馬嫚
摘 要:塔里木河流域水資源缺乏嚴(yán)重,因此探索該地區(qū)水資源管理路徑的研究非常重要。本研究通過(guò)對(duì)塔里木河流域水資源管理的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,確定水質(zhì)的惡化和管理效率低下是該地區(qū)水資源管理的主要問(wèn)題。然后有針對(duì)性的提出了管理路徑。
關(guān)鍵詞:塔里木河流域 水資源管理 路徑
塔里木河流域總面積102萬(wàn)平方公里,全長(zhǎng)1321公里,是我國(guó)西部干旱地區(qū)最長(zhǎng)的內(nèi)陸河流域,流域所在的塔里木盆地有我國(guó)最大的沙漠塔克拉瑪干沙漠。近些年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人口逐年增加,塔里木河流域的生產(chǎn)生活需水量不斷增加,相應(yīng)的生態(tài)用水量逐漸減少,由于缺乏對(duì)水資源的有效管理,塔里木河流域的許多地區(qū)出現(xiàn)了水資源嚴(yán)重不足造成的生態(tài)惡化現(xiàn)象。在這種情況下,在塔里木河流域開(kāi)展水資源管理的研究,探索水資源管理路徑,尋求有效的管理措施,解決塔里木河流域的水資源管理問(wèn)題就顯得尤為重要。
1.塔里木河流域水資源管理現(xiàn)狀
塔里木河流域的特點(diǎn)是:降水少、蒸發(fā)量大、干燥、水資源匱乏、生態(tài)環(huán)境較為脆弱。四大源流流域的冰川融雪是補(bǔ)給塔里木河流域的主要水源,同時(shí)也是塔里木河流域水資源綜合利用的一部分。作為開(kāi)發(fā)西部的一項(xiàng)重要工程,提高水資源管理水平,是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和保持塔里木河流域的經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展重要方面。目前來(lái)說(shuō),塔里木河流域并沒(méi)有形成有效的水資源管理手段,水量調(diào)度的管理效率不夠,而且灌溉面積逐步擴(kuò)大,人口壓力持續(xù)增加,上述行為造成了生產(chǎn)生活用水嚴(yán)重不足,生態(tài)用水被大量擠占,具體的情況主要有以下幾個(gè)方面。
1.1排污造成水質(zhì)惡化
近些年來(lái),塔里木河流域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)有了極大的發(fā)展,城鎮(zhèn)人口逐漸增加,這就造成了流域內(nèi)的工業(yè)廢水和生活廢水大幅度增加,加上沒(méi)有采取有效的處理、減排措施,對(duì)地下水和地表水質(zhì)量造成了較大影響。另外一方面,人口的增加推動(dòng)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)的發(fā)展和農(nóng)用土地面積的增加,在造成用水量增加的同時(shí),還由于農(nóng)藥化肥的大肆使用造成了地下水的污染。2014年環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,塔里木河流域的全年期一類水質(zhì)25%,二類水質(zhì)69%,還有部分的三類水質(zhì)。而在枯水期,三類水質(zhì)的比例已在60%以上,而一類水質(zhì)卻減少為20%以下。
1.2管理效率不足
塔里木河流域存在水資源管理效率不高,沒(méi)有采取合適有效的管理方式,水利設(shè)施建設(shè)水平較低,無(wú)法高效率對(duì)水資源進(jìn)行調(diào)控。調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn):農(nóng)田灌溉用水無(wú)法得到滿足,塔里木河流域每年新增的灌溉面積將節(jié)約的灌溉用水量基本全部占用,造成了年年節(jié)水,卻年年看不到節(jié)約出的水的尷尬現(xiàn)象。自2001年,國(guó)務(wù)院批復(fù)《塔里木河流域近期綜合治理規(guī)劃報(bào)告》以來(lái),國(guó)家采取了多項(xiàng)舉措,開(kāi)展節(jié)水改造、水資源調(diào)動(dòng)等綜合治理,取得了一定的效果,但是還未能達(dá)到要求,水資源管理水平還亟待進(jìn)一步提高。
2.塔里木河水資源管理路徑探究
結(jié)合塔里木河流域水資源管理的現(xiàn)狀:排污造成了水資源的污染,導(dǎo)致了優(yōu)質(zhì)水資源不足;由于管理效率不足,無(wú)法對(duì)水資源進(jìn)行有效調(diào)度,導(dǎo)致了水資源的浪費(fèi);針對(duì)上述問(wèn)題提出了相應(yīng)的管理路徑。
2.1通過(guò)水質(zhì)調(diào)查,找出污染因子,提高水質(zhì)
2.1.1調(diào)查塔里木河流域的重點(diǎn)污染因素
排污量的增加導(dǎo)致了河水污染現(xiàn)象逐年家中,嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)和社會(huì)發(fā)展,調(diào)查排污口和排污水質(zhì),對(duì)于水資源的管理尤為重要。根據(jù)郭永平的研究數(shù)據(jù)顯示,阿瓦提總排干渠的排水量1.924億m3,水量最大,同時(shí)根據(jù)排污水質(zhì)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),塔里木河流域的主要污染因子為氯離子、硫酸根等鹽類,而這些鹽類的來(lái)源主要是農(nóng)田排水。根據(jù)排污口和排水水質(zhì)的調(diào)查,找到造成塔里木河流域水資源污染的主要原因,然后采取有效的措施治理污染,提高水資源質(zhì)量。
