黃松嶺

（新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊水文勘測(cè)局，新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

新疆地處我國(guó)西北部，處于亞歐板塊上的中西部。新疆屬于溫帶大陸性氣候，早晚溫差較大、日照時(shí)間較長(zhǎng)，夏季較短、溫度較高，冬季較長(zhǎng)、溫度較低。新疆的年降水量較少、降雨區(qū)域分布不均，有的地區(qū)降雨次數(shù)較多、降雨量較大，有的地區(qū)則終年不降雨，降雨主要集中在山地，平原和盆地的降雨量較小。在新疆，由于季節(jié)變化明顯，所以河流的徑流量也變化顯著，大部分河流在春季和夏季徑流量較多，能夠達(dá)到全年徑流量的85%以上，在冬季和秋季時(shí)，河流的徑流量較少，尤其是冬季，河流徑流量達(dá)到全年徑流量的最低值。

在結(jié)合上述所介紹的新疆的自然條件、地理情況、河流概況以及氣候特點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，來(lái)分析新疆現(xiàn)有的水資源工程存在的問(wèn)題，主要是缺少可利用水資源和水資源開(kāi)采方式落后這兩大問(wèn)題，并結(jié)合新疆的水文情況提出了相應(yīng)的解決措施，進(jìn)而完成有關(guān)水利工程水文背景下水資源工程現(xiàn)狀分析的研究。

1 水資源工程現(xiàn)狀

在2001年新疆地區(qū)已經(jīng)建立了488座水庫(kù)，水庫(kù)總?cè)萘繛?.92×10 m3。在這些水資源工程項(xiàng)目中，共建有18座大型水庫(kù)，水庫(kù)總?cè)萘繛?.24×10 m3；建有105座中型水庫(kù)，水庫(kù)總?cè)萘繛?.78×10 m3。迄今為止，新疆地區(qū)已經(jīng)有25座大型水庫(kù)、137座中型水庫(kù)，水庫(kù)總?cè)萘繛?.27×10 m3[1]。

2 水資源開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題

2.1 缺少可使用的水資源

新疆水資源工程現(xiàn)狀中最大的問(wèn)題便是水資源短缺問(wèn)題，由于新疆獨(dú)特的氣候特點(diǎn)、水文條件，致使水資源短缺成為水資源工程發(fā)展的制約條件[2]。新疆地處于我國(guó)西北部，由于其深居內(nèi)陸、離海較遠(yuǎn)，且四周群山環(huán)繞、高山阻隔，使得海洋的氣流很難到達(dá)，致使其氣候特點(diǎn)受到溫帶氣候和副熱帶氣候的影響，形成了溫帶大陸性氣候。新疆地區(qū)的氣溫溫差較大，日照時(shí)間充足，年日照時(shí)間多達(dá)3000小時(shí)～3500小時(shí)，降水量較少，氣候干燥。新疆地區(qū)的降雨分布嚴(yán)重不均，年降水量?jī)H為160 mm左右，有的地區(qū)終年不見(jiàn)一次大雨，新疆北部的降雨量多于南部地區(qū)的降雨量，再加上日照時(shí)間過(guò)多，新疆地區(qū)的雨水很快就會(huì)蒸發(fā)，所以水資源工程施工單位很難將雨水快速收集，致使水資源短缺情況的出現(xiàn)。

