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塔里木河流域水資源利用和管理的分析
塔里木河流域水資源利用和管理的分析 摘要:在進(jìn)行塔里木河流域水資源開(kāi)發(fā)利用分析的基礎(chǔ)上,總結(jié)了近年來(lái)塔里木河流域開(kāi)發(fā)治理方面所做工作。指明了源流區(qū)大量開(kāi)荒,自用水量急劇增加,導(dǎo)致匯入干流的水量減少;干流區(qū)上游引水過(guò)多,下游來(lái)水量急劇下降;流域內(nèi)水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱;缺乏流域總體規(guī)劃等水資源開(kāi)發(fā)中的主要問(wèn)題,提出了提高水資源利用效率的措施包括實(shí)行全流域水資源的統(tǒng)一管理和配置;借助于水價(jià)和水權(quán)交易等手段,實(shí)現(xiàn)交易主體“雙贏”;依靠技術(shù)創(chuàng)新和工程建設(shè),實(shí)行維護(hù)生態(tài)與發(fā)展生產(chǎn)相結(jié)合等。
關(guān)鍵詞:塔里木河 流域 水資源 開(kāi)發(fā)利用 效率
1 塔里木河流域基本情況
塔里木河流域位于新疆南部,在天山山脈和昆侖山山脈之間,東西長(zhǎng)1 100 km,南北寬600 km,面積102萬(wàn)km2 (包括境外流域面積2.4萬(wàn)km2),占新疆國(guó)土面積的61%。塔里木河流域包括巴音郭楞州、阿克蘇地區(qū)、喀什地區(qū)、克孜勒蘇州、和田地區(qū)5個(gè)地州共42個(gè)縣市和兵團(tuán)農(nóng)一師、農(nóng)二師、農(nóng)三師、和田農(nóng)墾管理局共56個(gè)農(nóng)墾團(tuán)場(chǎng)。據(jù)1998年統(tǒng)計(jì),流域人口826萬(wàn)人,占新疆總?cè)丝诘?7%;其中少數(shù)民族681萬(wàn)人,占流域總?cè)丝诘?2.5%;國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值350億元,耕地136.3萬(wàn)hm2,分別占新疆全區(qū)的31%和44%。
塔里木河流域是塔里木盆地內(nèi)的阿克蘇河、喀什噶爾河、葉爾羌河、和田河、開(kāi)都河—孔雀河、迪那河、渭干河與庫(kù)車(chē)河、克里雅河和車(chē)爾臣河等九大水系144條河流的總稱(chēng),多年平均徑流量312.5億m3(國(guó)外入境水量63億m3),主要以冰川融雪補(bǔ)給,不重復(fù)地下水資源量30.7億m3,流域水資源總量為429億m3。歷史上塔里木河流域的九大水系均有水匯入塔里木河干流,但由于人類(lèi)活動(dòng)與氣候變化等影響,20世紀(jì)40年代以前,車(chē)爾臣河、克里雅河、迪那河已相繼與干流失去了地表水聯(lián)系;40年代以后,喀什噶爾河、開(kāi)都河—孔雀河、渭干河也逐漸脫離干流,目前與塔里木河有天然地表水聯(lián)系的只有和田河、葉爾羌河和阿克蘇河三條源流,以及通過(guò)人工干渠向塔里木河輸水的孔雀河。
