新疆塔西河流域水利开发现状及投资效益分析,本文主要内容关键词为:新疆论文,流域论文,现状及论文,水利论文,西河论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
提要 本文在对塔西河流域水利建设、水土开发的调查分析基础上,从不同时期流域水利投资项目、投资结构及农业生产发展等方面对流域水利投资效益进行了分析研究,同时还对流域近期的重点投资建设项目的效益作了分析比较和评估。
关键词 新疆塔西河流域 水利开发 投资效益
塔西河流域土地资源丰富,尤其60~70年代以来,随着大力兴修水利工程,塔西河河水引用量提高,灌区耕地面积不断扩大,进入90年代,为增强农业生产发展后劲,水土开发转向深度开发,即以挖潜、节流为主,恢复弃耕地、改造中低产田和适度开发相结合,灌区经济得到了很大发展,塔西河流域的开发过程体现了以水利建设为重点,以水土开发为核心的政策(图1)。
图1 塔西河流域灌溉面积变化曲线
Fig.1 Change of irrigatcd area in Taxi River Basin
1 水资源开发现状
1.1 地表水
塔西河多年平均径流量为2.32×10[8]m[3],河流水量年际变化不大,年内分布极不均匀,春季3-5月,大河来水量仅占全年径流量的11%,夏季6-8月水量占全年的68%,秋季9-11月水量占全年水量的16%,冬季12-2月仅占5%(表1)。水资源量的时空分布不均造成灌区流域春旱、夏洪、秋缺、冬柘的状况,水资源难以充分利用。
表1 塔西河年内四季来水量分布状况(10[8]m[3])
Tab.1 Seasonal discharges of Taxi River
项目 春季 夏季
秋季 冬季合计
(3-5月) (6-8月) (9-11月) (12-2月) (1-12月)
来水量0.25 1.58
0.37 0.12 2.32
% 1168 165100
塔西河灌区1993年从塔西河引入水量为1.65×10[8]m[3],占地表总径流的67.9%,实际灌溉面积为1.93×10[4]ha。现状用水中主要是农、林用水,灌溉定额为8722.5m[3]/ha。
1.2 地下水
塔西河灌区地下水储量根据调查资料为3.5×10[8]m[3],其中可采量为0.8×[8]m[3]。1993年引用地下水量为1500×10[4]m[3],其中机井提水量为1410×10[4]m[3],主要用于农业灌溉。
2 土地资源与灌区水利开发现状
塔西河流域平原区地势平坦、土地肥沃、土地资源丰富。全流域宜用地面积约53333.3ha,其中可耕地面积为36000ha,1993年耕地面积为19353.3ha,占灌区可耕地面积的53.8%。灌区以种植粮、棉、油等作物为主。
塔西河流域的开发过程是以水土开发为核心的。因而,水利建设一直是流域开发的一个重要环节。尤其六、七十年代以后,塔西河流域的水利建设和水资源开发,是在极其迅速的过程中进行的。这期间,在各级人民政府的领导下,在国家财力的大力支持下,进行了旧灌区工程的改造配套,兴建了一大批水利工程,使塔西河流域灌区得到了很大发展。
2.1 兴建平原小型水库
1957~1963年,在塔西河下游河谷先后建成塔西河上水库、中水库和下水库。3座水库呈串珠状形式,主要用以拦截上游余水和冬闲水,3座水库的设计蓄水能力为840×10[4]m[3],现实际蓄水能力为707×10[4]m[3],水库蓄水主要用于灌溉包家店乡、新湖六场等单位耕地,约4466.7ha。
2.2 建成塔西河干渠
塔西河干渠全长50.2km,是塔西河灌区引水主干工程。干渠工程分两期完成,第一期工程由红沙湾以下至塔西河上水库,建于1966~1977年。干渠进入段设计流量为25m[3]/s;第二期工程由石门子至红沙湾,建于1978~1979年,设计引水能力为25m[3]/s。塔西河流域渠系工程除塔西河总干渠外,还有保林干渠、长胜渠、塔西河东支渠和平原林场干渠,全长50.4km,为塔西河流域灌区的主干渠道(表2)。此外,塔西河流域内建成各类水闸37座,其中中型闸10座,小型水闸27座,配套机井91,目前,支、斗、灌渠953km,各类水利建筑物763座。
表2 塔西河灌区渠系现状
Tab.2 Dimcnsions of irrigation canal system in the irriagated regions in Taxi River Basin