2.1.2 分析灌溉面積超載情況
前面提到,農(nóng)業(yè)污染是造成塔里木河流域水質(zhì)惡化的主要方面,那么分析灌溉面積的超載情況,對(duì)于預(yù)測(cè)未來(lái)污染狀況,及時(shí)采取措施尤為重要。收集塔里木河流域的水資源量和本流域的水資源利用水平,然后利用水平衡的原理,計(jì)算不同年份的可承載的最大灌溉面積(單位108hm2),如式1所示,用最大灌溉量(單位108hm2)比綜合毛灌溉定額(m3/ hm2)得出,然后與實(shí)際灌溉面積比較,得出超載量。由于塔里木河流域中,農(nóng)業(yè)灌溉用水量較大,耗水量較多,因此綠洲中心的存在和發(fā)展,必然受到邊緣生態(tài)系統(tǒng)的影響。但是灌溉面積達(dá)不到要求,又會(huì)影響人類的生存和發(fā)展,根據(jù)可承載的灌溉面積以及超載情況,“以水定地”,確定綠洲的規(guī)模,達(dá)到節(jié)水,抑制水質(zhì)惡化的目的。
2.2采取有效手段,提高管理效率
2.2.1應(yīng)用GIS技術(shù)提高塔里木河流域水資源管理效率
GIS技術(shù)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)的簡(jiǎn)稱,是一種空間信息分析技術(shù),應(yīng)用于資源與環(huán)境領(lǐng)域有著非常明顯的優(yōu)勢(shì)。如果結(jié)合RS技術(shù)(遙感技術(shù)),廣泛收集地表的地理信息,然后掃描、傳輸、處理,從而達(dá)到識(shí)別測(cè)控的目的。應(yīng)用這些技術(shù)主要分為三步:首先要完成數(shù)據(jù)庫(kù)的建立,運(yùn)用地圖分析法、遙感影像法等方式,完成流域內(nèi)各主要河流的數(shù)據(jù)采集,遙感數(shù)據(jù)的采集可以通過(guò)衛(wèi)星遙感,然后按照自然地理要素或者社會(huì)人文經(jīng)濟(jì)要素進(jìn)行數(shù)據(jù)分類、統(tǒng)計(jì)制圖完成數(shù)據(jù)庫(kù)建立;其次是數(shù)據(jù)的處理,包括地圖數(shù)據(jù)的處理和遙感數(shù)據(jù)的處理,最后獲得流域內(nèi)的各類土地?cái)?shù)據(jù)。綜合前面各主要河流情況,更為有效的實(shí)現(xiàn)水資源管理。通過(guò)GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以將流域的水資源狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,為水資源的管理提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持。目前,將這些技術(shù)應(yīng)用于塔里木河流域水資源的管理,可以節(jié)約大量的人力、物力,同時(shí)對(duì)水資源的管理也更為有效。
2.2.1應(yīng)用水資源分配模型提高水資源管理效率
水資源分配模型是丹麥水利研究院規(guī)劃水資源管理的工具,運(yùn)用這種工具能夠?qū)崿F(xiàn)在流域尺度上優(yōu)化水量配置,完成水用戶連接,還包括調(diào)度水庫(kù)規(guī)則等問(wèn)題,是一種水資源管理的綜合性數(shù)學(xué)模型。這種模型包括水文模型和水資源分配模型兩種。水文模型是一種概念性的降雨徑流模型,因此,使用這種模型需要對(duì)流域內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)和流量數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,然后結(jié)合四層蓄水體的概念,生成流域徑流時(shí)間序列。在運(yùn)用水資源分配模型進(jìn)行模擬的過(guò)程中,要考慮時(shí)間和空間的雙重因素,數(shù)據(jù)交互功能強(qiáng)大。目前這種模型應(yīng)用于干旱地區(qū)的水資源管理比較少,但是它卻有著非常廣闊的應(yīng)用前景,孫棟元的研究顯示,運(yùn)用水資源分配模型模擬石羊河流域的水量變化,從模擬的結(jié)果和實(shí)際的結(jié)果來(lái)看,能夠反映流域狀態(tài)的變化。因此,運(yùn)用這種模型進(jìn)行塔里木河流域水資源的管理和規(guī)劃,為水資源的合理配置提供依據(jù),相信就能夠?qū)崿F(xiàn)高效的水資源管理。
3.結(jié)論
塔里木河流域的四條源流和干流在近些年來(lái)塔里木流域的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用,然而由于處于干旱地區(qū)的流域本就水資源匱乏,生態(tài)環(huán)境脆弱,不合理的水資源管理使得這些問(wèn)題更加尖銳,因此采取有效措施,加強(qiáng)塔里木河流域的水資源管理尤為重要。
參考文獻(xiàn):
[1]雷志棟,等.塔里木盆地綠洲耗水分析[J].水利學(xué)報(bào),2006,37(12):1470-1475.
[2]關(guān)洪濤,等.和田河綠色走廊天然生態(tài)需水量估算[J].水資源與水工程學(xué)報(bào),2005,16(1):71-75.
[3]趙新風(fēng),等.不同水平年塔里木河流域灌溉面積超載分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2015(31):77-81.
[4]王巖,等.GIS和RS技術(shù)在查干木倫河流域水資源管理中的應(yīng)用[J].水利科技與經(jīng)濟(jì),2015(11):119-120.
[5]孫棟元,等.基于MIKE BASIN的石羊河流域水資源管理模擬模型[J].水文,2015(35):50-56.