(duì)水資源的充分利用、節(jié)約和增效有著極其重要的意義。
大伙房水庫(kù)自1958建庫(kù)以來(lái),每年在五一前后水庫(kù)開(kāi)始放水,先后對(duì)撫順、沈陽(yáng)、遼陽(yáng)的各個(gè)灌區(qū)的泡田插秧進(jìn)行灌溉供水,同時(shí)還為盤(pán)錦壓鹽提供用水,灌區(qū)插秧結(jié)束后,還要對(duì)稻田進(jìn)行補(bǔ)水,一般情況將延續(xù)到8月末。水庫(kù)農(nóng)業(yè)供水期間,由于供水量相應(yīng)較大,結(jié)合水庫(kù)防汛需要,在7月上旬主汛前水庫(kù)水位基本可降至汛期限制水位(126.4m)以下5m多。由于水庫(kù)至下游灌區(qū)路途較遠(yuǎn),最遠(yuǎn)的遼陽(yáng)灌區(qū)距水庫(kù)達(dá)百余公里,沿河道輸水需要4~5 d才能到達(dá)。水庫(kù)放水初期,河道干枯,滲透、填洼、蒸發(fā)等損失十分嚴(yán)重,水量沿途損失大約30%左右,加之各灌區(qū)泡田插秧引水不同步進(jìn)行,所以需要幾次為個(gè)別灌區(qū)單獨(dú)放水,往往造成河道水流不連續(xù),這樣階段性放水,增加沿程損失,不利于水資源的有效利用。另外由于各灌區(qū)每次引水都是憑經(jīng)驗(yàn)估算需水量,無(wú)準(zhǔn)確地上報(bào)計(jì)劃,使水庫(kù)總調(diào)度與各灌區(qū)調(diào)度之間產(chǎn)生脫節(jié),有時(shí)造成引水緊張,水量浪費(fèi),這些都成為水庫(kù)調(diào)度應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步研究的課題。
每年4月份,對(duì)各灌區(qū)進(jìn)行調(diào)查,一是確定各灌區(qū)的灌溉面積變化情況,二是根據(jù)土壤墑情,同灌區(qū)人員一起確定水田的年內(nèi)需水定額及按農(nóng)作物生長(zhǎng)期補(bǔ)水的定額分配。再根據(jù)水庫(kù)由蓄水情況確定的可供凈水量,按定額權(quán)重,制定出農(nóng)灌各時(shí)期的用戶(hù)供水計(jì)劃。水庫(kù)調(diào)度根據(jù)多年供水河道沿程損失的統(tǒng)計(jì)分析,做出農(nóng)灌供水的調(diào)度計(jì)劃,這樣避免水庫(kù)農(nóng)灌供水調(diào)度的整體盲目性。
在實(shí)際作業(yè)中,各灌區(qū)的情況往往要發(fā)生變化,所以,根據(jù)水庫(kù)放水傳播到指定灌區(qū)的時(shí)間要求,發(fā)生情況變化的灌區(qū),要提前將需水變化情況報(bào)告給水庫(kù)調(diào)度,以便使水庫(kù)調(diào)度及時(shí)做出調(diào)度調(diào)整方案。
1.2.1減少河道沿程損失的調(diào)度方法
為了減少河道沿程損失,水庫(kù)根據(jù)供水計(jì)劃,初次開(kāi)閘放水基本上采用大流量、連續(xù)幾天不做調(diào)度調(diào)整的辦法,使河道坑洼、下墊面迅速填平、飽和,這樣的做法比一般性的放水,減少水量損失10%左右。由于撫順到沈陽(yáng)市區(qū)河段內(nèi)修建了多處攔河壩,水庫(kù)在供水調(diào)度期間,給予了充分考慮,首先根據(jù)蓄水需要,將攔河壩前河段蓄滿(mǎn),同時(shí)控制水庫(kù)泄流量滿(mǎn)足攔河壩安全過(guò)流的要求,在農(nóng)灌供水期間保持水庫(kù)供水順利通過(guò)各道攔河設(shè)施,為下游灌區(qū)渠首提供可靠的設(shè)計(jì)水位。
1.2.2有效利用區(qū)間徑流,節(jié)約水庫(kù)水資源
大伙房水庫(kù)下游農(nóng)田的灌溉時(shí)間在每年的5-6月份,2個(gè)月間各灌區(qū)上游流域經(jīng)常發(fā)生降雨,有的年份雨量偏大,沈陽(yáng)斷面以上渾河流域面積為7 944 km2,大~沈區(qū)間流域面積為2 507 km2,每逢降雨,區(qū)間產(chǎn)生徑流,利用好這部分水資源,對(duì)水庫(kù)來(lái)講意義非常重要。