3 流域水利投资效益分析
塔西河流域灌区近30年的农牧业生产能够得到稳定发展,经济建设能够持续增加,与流域兴建了一批水利工程项目密切相关,这些水利工程项目在抵御流域内频繁发生的洪水、减轻旱灾损失,保证适时适量供水,改善灌区农业生产环境条件等方面起到了重要作用,显示出巨大的社会经济效益。
3.1 投资建设项目
在近30年,塔西河流域水利建设总投资近2000×10[4] 元。其中100×10[4] 元以上的水利骨干项目6项(表3),这6项工程合计投资1836.4×10[4]元,平均每项水利工程投资强度为306.06×10[4]元。其中塔西河总干渠项为50.2km的干砌灌浆渠道,建成和成挥效益后,塔西河灌区的灌溉面积由7733。3ha增加到14333.3ha。
3.2 投资结构
塔西河流域近30年的水利投资总额中,在前期,投资以新建水利工程项目为主,投资强度较大。后期即从八十年代以来,投资结构转变,以工程岁修、维护费用为主。项目投资结构体现了以节水型建设和增水型建设为核心的水利建设方针,从而使得流域农业生产和国民经济建设得以稳定、持续的发展(表4)。
表3 塔西河流域主要水利工程投资状况
Tab.3 The main investment itcms for water conservancy projccts in Taxi River Basin
表4 塔西河流域水利建设项目投资结构
Tab.4 Structure of the investment for water conservancy projectsin Taxi River Basin
塔西河流域水利工程项目大多修建于60~70年代(表5、6),80年代以后,一些水利工程因自然和人为的作用,工程老化、损坏现象日趋加重,故工程投资方向发生了变化,一部分资金逐渐转移到工程的维修、改建和配套上。1980-1994年,水利建设资金投入总额为1147.17×10[4]元,其中新建水利项目投资占资金总额比重较小,绝大部分资金用于工程维修、改建及工程配套。此种情形与新疆其它地区尤其是天山南北其它中小型流域的投资结构及其变化基本相似。
3.3 投入资金结构
塔西河流域水利建设的投入资金结构随着不同时期流域水利基本建设项目的转变以及水利工程效益的发挥,投入资金结构亦发生着变化。塔西河流域水利建设资金一般来源于三个方面:即国家投资、地方补助和水费自筹。在塔西河流域水利建设初期,水利工程建设资金主要由国家投资和地方(自筹)补助两方面组成。以后随着塔西河水库、塔西河引水渠系等水利工程的建成和完善,水费收入增加,水费投入占水利建设资金的比重加大。
深入分析水利建设资金中国家投入和自筹所占比例中还发现,在水利新建项目中国家投入资金所占比重大于地方自筹资金。如塔西河下游蓄水工程的建设,共投入资金130×10[4]元,主要为国家投入和地方自筹,其中国家投入资金数分别占塔西河上库、中库、下库投入资金总额的82.4%、75%和66.7%;又如塔西河主干工程塔西河干渠一期工程,修建于1966-1977年,共投入资金1298×10[4]元,其中国家投入资金占总额的61%;再如,红沙湾渠首和石门子渠首工程修建较晚,分别建于1977和1979年,工程建设资金亦以国家投入为主,二者的资金投入中,国家投资分别占总数的77.8%和88.8%(表5)。
表5 塔西河流域部分水利建设项目投入资金结构
Tab.5 Structure of investment for a part of the water conservancyprojects in Taxi river Basin
进入80年代,塔西河流域水利工程建设转为以工程维修、改建配套为主,国家对塔西河流域的水利投资强度相对减弱。1980-1989年10年期间,水利建设投入资金结构发生了很大转变,由以国家投资为主转为由水费投入为主,在这10年里,水利投资用以工程维修、改建的费用共409.2×10[4]元,其中国家投入资金、地方补助及水费三项投入分别为133.1×10[4]元、42.6×10[4]元和233.5×10[4]元,各自分别占投入资金总数的32.53%、10.41%和57.06%(表6)。这期间塔西河流域无较大的新建设项目,水利投资主要用以工程维护、配套改造和岁修,因此,表现为以水费投入为主。