目前,源流區(qū)總面積為24.1萬(wàn)km2,其中山區(qū)面積17.12萬(wàn)km2,占71%,平原面積6.98萬(wàn)km2,占29%。源流區(qū)多年平均降水量252.4 mm,主要集中在山區(qū),年降水量可達(dá)400mm以上,是主要產(chǎn)流區(qū);平原降水量大多在40~70 mm之間,產(chǎn)流很少,屬干旱地區(qū)。在源流區(qū)中,阿克蘇河由源自吉爾吉斯斯坦的庫(kù)瑪拉克河和托什干河兩大支流組成,河流全長(zhǎng)588 km,經(jīng)依瑪帕夏閘匯入塔里木河干流。國(guó)內(nèi)流域面積4.28萬(wàn)km2(境外流域面積1.95萬(wàn)km2)。和田河發(fā)源于昆侖山和喀拉昆侖山北坡,有玉龍喀什河和喀拉喀什河兩條支流,河流全長(zhǎng)319 km,由南向北穿越塔克拉瑪干沙漠后匯入塔里木河干流。流域面積4.93萬(wàn)km2。葉爾羌河發(fā)源于喀拉昆侖山北坡,由主流克勒青河和塔什庫(kù)爾干河、柯克亞河和烏魯克河等支流組成,河流全長(zhǎng)1 165km,葉爾羌河出流域灌區(qū)流經(jīng)200 km沙漠后到達(dá)塔里木河干流。國(guó)內(nèi)流域面積7.70萬(wàn)km2 (境外流域面積0.29萬(wàn)km2)。開(kāi)都河發(fā)源于天山中部,全長(zhǎng)560 km,最終注入博斯騰湖。博斯騰湖是連接開(kāi)都河和孔雀河的樞紐,它既是開(kāi)都河的尾閭,又是孔雀河的發(fā)源地。隨著入湖水量的減少,博斯騰湖的湖水已無(wú)法通過(guò)自然落差流入孔雀河。1976年以來(lái),借助于所建成的揚(yáng)水泵站及輸水干渠,實(shí)現(xiàn)博斯騰湖向孔雀河供水,進(jìn)而向塔里木河干流供水。
三條源流的水資源總量201.39億m3,其中地表水196.61億m3,地下水4.78億m3。徑流量以冰川融雪補(bǔ)給為主,也有少量的地下水和泉水補(bǔ)給,徑流的年際變化不大(表1)。阿克蘇河是目前惟一的一條常年有水補(bǔ)給塔里木河的河流,是塔里木河最主要的源流;和田河在每年洪水期有水補(bǔ)給塔里木河,是塔里木河的主要季節(jié)性源流;1985年以后,葉爾羌河已無(wú)水供給塔里木河,僅在1994年發(fā)生特大洪水時(shí),有部分余水輸向塔里木河。三條源流河流入干流的多年平均徑流量為45.87億m3,其中阿克蘇河占73.0%,和田河占23.9%,葉爾羌河占3.1%。此外,從1976年開(kāi)始,通過(guò)博斯騰湖揚(yáng)水泵站及輸水干渠,每年向孔雀河供水約10億m3,其中約2.5億m3水量通過(guò)庫(kù)塔干渠輸?shù)剿锬竞痈闪鞯南掠喂鄥^(qū),以解決該地區(qū)的春季生產(chǎn)生活用水。
2 塔里木河流域水資源開(kāi)發(fā)利用
塔里木流域在相對(duì)長(zhǎng)的歷史時(shí)期里,人口和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)緩慢,水資源開(kāi)發(fā)利用處于相對(duì)穩(wěn)定的階段。塔里木河流域較大規(guī)模的水資源開(kāi)發(fā)與利用,始于20世紀(jì)50年代。為了弄清塔里木河水資源開(kāi)發(fā)、利用過(guò)程,我們先從歷史的角度加以描述,然后從邏輯的角度做一個(gè)歸納。
2.1 根據(jù)水源可利用性建立新的移民點(diǎn)
建國(guó)以后,為了國(guó)防安全,屯墾戍邊的需要,我國(guó)一直面臨著糧食短缺問(wèn)題。在當(dāng)時(shí)看來(lái),塔里木河流域地域廣袤,是適宜采用外延擴(kuò)大再生產(chǎn)方式生產(chǎn)糧食的一個(gè)好地方,而且認(rèn)為,這是合理利用塔里木河流域土地資源的重要途徑。人力資源和水資源是當(dāng)時(shí)開(kāi)發(fā)塔里木河流域所面臨的兩個(gè)制約因素。第一個(gè)問(wèn)題是通過(guò)擴(kuò)大建設(shè)兵團(tuán)建制和從東中部移民的辦法加以解決的,第二個(gè)問(wèn)題則是根據(jù)利用水資源的難易程度決定團(tuán)場(chǎng)配置的做法加以解決的。于是在水資源條件相對(duì)較好的地區(qū)出現(xiàn)了一批新的居民點(diǎn)和大片新的耕地,塔里木河流域也隨之變成了一個(gè)糧倉(cāng),生產(chǎn)出的糧食為化解當(dāng)時(shí)的糧食短缺問(wèn)題作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