2.2 水資源開(kāi)采方式落后

隨著新疆地區(qū)水資源工程的不斷發(fā)展，地表水的開(kāi)采已經(jīng)達(dá)到上限，所以水資源工程施工單位將目標(biāo)轉(zhuǎn)移到地下水開(kāi)采上[3]。在水資源結(jié)構(gòu)上看，工程單位往往在新疆某些地區(qū)進(jìn)行密切、集中的地下水開(kāi)采活動(dòng)，致使新疆有些地區(qū)的地下水已經(jīng)匱乏，不能在進(jìn)行開(kāi)采，而有些地區(qū)的地下水還尚未進(jìn)行開(kāi)采，由于水資源工程單位采集技術(shù)和方式的落后，致使對(duì)于除地表水、地下水以外的水資源開(kāi)采利用程度過(guò)低，進(jìn)而引起工程用水短缺的現(xiàn)象。一方面，為了確保新疆各地區(qū)的居民生活用水，水資源工程的主要工作是引水工作，將新疆的地表水引用為居民的生活用水。水資源工程使用的地下水主要來(lái)源是新疆地區(qū)的山川河流和基巖裂隙水，由于新疆地區(qū)的地形多為平原和盆地，致使地下水在輸送過(guò)程中，極易在綠洲區(qū)蒸發(fā)，加大施工單位的引水難度。另一方面，在新疆，現(xiàn)有的水資源工程多為蓄水工程，而調(diào)蓄工程較少，致使水資源工程無(wú)法及時(shí)得到施工用水[4]。新疆現(xiàn)有585座水庫(kù)，平原類型水庫(kù)占水庫(kù)總量的65%，雖然平原類型水庫(kù)數(shù)量較多，但實(shí)際的水庫(kù)地下水貯存量?jī)H為地下水年徑流量的6.8%。導(dǎo)致地下水貯存量較少的原因共有兩個(gè)，水資源工程在施工過(guò)程中主要在北疆地區(qū)進(jìn)行地下水開(kāi)采，如石河子、烏魯木齊等地區(qū)，而忽視了南疆地區(qū)的地下水資源。施工單位之所以忽視南疆地區(qū)的地下水資源主要是因?yàn)槟辖貐^(qū)的地下水開(kāi)采工作難度大、開(kāi)采耗時(shí)過(guò)多，在開(kāi)采過(guò)程中極易出現(xiàn)地下水蒸發(fā)和無(wú)效采水的情況，再加之開(kāi)采技術(shù)的不完善，直接導(dǎo)致南疆地區(qū)地下水的無(wú)人問(wèn)津。

3 水資源開(kāi)發(fā)利用措施

3.1 加強(qiáng)水資源工程建設(shè)

為了推動(dòng)新疆水資源工程健康穩(wěn)定的發(fā)展，必須要加強(qiáng)水資源工程的建設(shè)，完善施工單位開(kāi)采水資源的技術(shù)、利用水資源的方式，做到合理開(kāi)采和節(jié)約用水相結(jié)合。新疆的水文、降雨、氣候和日照等因素具有獨(dú)特性，水資源工程在建設(shè)時(shí)一定要結(jié)合新疆的水文情況來(lái)設(shè)計(jì)施工計(jì)劃，全方位地考慮新疆水資源情況，做到因地制宜，使有限的水資源發(fā)揮出最大的作用。雖然新疆的水資源總量不多，但某些地區(qū)的水資源卻較為充沛，工程單位在開(kāi)采水資源時(shí)，不僅要依靠水源豐富地區(qū)的地下水和地表水，還應(yīng)該去挖掘其他地區(qū)的水資源。

（1）工程單位可以重新安排水資源開(kāi)采格局，通過(guò)跨流域調(diào)水和跨地區(qū)調(diào)水來(lái)合理配置南疆、北疆的水資源，解決南北水資源分布不均的問(wèn)題[5]，進(jìn)而為水資源工程提供更多的水資源；

（2）工程單位可以在山區(qū)建立水庫(kù)，將山區(qū)的徑流引入水庫(kù)，貯存起來(lái)以供日后使用；建立攔河大壩，在做到調(diào)蓄水源、提供用水的同時(shí)，還能防洪、灌溉農(nóng)田；

（3）建立防滲渠道，減輕水資源輸送過(guò)程中由于渠道滲水、漏水而導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象，在提高水資源輸送效率、加快輸送速度的同時(shí)，還能防止由于土壤鹽堿化造成的水資源鹽堿化、減少水資源運(yùn)輸工程的費(fèi)用和時(shí)耗。水資源工程可以開(kāi)發(fā)一些節(jié)水項(xiàng)目，從而解決由于水資源短缺導(dǎo)致的工程問(wèn)題。

3.2 完善水資源工程的重要技術(shù)

