滁州市水利勘测设计院 安徽 滁州 239000
摘要:本文介绍了我国抗旱应急水源工程现状以及主要工程类型,并针对水源联网工程中的水库联调抗旱应急水源工程进行分析,提出了工程任务与规模的确定方法及有关注意事项。
关键词:水库联调;抗旱应急水源
1抗旱应急水源工程现状
我国自然地理和气候条件特殊,缺水严重、旱灾频发,尽管近年水利工程建设取得了显著成绩,但受全球气候变化和人口增长、经济发展、城镇化进程加快等因素影响,区域性严重干旱呈频次增加、范围扩大、损失加重趋势,干旱造成的影响越来越突出,抗旱任务越来越艰巨。与当前日益严峻的抗旱型式相比,现有抗旱体系仍然不适应抗旱减灾工作的需要,突出表现在以下几个方面:
①资源性和工程性缺水问题长期并存。总体上看,目前我国水库径流调节能力较低,流域、区域水资源调配体系尚不健全,布局尚不平衡。现有重大骨干水源工程难以满足经济社会快速发展和工业化、城镇化、农业现代化深入推进的用水需求。
②干旱易发区抗旱应急供水能力偏低。一方面,一些地区不具备建设大中型水源工程的条件;另一方面,许多地区特别是老少边穷地区,水源工程和农田水利设施建设严重滞后。
③抗旱管理能力与抗旱需求不匹配。一方面水资源利用方式较为粗放,用水效率依然偏低,产业布局和农业种植结构与水资源条件不相匹配;另一方面抗旱应急管理手段落后,抗旱科技水平不高,上下协调联动的应急机制不完善。
2抗旱应急水源工程类型
抗旱应急水源工程主要措施是对大中型水利工程难以覆盖、抗旱基础设施薄弱的农村山丘区,通过加强抗旱应急水源工程建设,完善抗旱供水保障体系,保障严重干旱期间重点旱区县群众饮水安全和基本口粮田作物生长关键期用水需求。一是在不具备建设大中型水库条件的地区,加快小型水库工程建设,提升抗旱供水保障能力,解决这些地区工程性缺水和抗旱能力不足等问题。二是在西南等地表水源匮乏但地下水条件较好的地区,科学勘探,新建一批抗旱应急备用井,保障严重干旱情况下群众基本生活用水需求。三是在江河水资源量比较丰沛但引水、调水、提水设施相对缺乏的地区,建设一批引调提水工程,通过科学配置和调度,发挥各类水源调节互补作用,提升抗旱应急供水能力。
综上,抗旱应急水源工程建设往往是针对现有、在建和规划的水利工程建设应急备用输水及配套设施,在正常年景下不对保障对象供水,只有在干旱情景下常规水源无法满足保障对象最基本用水需求时,应急备用水源与常规水一起组成新的供水体系,保障旱期用水对象的最基本用水。工程类型主要有:输水工程及配套、水源联网工程、供水系统联网工程、地下水工程、小微型水源工程、临时应急水源工程。本文主要针对应用较多的水源联网工程中水库联调抗旱应急水源工程进行探讨。
3水库联调抗旱应急水源工程
①旱情分析。可采用《旱情等级标准》评估农业旱情及因旱饮水困难情况,对安徽地区,考虑可采用区域抗旱能力系数(CRDRA)分析旱情。
式中:t为水平年;p为来水频率;CRDRA(t,p)为t水平年下来水频率为p的区域旱能力系数;S(t,p)为t水平年下来水频率为p的区域可供水量;N(t,p)为t水平年下来水频率为p的区域需水量。
②分析工程概况。对工程涉及水库进行功能定位,了解完善常规水源工程及应急备用水源工程概况,以进一步确定工程可行性及必要性。合理分析选择应急备用水源地,综合考虑水量可靠、水质合格,取水方便、投资节约、运行经济、便于管理等因素。
③水量供需平衡分析。根据水源工程概况,进行水量平衡分析。第一,根据水库历年来水量排频分析,计算得不同保证率对应典型年,进而可得各典型年下年初可利用水量,叠加水库来水量即为可供水总量;第二,根据常规水源工程及应急备用水源工程现状及规划水平年下供水规模、供水对象、供水布局调整等情况,计算得现状、规划近远期水平年不同保证率下人饮供水、灌溉、发电、养殖等功能用水量及蒸渗耗水量(其中,人饮供水采用相应供水规模及变化系数确定,灌溉用水采用不同保证率下需水定额及水库灌区灌溉面积确定),叠加即为需水总量;第三,以水库年初可兴利水量为基础,分别对现状、规划近远期水平年不同保证率下供、用水量进行逐旬(月)平衡分析计算,得出常规水源工程旬(月)最大缺水量及相应应急备用水源工程可补给水量。水量平衡分析示例见表1。④确定工程任务与规模。根据水量平衡分析计算成果,得出抗旱应急相应时段及需水量,最终确定工程任务与规模(根据《全国抗旱规划实施方案(2014~2016年)》,应按照确定的抗旱应急保障范围和对象进行需水量预测。城乡人饮按20~40L/人?d计算,乡镇地区重点单位和企业应急供水按基本用水需求确定,供水持续时间按最不利干旱持续时段(2~4个月)考虑;农业灌溉以保障作物播种期和生长关键期最基本用水为标准,一般控制在20~30m3/亩;生态抗旱用水按保证发生中度干旱时国家级重要自然生态保护区的核心区最基本生态用水确定)。
4注意事项及结论
①工程规划应优先考虑解决连片集中供水的抗旱水源问题,合理确定建设范围,确保项目合规、必要、可行并切实发挥效益。
②注意明确常规水源与抗旱应急备用水源,区别于常规灌溉、农饮等工程,从供水保证率和工程启用条件两方面,论证抗旱应急水源和常规水源组成的新的供水保障体系。
③水量供需平衡分析中,不同水平年各保证率条件下人饮供水量按设计规模计算,农业灌溉用水量按灌区作物组成及定额分析计算;而确定工程规模时,需水量预测应按《全国抗旱规划实施方案(2014~2016年)》合理取用。
参考文献
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作者简介
金钊(1990- 17),男,吉林省乾安县人,滁州市水利勘测设计院工程师。
论文作者:金钊
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/13
标签:水源论文; 工程论文; 水量论文; 水库论文; 用水论文; 干旱论文; 旱情论文; 《防护工程》2017年第10期论文;