2.2 以提高引水率的做法擴(kuò)大開(kāi)墾規(guī)模進(jìn)而糧食生產(chǎn)規(guī)模
生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)為了擴(kuò)大商品糧產(chǎn)量,不斷地開(kāi)墾耕地從而擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。1993年與1949年相比,源流區(qū)的灌溉面積從35.12萬(wàn)hm2增加到77.66萬(wàn)hm2,凈增42.54萬(wàn)hm2。為了滿足不斷擴(kuò)大的耕地對(duì)水資源的需求,生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)采取了增加引水量的做法,引水量占河川徑流總量的份額逐步上升到80%以上,葉爾羌河灌區(qū)的引水率接近100%,從而導(dǎo)致源流匯入干流水量的逐年減少。據(jù)統(tǒng)計(jì),1957─l995年源流區(qū)多年平均來(lái)水量平均每年增加2 000萬(wàn)m3,而源流灌區(qū)用水量平均每年增加5 000萬(wàn)m3,使匯入干流首阿拉爾站的水量平均每年減少3 000萬(wàn)m3。經(jīng)過(guò)幾十年的累積,阿拉爾站的徑流量由50年代的49.35億m3減少到90年代的42.33億m3,減少17.5%。
2.3 以開(kāi)辟新水源擴(kuò)大開(kāi)墾規(guī)模和糧食生產(chǎn)規(guī)模
在塔里木河流域,任何一條河的水量都是相當(dāng)有限的,而且隨著引水率的不斷提高,引水的邊際成本越來(lái)越高。所以,隨著墾殖規(guī)模的繼續(xù)擴(kuò)大,先后又采用了打井獲取地下水的辦法。此外,還在博斯騰湖建起了揚(yáng)水泵站及輸水干渠,實(shí)現(xiàn)博斯騰湖向孔雀河供水,其中的庫(kù)塔干渠則是專(zhuān)門(mén)為引孔雀河水濟(jì)塔里木河下游的恰拉灌區(qū)修建的,從1976─1994年平均輸水量2.06億m3,解決了干流下游的一部分用水需求。
2.4 減少灌溉系統(tǒng)的輸水損失
為了化解下游來(lái)水量減少的負(fù)面影響,位于干流區(qū)的5個(gè)團(tuán)場(chǎng)對(duì)干、支、斗渠全部進(jìn)行了防滲處理,渠系利用系數(shù)由原來(lái)的50.2%提高到81.2%,提高了31個(gè)百分點(diǎn),在來(lái)水量不斷減少的情況下,仍能維持1.66萬(wàn)hm2耕地的灌水需求。同時(shí),由于渠道滲漏減少,墾區(qū)地下水位有所下降,土壤鹽漬化程度也在減輕。
2.5 采用節(jié)水技術(shù),提高水資源利用效率
具體措施是通過(guò)發(fā)展膜上灌,棉花改窄膜為寬膜,推廣玉米、冬小麥的膜上灌,水稻改淺水淹灌為旱育稀植,有條件地方試行噴灌、滴灌。根據(jù)農(nóng)一師水利規(guī)劃和塔里木河流域規(guī)劃,在不增加引水量的情況,發(fā)展節(jié)水灌溉。
2.6 調(diào)整種植結(jié)構(gòu)