（1）發(fā)展水資源工程的監(jiān)測(cè)技術(shù)，進(jìn)而提高對(duì)于工程用水、貯水的監(jiān)管力度[6]。水資源工程在發(fā)展監(jiān)測(cè)技術(shù)時(shí)，可以從下述幾點(diǎn)入手，首先，根據(jù)新疆地區(qū)水資源分布不均勻和日照時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的情況，設(shè)計(jì)出智能的水源檢測(cè)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)測(cè)量的精度、延長(zhǎng)測(cè)量時(shí)間，確保系統(tǒng)可以準(zhǔn)確測(cè)量出南疆與北疆的水資源分布情況，并提高系統(tǒng)的耐曬度和抗干擾能力，確保系統(tǒng)在高溫、長(zhǎng)時(shí)間日照情況下依然可以進(jìn)行正常工作。其次，在水資源工程建設(shè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)出新的監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)光導(dǎo)纖維傳感器來(lái)觀察工程單位的貯水情況和滲水漏水情況，準(zhǔn)確收集水量信息，以便工程單位及時(shí)作出解決措施。再次，建設(shè)堤防檢測(cè)技術(shù)，使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)對(duì)堤防進(jìn)行24小時(shí)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免出現(xiàn)安全問(wèn)題。最后，建設(shè)工程進(jìn)展檢測(cè)系統(tǒng)和水情監(jiān)控系統(tǒng)，一方面，對(duì)施工中的用水和供水情況進(jìn)行檢測(cè)；另一方面，對(duì)新疆地區(qū)的水資源情況進(jìn)行檢測(cè)，便于工程單位根據(jù)水資源情況調(diào)整工程計(jì)劃。

（2）發(fā)展地下水開(kāi)采技術(shù)。水資源工程單位要加大對(duì)于地下水開(kāi)采、利用的研究力度和技術(shù)創(chuàng)新力度，根據(jù)上文的內(nèi)容可知，新疆地區(qū)的地表水開(kāi)采已達(dá)上限，但地下水的開(kāi)采力度卻較低，工程單位應(yīng)該減輕對(duì)于地表水的開(kāi)采力度，加大對(duì)于地下水的開(kāi)采力度。新疆地區(qū)的地下水主要分在平原地區(qū)，盆地地區(qū)的地下水量較少，根據(jù)新疆的水文情況可知，新疆地下水的年徑流量較為穩(wěn)定、分布位置的規(guī)律明顯、水性較強(qiáng)、地下埋藏深度較淺，施工單位應(yīng)在地下水豐富的區(qū)域建立地下水貯藏庫(kù)，使用防滲透開(kāi)采技術(shù)和地下水循環(huán)技術(shù)，以便施工單位快捷高效地完成地下水開(kāi)采工作，提高地下水的開(kāi)采程度和使用效率。在開(kāi)采之后，工程單位還要對(duì)收集到的地下水進(jìn)行去污處理，在地下水貯藏庫(kù)旁建立一個(gè)污水處理廠，將水庫(kù)內(nèi)的地下水引入處理廠內(nèi)，再使用V型濾池技術(shù)來(lái)對(duì)地下水進(jìn)行去污處理，待去污處理完成后，將干凈的地下水再次引入水庫(kù)中。

（3）發(fā)展工程信息管理技術(shù)。為確保水資源工程單位可以在第一時(shí)間收集到新疆的水文情況、降雨情況以及水資源情況，工程單位要完善水資源信息管理技術(shù)。首先，在水資源開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)建立水資源信息自動(dòng)采集系統(tǒng)，確保施工單位可以全方面地了解到開(kāi)采地的水文情況和地下水、地表水以及其他水資源的含量情況。其次，在水資源開(kāi)采地建立信息傳輸系統(tǒng)，便于研發(fā)人員根據(jù)水源信息及時(shí)調(diào)整開(kāi)采計(jì)劃。再次，建立水源評(píng)價(jià)機(jī)制，在開(kāi)采水源之前，先對(duì)開(kāi)采地的水源情況進(jìn)行評(píng)估，了解水質(zhì)以及水情，當(dāng)發(fā)現(xiàn)水源并不符合開(kāi)采要求或該地水源開(kāi)采已達(dá)上限時(shí)，工程單位應(yīng)及時(shí)改變水源開(kāi)采地的選擇，進(jìn)而確保水資源的合理開(kāi)采和利用。

4 結(jié)束語(yǔ)

在結(jié)合新疆氣候特點(diǎn)、水流情況、地理位置等因素的基礎(chǔ)之上，分析了現(xiàn)有水資源工程發(fā)展中面臨的問(wèn)題，并根據(jù)新疆的水文情況提出了發(fā)展水資源工程的監(jiān)測(cè)技術(shù)、發(fā)展地下水開(kāi)采技術(shù)、發(fā)展工程信息管理技術(shù)等解決方法，進(jìn)而完成本文的研究，希望本文的研究可以為水資源工程的發(fā)展提供有益幫助。