呂慶平
(山西省水利水電勘測設(shè)計研究院 山西太原 030024)
山西省禹門口引黃灌區(qū)位于黃河左岸的運城市和臨汾市。禹門口引黃灌區(qū)包括以黃河干流為主要水源的禹門口灌區(qū)、西范灌區(qū)、北趙灌區(qū)和回龍灌區(qū);以汾河干流為水源的汾南灌區(qū)、木贊灌區(qū)、北莊灌區(qū);以當?shù)氐乇硭疄樗吹臐液庸鄥^(qū);以泉水為灌溉水源的鼓水灌區(qū)、利民灌區(qū)和以當?shù)氐叵滤疄樗吹南宸诰鄥^(qū)共11處現(xiàn)有灌區(qū),總控制灌溉面積達到16.725 萬 hm2。
汾南灌溉片區(qū)位于運城市稷山和萬榮兩縣汾河南岸的二級階地。從汾河取水,設(shè)計灌溉面積1.509萬hm2,有效灌溉面積0.767萬hm2。泵站設(shè)計規(guī)模六級六站,現(xiàn)有一至六級總干渠,總長11.85 km;分干渠8條,總長85 km;支渠84條,總長165 km。
澮河灌溉片區(qū)位于臨汾市南部,曲沃縣、侯馬市境內(nèi),主要水源是澮河水庫。設(shè)計面積0.80萬hm2,有效面積0.60萬hm2。設(shè)計流量5.6 m3/s,加大流量為6.5 m3/s。干渠長33.2 km,支渠10條55.46 km。
西范灌溉片區(qū)位于萬榮縣西北部黃河、汾河的高階地上,從黃河、汾河取水,工程規(guī)模為五級七站,設(shè)計提水流量6.98 m3/s,設(shè)計灌溉面積1.791萬hm2,有效灌溉面積達1.0萬hm2,修建干渠11條,長112.1km。
根據(jù)實地調(diào)查,汾南灌溉片區(qū)主要種植小麥、棉花、經(jīng)濟作物、果樹、蔬菜等作物,也種植一部分谷類、豆類、薯類等大秋作物,經(jīng)濟作物以棉花、果樹、油料為主,近年來棉花種植比例有逐年下降的趨勢。根據(jù)現(xiàn)狀實際情況及農(nóng)民生產(chǎn)發(fā)展的需要,考慮到國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要,對該灌溉片區(qū)的種植結(jié)構(gòu)作適當調(diào)整:適當加大經(jīng)濟作物及蔬果作物的種植比例,減少棉花種植比例,以適應(yīng)社會發(fā)展和農(nóng)民生產(chǎn)的需要。
根據(jù)計算所得灌溉凈定額,并結(jié)合灌區(qū)的實際情況、農(nóng)民的灌溉經(jīng)驗以及本次所采取相應(yīng)的田間節(jié)水措施等,制定汾南灌溉片區(qū)灌溉制度如表1,凈灌水率圖見圖1。
表1 汾南灌溉片區(qū)灌溉制度
圖1 (a) 汾南灌溉片區(qū)凈灌水率圖
圖1 (b) 汾南灌溉片區(qū)凈灌水率圖
根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》,在干旱地區(qū),大田作物全生育期灌溉設(shè)計保證率為50%~75%,因此灌溉保證率按75%考慮。
根據(jù)灌溉片區(qū)內(nèi)渠道防滲情況,并考慮運城市其他大型灌區(qū)的試驗資料,灌溉水利用系數(shù)采用了0.65。
澮河灌溉片區(qū)以種植小麥、經(jīng)濟作物為主,輔以復(fù)播作物,其種植比例小麥80%、經(jīng)濟作物20%、復(fù)播作物80%。
結(jié)合本灌區(qū)的實際情況、農(nóng)民的灌溉經(jīng)驗以及本次規(guī)劃所采取的節(jié)水措施等,設(shè)計灌溉制度按非充分灌溉考慮。根據(jù)《山西省用水定額——第1部分:農(nóng)業(yè)用水定額)》(DB14/T 1049.1-2015),確定各作物灌溉用水定額,由此制定灌溉制度如表2,凈灌水率圖見圖2。
根據(jù)實地調(diào)查,西范灌溉片區(qū)主要種植小麥、果樹、棉花等作物,根據(jù)計算所得灌溉凈定額,并結(jié)合灌區(qū)的實際情況、農(nóng)民的灌溉經(jīng)驗以及本次所采取相應(yīng)的田間節(jié)水措施等,制定西范灌溉片區(qū)灌溉制度如表3,凈灌水率圖見圖3。
根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》,在干旱地區(qū),大田作物全生育期灌溉設(shè)計保證率為50%~75%,因此灌溉保證率按75%考慮。
表2 澮河灌溉片區(qū)灌溉制度
圖2 澮河灌溉片區(qū)凈灌水率圖
由于灌溉面積較大,根據(jù)當?shù)氐墓喔攘?xí)慣及實際情況,采用分片輪灌的方式進行灌溉,故灌水天數(shù)較長。
為減少渠道滲漏,設(shè)計總干渠采用了現(xiàn)澆混凝土弧形底梯形渠斷面,灌區(qū)內(nèi)干、支、斗渠采用了現(xiàn)澆混凝土U型斷面,這兩種斷面防滲效果均較好,而且各級渠道除采用混凝土防滲外,渠底還做了復(fù)合土工膜防滲。西范灌溉片區(qū)工程累計地形揚程399.68 m,為高揚水灌溉工程,因此,考慮到節(jié)約并珍惜用水,田間要加大高效節(jié)水灌溉方式的推廣應(yīng)用,如大田作物采用管灌,果樹采用滴灌、微噴等,基于上述理由,灌溉水利用系數(shù)采用了0.65。
表3 西范灌溉片灌溉制度
圖3 西范灌區(qū)凈灌水率圖
結(jié)合灌溉片區(qū)的實際情況、農(nóng)民的灌溉經(jīng)驗以及規(guī)劃所采取的節(jié)水措施等,確定了三個灌溉片區(qū)的灌溉制度,其中澮河灌溉片區(qū)設(shè)計灌溉制度按非充分灌溉考慮,汾南灌溉片區(qū)和西范灌溉片區(qū)設(shè)計灌溉制度按充分灌溉考慮,灌溉保證率為75%,灌溉水利用系數(shù)采用了0.65。