在開(kāi)墾初期,種植業(yè)結(jié)構(gòu)以糧食作物為主,在糧食作物中又以水稻為主,占糧食總產(chǎn)量的70%。到80年代,流域內(nèi)糧食作物比重仍然很大,占45%,但隨著來(lái)水量的減少,水稻種植面積趨于下降。進(jìn)入90年代以來(lái),來(lái)水量進(jìn)一步減少,1991─1995年平均供水量只有4.64億m3,其中來(lái)水量2.38億m3,引水量2.26億m3。扣除水庫(kù)、渠道及河道的蒸發(fā)與滲漏造成的水量損失,可用的水量遠(yuǎn)不能滿足灌溉需要。為了解決水資源供不應(yīng)求的問(wèn)題,5個(gè)團(tuán)場(chǎng)的糧食播種面積減少到100 hm2,其中以小麥、大豆和棉花為主,占耕地總面積75%。
2.7 棄耕
新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)有3萬(wàn)hm2耕地,因?yàn)槿彼坏貌淮竺娣e棄耕,如今耕地已遞減到1.2萬(wàn)hm2。2000年,塔里木河下游發(fā)生了有水文記載以來(lái)最嚴(yán)重的一次水荒,斷流時(shí)間持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)300多天。兵團(tuán)被迫再次扔掉0.33萬(wàn)hm2耕地。在被稱(chēng)為“風(fēng)頭水尾”的34團(tuán)、35團(tuán),也由于缺水而放棄了近半耕地,當(dāng)年開(kāi)墾的上萬(wàn)畝耕地如今僅剩266.67 hm2。
在干流下游,由于墾區(qū)內(nèi)水庫(kù)蓄水嚴(yán)重不足,1993年被迫棄耕棉田3 500 hm2。20世紀(jì)90年代以來(lái),恰拉和鐵干里克灌區(qū)60年代開(kāi)墾耕地約2.67萬(wàn)hm2,由于缺水灌溉,被迫放棄了約1萬(wàn)hm2�，F(xiàn)有耕地面積1.67萬(wàn)hm2,實(shí)際播種面積1994年只有1.33萬(wàn)hm2。
塔里木河流域現(xiàn)在不僅停止了毀林開(kāi)荒,而且決定在3年時(shí)間內(nèi)壓縮20萬(wàn)公頃棉田。退耕后的棉田大部分用來(lái)栽種果樹(shù)及荒漠植被。塔里木河流域的巴音郭楞州2000年已經(jīng)退耕還林0.75萬(wàn)hm2,今后5年內(nèi)將退耕還林4.67萬(wàn)hm2,退耕還草2.2萬(wàn)hm2。阿克蘇地區(qū)將在塔里木河兩岸種植6.67萬(wàn)hm2生態(tài)林。
2.8 實(shí)行宏觀調(diào)控措施
塔里木河下游恰拉至臺(tái)特馬湖段,歷史上因水量充足,沿岸胡楊、蘆葦、甘草和紅柳等植被生長(zhǎng)茂密,形成一條寬約1~5 km的縱貫塔里木盆地東部的天然“綠色走廊”。近幾十年尤其是最近30年,這條“綠色走廊”因水源斷絕,日趨衰敗,自然環(huán)境急劇惡化,存在著被風(fēng)沙淹沒(méi)的極大可能。為了消除綠色走廊面臨的生態(tài)威脅,政府采取了調(diào)水措施。2000年5月和11月,先后兩次從博斯騰湖向塔里木河下游總共調(diào)水3.27億m3,調(diào)水距離785 km,水流通過(guò)斷流河道長(zhǎng)達(dá)215 km,使斷流將近30年的塔里木河下游得到清流的滋潤(rùn)。2000年第二次輸水結(jié)束后,塔里木河下游河道的地下水位抬升3m 塔里木河流域水資源利用和管理的分析以上,地下水影響寬度達(dá)到800 m,影響范圍約200 km2,這對(duì)以胡楊林為主的“綠色走廊”起到緊急搶救的作用,延緩了生態(tài)系統(tǒng)的急劇蛻變,而且增強(qiáng)了搞好塔里木河流域治理的信心。由于塔里木河尾端臺(tái)特瑪湖以上148 km的河道仍處于干涸之中,2001年第三次從博斯騰湖調(diào)水輸入塔里木河,輸水將直至臺(tái)特瑪湖。