到了九十年代,随着工程老化问题加剧,用于工程投资强度加大,这期间一方面水费定额的提高在一定程度上增加了水利建设投入资金的来源;另一方面国家、政府对农业、对水利给予更大重视,国家投入资金比重增加,1990-1994年5年期间,塔西河流域水利建设投入资金707.97×10[4]元,是80年代(1980-1989年)10年期间投入资金总额的1.73倍,其中国家投资233.7×10[4]元,是80年代10年期间国家投资总额的1.76倍,并且国家投资占总投资比重由八十年代的32.5%上升到33%(表7)。
表6 塔西河1980-1989年水利工程维修、改建、配套投资结构
Tab.6 Structure of the investment for the maitenance,reconstruction and conservance system of water conservancy projects in Taxi river Basin form 1980 to 1989
表7 塔西河流域1990-1994年期间资金结构
Tab.7 Investment structure in Taxi River Basin during the periodof 1990-1994
3.4 投资效益
塔西河流域水利基本建设的投资效益十分显著,不仅仅反映在流域水利设施的建设方面,而且工程效益的发挥还直接促进了塔西河流域农、牧业生产的发展,促进了流域国民经济的发展。
3.4.1 水利建设效益 近30年来塔西河流域累计投入水利基本建设资金约2000×10[4]元,建成塔西河上、中、下三座水库,所蓄冬闲水707×10[4]m[3];修建了长达50.2km长的全防渗塔西河干渠等渠系工程,建成了石门子、红沙湾、石建房三座引水枢纽,使河水利用率由原来的52%提高到现在的74%,增加引水量5100×10[4]m[3];开辟了包家店水源地、乐土驿水源地以及塔西河水源地,打机井170眼,年提水量达1410×10[4]m[3](到1993年)。
3.4.2 农业生产效益 塔西河流域在50年代末大力兴建水利工程以前,流域耕地面积仅数万亩,粮食总产不过数百万公斤。随着水利建设,止70年代中期,灌溉面积增加到10000ha,粮食总产达到了1000×10[4]kg。以后随着大力兴建水利工程以及塔西河干渠的建成及投入运行,到70年代末,灌溉面积增加到14333.3ha,粮食总产达到2278×10[4]kg。进入80年代中期,随着水利设施的配套完善、水源地的开发建设以及生产技术的提高,灌溉面积上升到16666.7ha,1993年,灌溉面积达到19353.3ha,粮食总产量达到3621×10[4]kg,较70年代中期灌溉面积增加了约2.5倍,粮食产量增加了3.4倍。水利工程建成并发挥效益,为塔西河流域农业生产稳定持续发展提供了可靠的保证(图2)。
图2 塔西河流域农业经济增长变化曲线
Fig.2 Increase of the agricultural economy in Taxi River Basin
4 建设速度与投资效益
水利基本建设速度与投资效益有着直接关系。通常说来,建设期与合理工期愈接近,项目投资效益就愈好,如果建设期与合理工期相吻合,项目投资效益最佳。塔西河流域水利工程的建设速度,在不同时期由於受种种原因的影响是不同的。在六十年代前,工程超出合理工期的现象普遍存在,甚至超出合理工期1倍多。如塔西河干渠一期工程,1966年开始动工,直到1977年工程才完工。工程不能按合理工期建成,致使项目不能尽快投产发挥效益,甚至由於工期拖延,造成总投资一再突破原概算,加剧了投资的紧张程度,反过来又影响工程不能按期投入使用,发挥效益。
然而塔西河流域水利建设也有比较好的项目,仍以塔西河干渠为例,其二期工程为河流上游石门子渠首以下渠道至红沙湾干渠,傍河而下,条件艰苦、难度大,项目为长24.62km的干砌石灌浆式防渗渠道,与塔西河干渠一期工程(长25.6km)相差不大,然而二期项目於1978年9月开工,1979年7月竣工通水,历时仅11个月。塔西河干渠二期工程建成后,立即发挥出效益,使塔西河灌区的灌溉面积由7733.3ha,扩大到14333.3ha,粮食总产也增长了115.82%,象塔西河干渠二期工程这样建设速度较快,建设期较短的投资项目,其投资效益通常较好。