5,6月份,大伙房水庫(kù)通過(guò)收集下游各水文站的水文電報(bào),利用汛期大~沈區(qū)間水文自動(dòng)化遙測(cè)系統(tǒng),采集實(shí)時(shí)降雨信息,據(jù)此做出預(yù)報(bào),掌握區(qū)間的徑流等情況,采取調(diào)度措施,使區(qū)間徑流得到充分利用,達(dá)到節(jié)約水庫(kù)水資源的目的。通過(guò)統(tǒng)計(jì),1996-2009年的5,6月份間,大伙房水庫(kù)采取科學(xué)調(diào)度,有效利用區(qū)間徑流5.2億m3。1997-2000年渾河流域連續(xù)4年遭受干旱,大伙房水庫(kù)有效利用區(qū)間徑流量2.67億m3,一方面保證了撫順、沈陽(yáng)兩大工業(yè)及城市生活供水不受影響;另一方面,在水庫(kù)為下游農(nóng)田提供寶貴的水源。初步估算,增加效益20多億元。
1)保證計(jì)量準(zhǔn)確,積累寶貴資料。目前,采用的計(jì)量辦法是在渠道閘后渠段實(shí)施人工測(cè)流。計(jì)量的目的:一是為水費(fèi)征收提供依據(jù);二是積累資料。對(duì)于每個(gè)灌區(qū)的引水渠首,都建立閘后的水位~流量曲線(xiàn),積累的資料可以為曲線(xiàn)的擬合提供足夠的實(shí)測(cè)點(diǎn)據(jù)。水庫(kù)出口計(jì)量工作要同步加強(qiáng),保證計(jì)量準(zhǔn)確,并積累與灌區(qū)實(shí)測(cè)資料項(xiàng)對(duì)應(yīng)的流量資料。
2)優(yōu)化調(diào)度方案。將沈陽(yáng)渾河閘斷面至大伙房水庫(kù)出口的渾河河道看作一個(gè)槽蓄能力較大的長(zhǎng)形水庫(kù),水庫(kù)出口及區(qū)間各支流入口的流量,看作入庫(kù)流量,區(qū)間所有用戶(hù)引水及渾河閘泄水,都看作是出庫(kù)流量,利用各有關(guān)水文資料,根據(jù)水量平衡原理,可以計(jì)算出長(zhǎng)形水庫(kù)包括蒸發(fā)、滲漏在內(nèi)的各種水量損失。計(jì)算時(shí)段長(zhǎng)一般取10 d,這樣通過(guò)多年河道在農(nóng)灌期的逐旬水量損失情況,結(jié)合特征年份的相似性,來(lái)逐旬調(diào)整水庫(kù)供水調(diào)度方案,從而使調(diào)度方案得到優(yōu)化,達(dá)到進(jìn)一步科學(xué)調(diào)度的目的。
建立大伙房農(nóng)灌供水計(jì)量自動(dòng)化遙測(cè)系統(tǒng),是近期提出來(lái)的想法。在各灌區(qū)渠首閘后水流平穩(wěn)區(qū)建立測(cè)流斷面,在斷面的邊坡岸上,修建穩(wěn)水井,安裝以超短波為主信道的水文遙測(cè)自動(dòng)化設(shè)備,測(cè)出渠道內(nèi)水位變化過(guò)程,再通過(guò)中繼站或直接將實(shí)時(shí)水位信息傳輸?shù)酱蠡锓克畮?kù)中心管理站,應(yīng)用已經(jīng)建立的各灌區(qū)渠首斷面的水位~流量關(guān)系曲線(xiàn),計(jì)算出灌區(qū)引水量,既提高了工作效率,又節(jié)約了人力和財(cái)力,農(nóng)灌供水調(diào)度的科技水平也得到了提高。
人們對(duì)水的商品意識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相適應(yīng),特別是由于農(nóng)業(yè)水價(jià)較低,在某種程度上還不能喚起農(nóng)民的節(jié)約意識(shí),水資源浪費(fèi)情況普遍,針對(duì)這一情況,大伙房水庫(kù)一方面加大節(jié)約用水的宣傳力度,另一方面在供水期內(nèi)加強(qiáng)供水管理,工作人員到灌區(qū)尾渠或排水渠道巡查,對(duì)用水浪費(fèi)較嚴(yán)重的用戶(hù)實(shí)施限制供水和相應(yīng)處罰。通過(guò)幾年來(lái)的努力,各用戶(hù)浪費(fèi)水的現(xiàn)象得到有效遏制,節(jié)約了大量的水資源,使水庫(kù)多年調(diào)節(jié)作用得到明顯發(fā)揮,直接效益和社會(huì)效益顯著增加。