從邏輯角度看,塔里木河流域的水資源利用相繼經(jīng)歷了4個(gè)階段:(1)單一依靠渠系利用地表水階段。在這個(gè)階段,由于渠道滲漏嚴(yán)重,加上大水淹灌,水資源的損耗率極大。(2)渠、庫(kù)配合利用地表水階段,其實(shí)質(zhì)是利用水庫(kù)攔蓄的一部分夏洪和冬閑水?dāng)U大灌溉面積,從而提高水資源利用效率。(3)渠、庫(kù)、井配合,地表水與地下水并用階段。地下水的適當(dāng)開(kāi)發(fā),既能降低地下水位,從而防治土壤次生鹽漬化,同時(shí)又能減少無(wú)效蒸發(fā),使水資源得到合理利用。(4)提高引水效率與用水效率并舉階段。提高引水效率的措施有渠道襯砌等,提高用水效率的措施包括推廣玉米、冬小麥的膜上灌,棉花改窄膜為寬膜,水稻改淺水淹灌為旱育稀植,有條件地方試行噴灌、滴灌,以及通過(guò)調(diào)整種植結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),降低單位國(guó)民生產(chǎn)總值的用水量。
3 近年來(lái)塔里木河流域開(kāi)發(fā)治理方面所做的工作
3.1 資源調(diào)查、考察與流域規(guī)劃
1982─1986年,先后進(jìn)行了阿克蘇河、和田河、葉爾羌河和塔里木河干流的資源調(diào)查和科學(xué)考察。1986─1991年又相繼完成了葉爾羌河、和田河和阿克蘇河的流域規(guī)劃和塔里木河的干流規(guī)劃。1999年12月18─30日由自治區(qū)人民政府組織、自治區(qū)計(jì)委牽頭,水利、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)、氣象、中科院新疆分院、巴州、兵團(tuán)、農(nóng)二師等方面專(zhuān)家組成的考察組對(duì)塔里木河中下游進(jìn)行了勘察,并完成了《塔里木河干流水利工程建設(shè)與流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)的項(xiàng)目建議書(shū)》。2000年1月12日~28日,2月13─29日,在水利部的具體要求和安排下,新疆水利廳組織了38位專(zhuān)家對(duì)塔里木河干流進(jìn)行全程實(shí)地踏勘,歷時(shí)33天,行程11 000 km;獲得了大量的水樣、土樣、地形斷面、GPS定點(diǎn)資料及相應(yīng)的音像資料,召開(kāi)了六次座談會(huì)和一次研討會(huì)。在此基礎(chǔ)上編制了勘察報(bào)告、塔里木河規(guī)劃綱要任務(wù)書(shū)和規(guī)劃工作大綱,以及塔里木河生態(tài)治理?yè)尵裙こ痰目尚行匝芯繄?bào)告。2000年4月24日,自治區(qū)計(jì)委和水利廳通過(guò)了塔里木河干流生態(tài)治理?yè)尵裙こ炭尚行匝芯繄?bào)告,并報(bào)國(guó)家計(jì)委和水利部,現(xiàn)己列人今年國(guó)家的基建計(jì)劃。2000年5月27─28日,由水利部規(guī)劃總院組織,水利部有關(guān)司局參加,審查并通過(guò)了塔里木河流域綜合規(guī)劃綱要任務(wù)書(shū)。
3.2 塔里木河流域水資源開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究
近年來(lái),中科院新疆生地所、清華大學(xué)、新疆農(nóng)業(yè)廳、水利廳和塔里木河管理局等單位相繼開(kāi)展了《塔里木河流域自然環(huán)境演變和自然資源的合理利用》、《塔里木河流域資源與環(huán)境遙感調(diào)查和系列圖紙編制》、《塔里木河農(nóng)業(yè)自然資源的合理利用和整治》、《阿克蘇河??