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2013年一级建造师考试水利水电重点基础知识(1)

2013-02-02 

  淮河源头水资源的可持续利用研究

  河南省桐柏县地处豫鄂边区、桐柏山腹地,全县地域面积1941km2,水土流失面积1300km2,其中淮河流域面积1314km2,水土流失面积900km2.桐柏县属于淮河源头,大部分面积处于山丘区,水资源贫乏,洪涝灾害严重,水土流失严重,水环境条件恶化,有部分河道遭受污染。

  桐柏县淮河流域区降水量丰富,平均为1100mm,但降雨年际变化大,年内分配不均匀,汛期雨量约占全年雨量的70%,由于拦蓄能力有限,可利用量极少,大部分直接流失或渗入河道,形成地表径流。径流深平均为400mm,地表径流为5.2亿m3,地下水资源量约为0.4亿m3,水资源总量为5.6亿m3.

  一、桐柏淮河流域区存在的问题

  1.水土流失严重

  桐柏县淮河流域区的水土流失比较严重。县域内淮河流域面积为1314km2,淮河流域区内水土流失面积达900km2,造成农田跑水、跑土、跑肥。据不完全统计,区内年流失土壤量为422万t,年土壤侵蚀平均厚度为4mm;切割、蚕食、淤积和埋压耕地,上游坡耕地被切割得支离破碎,导致弃耕撂荒;危害水利设施,山洪暴发时,常冲毁或淤积塘堰、水库及灌渠等水工建筑物。

  2.生态环境恶化及水资源严重匮乏

  桐柏县过去到处是“树木参天碧水绿,山村庄户林里头”的秀丽景色,森林覆盖率在70%以上,现在许多地方森林稀少,甚至成了光山秃岭,水源缺乏,气候干燥,旱涝灾害频繁,几乎是连年发生。过去基本不存在的农村饮水困难,现在却成了困扰山区发展的头等大事,广大城乡出现农村饮水危机。1999年春节,桐柏县城自来水水源干枯,自来水停止供水,全城出现水荒。

  3.水环境条件恶化

  桐柏县淮河流域区位于淮河上游,对于保持淮河中下游的良好水质起到举足轻重的作用,区内现有碱矿、金矿及县直、乡直等企业,对淮河水质有一定程度的污染;另外,地表水污染通过入渗等形式影响地下水,加之化肥、农药的不合理使用,地下水环境每下愈况。

  4.洪涝灾害频繁发生

  桐柏县为淮河发源地,龙潭河及西小河为淮河主要支流,两河流分别绕县城南部及北部包围县城,并在县城东北部汇合后入淮河干流。流域内山岭陡峭,峰峦起伏、险峻,地面坡降及河道比降很大。流域内无有效的蓄洪工程,每当汛期暴雨到来之际,山洪汇流时间短,洪峰流量大,洪水倾池而下,极易泛滥成灾,危及桐柏县城安全。每年经济损失约680万元。其中1989年6月、8月的两次洪灾,直接经济损失3300万元。

  5.农业用水浪费现象严重

  现有水利工程拦蓄能力为1.9亿m3,用于灌溉的水量为1.7亿m3,有效灌溉面积为2.27万hm2,由于未采取节水灌溉措施,毛灌溉定额为每亩500m3,灌溉方式几乎全部是大水漫灌,一方面是严重缺水,另一方面出现严重的水资源浪费现象,水资源利用极不合理。

  二、水资源可持续发展规划

  1.水资源保护措施

  水土流失导致水源涵养能力减弱,自然水源减少,河流断流,水库蓄水能力下降,井泉枯竭,农村饮水困难,为此,必须采取水土保持措施。水土保持措施分林草措施和工程措施。林草措施:坚持乔木混交、乔灌草结合,积极发展果林,加强用材林、薪炭林和饲料林建设,封山育林育草。工程措施:建水平沟、鱼鳞沟、水平梯田、沟头防护、谷坊坝、淤地坝、拦沙坝等。

  2.供水安全措施

  为了保证乡村供水安全,保护供水水源,防止水源枯竭,必须进行全面的水土保持工作,确保农村饮水水质和水量;为了保证县城供水安全,需在西小河及龙潭河上修建水帘水库及龙潭河水库,并在县城建橡胶坝工程,龙潭河水库及橡胶坝工程已建成,规划中的龙潭河水库兴利库容为1035万m3,其主要作用是向县城供水。工程联合运用后,可满足县城需水要求。

  3.水环境保护措施

  走可持续发展之路,经济发展与资源、环境相协调。以环境换发展、先污染后治理是行不通的,必须果断地关停并转小型污染企业;建立水环境监测网络,实行动态监测、区域联防;实施总量控制,严格排污管理。

  4.防洪安全措施

  桐柏县淮河干流防洪标准仅能达3年一遇,对于农村主要保护农田的防护区来讲,主要是水土保持措施。由于植被破坏而导致大面积水土流失和洪涝灾害,抗御自然灾害的能力下降,而且会导致泥石流及山体滑坡等重力侵蚀。因此需大量植树植草,涵养水分。对于城市防洪,在流经县城的两条河上建水帘水库及龙潭河水库,两水库联合运用,县城防洪标准可提高到20年一遇。

  规划中的龙潭河水库总库容为1453万m3,属中型水库,建在县城上游,距县城约3km.该水库的兴建基本上解决了县城的防洪隐患,经水库调洪,可将百年一遇设计洪水削减为不足20年一遇,千年一遇校核洪水削减为不足200年一遇,县城防洪标准明显提高。

  5.节水灌溉措施

  随着节水型农业的发展,传统水利逐步向现代水利、资源水利、可持续水利发展,从粗放型向集约型转化,根据中央提出的“把节水灌溉作为革命性措施来抓”,必须大力发展节水灌溉。经对灌区进行灌溉制度优化,在现有拦蓄能力不增加的情况下,可发展有效灌溉面积2.8万hm2,新增有效灌溉面积0.42万hm2.推广节水灌溉方式,大力发展半固定式喷灌、滴灌、微喷灌及管道输水灌溉等节水型灌溉,提高灌溉水利用率及水分生产率。

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