投资项目的建设速度问题,除与项目设计、项目前期工程薄弱、满足不了建设需要,以及建设管理和施工管理不够协调造成浪费等因素有关外,多与投资项目的投入资金相对短缺密切相关。由於施工管理及年度投资水平不能满足建设需要,保证基本建设的顺利进行,因而致使建设项目速度不能按合理工期完成竣工,推迟项目投产使用日期,严重影响了项目投资效益。因此,应努力开辟资金来源,争取各种资金投入和保证项目建设资金,加强投资项目管理,加快工程进度,使项目竣工即投产,投产即发挥效益,从而提高水利建设的投资效益。
5 流域未来水利开发建设的几个问题
塔西河流域未来农业生产及经济建设能否稳定、持续发展,除了生产技术的提高外,仍与流域水利开发建设密切联系着。塔西河流域尚有可耕地面积约16000ha,土地开发潜力很大。然而,受水资源短缺之影响和制约,近些年来,耕地灌溉面积一直徘徊不前,仅占流域可耕地面积的48%-54%,难以扩大和提高。不仅如此,流域还蕴藏着丰富的水能资源也未能得到开发利用。塔西河干流水能资源的理论蕴藏量为13.54×10[4]km。如石门子到红沙湾段长约2416kM,集中落差为544m,水能资源的理论蕴藏量为4.0×10[4]km。这些都将成为塔西河流域近期水利开发建设的主要焦点问题。《塔西河流域规划要点报告》曾对流域开发作了规划,这里仅对水利建设的几个问题作一分析。
5.1 提高水资源利用率
塔西河流域就目前水土资源开发现状而言,主要是围绕如何提高水资源利用率的问题。它包括以下两个方面的内容。
5.1.1 加快水库工程建设 塔西河流域中游有两处较为理想的建库场所,一在石门子,二是位於红沙湾。自治区水利水电勘测设计院曾对这两个水库作过较为详尽的勘测工作。
(1)石门子水库 石门子水库坝址位於塔西河水文站上游1.2km处,属中低山区,海拔变化在1412~1637m,控制流域面积为664km[2]。水库正常蓄水位为1390m,相应库容为4700×10[4]m[3],兴利库容为3211×10[4]m[3],电站装机6400kW,年电量2500×10[4]kW·h,是塔西河流域水资源开发的控制性工程。石门子水库位於塔西河中游河段之首,具有不完全年调节性能,能拦洪蓄水,增加灌区枯水期的水量,缓解流域的春旱缺水,提高灌溉保证率,满足下游灌区扩大耕地面积的要求。该项工程以保证灌溉为主,兼顾发电、防洪,工程投资分摊效益比为:灌溉80%,发电20%,项目总投资为1415.39×10[4]元。
(2)红沙湾水库 红沙湾水库位於流域或低山及低山丘陵区,离乌伊公路17km,海拔变化在778.0~1166.8m,水库正常高水位为835m,相应库容为2060×10[4]m[3],兴利库容为1807×10[4]m[3],以灌溉用水为主,项目总投资为14064.16元。
从这两座设计水库的功能效益分析,石门子水库的修建显得更为迫切,可作为塔西河流域近期水利建设的重点项目。
5.1.2 加速水源地及机电井建设 加强机井与水源地的建设,提高地下水的利用率。目前,灌区有机电井170眼,主要分布在包家店、乐土驿、平原林场改塔西河水源地一带,其中包家店有机电井45眼,总流量为1.8m[3]/s,乐土驿有机电机54眼,总流量为1.9m[3]/s,平均单井涌水量为38.8L/s,平原林场有机井32眼。从目前水源地及机井数量、提水量状况看,已不能满足灌区农业、经济稳定持续发展的要求,可根据水文、地质条件,在塔西河下游平原宜井区采取集中开采与分散开采地下水相结合的方式,建设包家店东水源地、乐土驿水源地、新湖六场水源地和包家店西水源地,增加机井数量,提高地下水的开采量,以满足农业需水和抵御春旱的要求。
5.2 水能资源的开发利用
塔西河干流水能资源的理论蕴藏量为13.54×10[4]kW,其中石门子到红沙湾段长约24.6km,集中落差为544m,水能资源的理论蕴藏量为4.0×10[4]kW,占全河水能资源理论蕴藏量的30%。根据规划要点报告分析,自塔西河石门子至红沙湾可以因地制宜,进行梯级开发布置,由上而下依次可修建塔西河二至七级引水式电站。然而,其前提条件必须修建石门子水库,否则各级电站均无调节能力,冬季基本上无法保证发电,致使水能资源浪费很大。因此,从这个意义上讲,塔西河石门子水库修建与否,不仅与灌区农业生产稳定持续发展有关,而且与流域水能资源的开发利用也密切联系着,所以说,石门子水库的修建显得日趋重要,是塔西河流域未来水利建设的主干工程项目,应尽快筹资上马,使其发挥效益。
收稿日期:95-8-10