塔里木河水資源利用優(yōu)化模式及環(huán)境保護(hù)對(duì)策》、《塔里木河上游三源流向干流輸水目標(biāo)管理系統(tǒng)研究》、《塔里木河流域水資源利用及管理研究》、《塔里木河干流來(lái)水平衡研究》、《塔里木河河流形態(tài)研究》、《塔里木河流域水資源利用、生態(tài)環(huán)境整治和經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略研究》、《塔里木河流域整治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究》等研究項(xiàng)目。上述研究對(duì)塔里木河流域水資源開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了許多有較高學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值的成果。尤其是1996~1999年,中科院生地所、清華大學(xué)和塔里木河管理局承擔(dān)的“九五”攻關(guān)項(xiàng)目《塔里木河流域整治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究》,其研究的內(nèi)容、深度和廣度經(jīng)國(guó)家鑒定達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
3.3 塔里木河干流的整治工作
1992─1996年利用世界銀行貸款實(shí)施了《塔里木河治理前期準(zhǔn)備項(xiàng)目》,項(xiàng)目總投資3514萬(wàn)元。1994─1996年在水利部的支持下實(shí)施了《塔里木河向下游綠色走廊應(yīng)急輸水工程》,項(xiàng)目投資2 600萬(wàn)元。1998年開(kāi)始利用世界銀行貸款進(jìn)行《塔里木盆地灌溉與環(huán)境保護(hù)二期工程》,總投資1.128億元,目前正在實(shí)施。上述整治工程的完成使塔里木河流域管理機(jī)構(gòu)和生態(tài)綜合監(jiān)測(cè)站初具規(guī)模,并相繼建成了十幾座闡、涵、橋。
3.4 加強(qiáng)水政水資源管理
1992年1月,成立了塔里木河流域管理局,頒布了流域管理委員會(huì)章程和管理局職責(zé)。1994年4月,頒布了《塔里木河流域水政水資源管理暫行規(guī)定》。1994年冬至1995年夏,依據(jù)《塔里木河水資源管理暫行規(guī)定》,利用《塔里木河前期治理項(xiàng)目》和《塔里木河向下游綠色走廊應(yīng)急輸水工程》中已建成的部分工程,在自治區(qū)政府的協(xié)調(diào)和巴州、農(nóng)二師的配合下,首次向塔里木河下游大西海子水庫(kù)以下綠色走廊泄水2 800萬(wàn)m3。1997年12月,頒布了《新疆維吾爾族自治區(qū)塔里木河流域水資源管理?xiàng)l例》。1998年8月,成立了塔里木流域水利委員會(huì)常委會(huì)和塔里木流域水利委員會(huì)、執(zhí)委會(huì)、管理局,并通過(guò)了五年工作計(jì)劃和水利委員會(huì)章程。1999年初,下發(fā)了《新疆塔里木河流域各用水單位年度用水總量定額》。2000年2月12日塔里木河流域水利委員會(huì)與流域內(nèi)各地州師局簽訂了2000年用水協(xié)議。2000年4月30日和11月,依靠水利部、自治區(qū)政府和兵團(tuán)的支持和巴州、農(nóng)二師、塔里木河管理局的共同努力,先后兩次從博斯騰湖向塔里木河下游大西海子水庫(kù)以下綠色走廊泄水3.27億m3,對(duì)于扭轉(zhuǎn)下游植被衰敗的趨勢(shì)起了積極作用。上述工作的開(kāi)展使塔里本河流域的管理逐步納入了法治化管理的軌道。
4 水資源開(kāi)發(fā)中的主要問(wèn)題
4.1 源流區(qū)大量開(kāi)荒,自用水量急劇增加,導(dǎo)致匯入干流的水量減少
據(jù)統(tǒng)計(jì),在1949─1993年期間,盡管源流區(qū)的水資源趨于增加,但由于其新增灌溉面積太多,達(dá)42.54萬(wàn)hm2,引水率已提高到80%以上,甚至接近100%,導(dǎo)致匯入干流區(qū)的水量不斷下降。據(jù)統(tǒng)計(jì),干流來(lái)水量90年代與50年代相比減少了16.8億m3。干流來(lái)水組成也發(fā)生了變化,即大部分是回歸水和農(nóng)田排水,由此導(dǎo)致了干流河水礦化度的升高。
4.2 干流區(qū)上游引水過(guò)多,下游來(lái)水量急劇下降
干流區(qū)除了來(lái)水量有所減少、質(zhì)量有所下降外,還出現(xiàn)了上游引水量增多,用水份額加大,下游來(lái)水量和用水份額急劇減少的問(wèn)題。從表2可以看出,最近幾十年,干流各區(qū)段的耗水量發(fā)生了很大變化。其中,上游耗水量從50年代的14.8億m3增加到90年代的17.1億m3,耗水份額由26.4%增加到43.5%;中游耗水量由50年代的25.8億m3減少至90年代19.2億m3,但耗水份額相對(duì)穩(wěn)定,維持在46%~50%之間;下游段耗水量減少較多,由50年代的15.6億m3減少到90年代的3.1億m3,耗水份額由27.7%下降到7.8%。有關(guān)資料表明,上游沙雅縣境內(nèi)和中游尉犁縣境內(nèi)的開(kāi)荒尤為嚴(yán)重,估計(jì)每年在1萬(wàn)hm2以上。為了滿足新增耕地的用水需求,上游下段和中游亂扒的引水口多達(dá)300余處,致使下游來(lái)水量由50年代的15.6億m3劇減為90年代3.1億m3,減少了80%。由于下游來(lái)水量減少,大西海子水庫(kù)的蓄水量滿足不了當(dāng)?shù)毓鄥^(qū)的用水需求,新疆塔里木河管理局準(zhǔn)備實(shí)施的向“綠洲走廊”應(yīng)急輸水0.8億m3的目標(biāo)未能實(shí)現(xiàn)。
由于競(jìng)相引水,干流來(lái)水量愈往下游遞減得越快。在阿拉爾至新滿渠180 km內(nèi),每km減少360萬(wàn)m3;新滿渠至大壩284 km,每km減少400萬(wàn)m3;大壩至恰拉的203 km區(qū)段內(nèi),每km減少1 010萬(wàn)m3。下游的總來(lái)水量從50年代的14.8億m3減少到4.64億m3,減少了69%,鐵干里克的來(lái)水量由8.5億m3減少到0.06億m3,減少了99.3%。阿拉干和羅布莊則分別斷流了25年和27年。
4.3 流域內(nèi)水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱
無(wú)論是源流區(qū)還是干流區(qū),所建的都是引水工程,基本上沒(méi)有控制性水利工程,加上水利工程嚴(yán)重老化,水毀工程修復(fù)緩慢,對(duì)水資源的宏觀調(diào)控能力很低;基本上沒(méi)有采用工程治理措施,河道處于自然狀態(tài),洪水來(lái)時(shí)到處漫流,大量水資源被蒸發(fā)、滲漏掉了;枯水季節(jié),水質(zhì)咸化,又不適于灌溉;渠系襯砌率低,輸水過(guò)程中的滲漏非常嚴(yán)重,損耗率高達(dá)60%~65%,以致每hm2耕地的灌溉用水達(dá)到16 500~22 500 m3。
4.4 缺乏流域總體規(guī)劃
流域內(nèi)各地州、各部門(mén)各自為政,水資源缺乏統(tǒng)一管理。源流區(qū)和干流中上游隨意取水現(xiàn)象比較嚴(yán)重,到達(dá)下游的水量越來(lái)越少,越來(lái)越難以維持農(nóng)田灌溉和生態(tài)需水。
5 提高水資源利用效率的措施
5.1 實(shí)行全流域水資源的統(tǒng)一管理和配置
為了有效地協(xié)調(diào)源流區(qū)與干流區(qū)的關(guān)系,干流區(qū)上中下游的關(guān)系,以及生產(chǎn)、生活與生態(tài)用水的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)塔里木河流域的可持續(xù)發(fā)展,必須對(duì)塔里木河流域進(jìn)行統(tǒng)一管理。1) 強(qiáng)化管理、監(jiān)督,實(shí)行干流、源流水資源一體化管理,按照大流域的概念對(duì)分源流、干流所做的流域規(guī)劃作必要的補(bǔ)充、修改和調(diào)整,提高它們之間的耦合性。2) 在源流區(qū)實(shí)行定額限量引水,確保塔里木河干流來(lái)水量不低于47.1億m3,其中,源流區(qū)來(lái)水量不低于43.6億m3,“引孔濟(jì)塔”水量不低于3.5億m3。為了拯救下游綠色走廊,近期要確保有2億m3水量泄往大西海子以下,遠(yuǎn)期達(dá)到2.5億m3。
5.2 借助于水價(jià)和水權(quán)交易等手段,提高水資源利用效率
從供給角度看,水價(jià)必須反映水資源的稀缺程度,從需求角度看,水價(jià)要反映水資源可帶來(lái)的邊際效益。有了這樣的價(jià)格信號(hào),就會(huì)誘發(fā)源流區(qū)和干流區(qū)開(kāi)展旨在提高水資源利用效率的技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)由增引地表水到轉(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)地下水的轉(zhuǎn)變。所謂水權(quán)交易,則是為了實(shí)現(xiàn)“雙贏”。
5.3 依靠技術(shù)創(chuàng)新和工程建設(shè),提高水資源的可利用性
據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計(jì),工程措施可挖潛的水資源達(dá)7.39億m3,其中上游段2.46億m3,中游段4.93億m3;節(jié)水2.79億m3。其中上游0.82億m3;中游1.97億m3。具體措施包括疏通河道,修建控制閘,封堵非法引水口,減少湖區(qū)蒸發(fā)耗水等。源流區(qū)內(nèi)潛水位在0~2 m的面積有7 500 km2,潛水蒸發(fā)量達(dá)47.7億m3。通過(guò)開(kāi)發(fā)地下水替 代一部分地表水,不僅可利于提高向塔里木河干流輸水的保證程度,而且可獲得良好的生態(tài)效益。開(kāi)發(fā)地下水的投資也不會(huì)高,一般都低于修建水庫(kù)的投資,經(jīng)濟(jì)效益也是好的。
塔里木河流域水資源利用和管理的分析 塔里木河流域的水資源利用應(yīng)實(shí)行維護(hù)生態(tài)與發(fā)展生產(chǎn)相結(jié)合原則。生態(tài)用水按維護(hù)現(xiàn)有生長(zhǎng)較好的植被面積計(jì)算約需31.23億m3,生產(chǎn)用水可達(dá)到9.66億m3,扣除水庫(kù)、湖泊、濕地、河流水面蒸發(fā)損失6.4億m3,生態(tài)與生產(chǎn)用水比例大體為3:1。干流各區(qū)段的水量的分配應(yīng)按地域相對(duì)平衡,上、中游各占源流來(lái)水份額的42.5%,即18.5億m3,下游占15%,達(dá)到6.5億m3。下游再加上孔雀河供水3.5 億m3,合計(jì)10.0億m3,就可滿足維護(hù)下游綠色走廊用水。
6 總結(jié)性評(píng)論
6.1 存在的主要問(wèn)題
(1)源流區(qū)大量開(kāi)荒,導(dǎo)致用水量急劇增加。據(jù)統(tǒng)計(jì),1957─l995年源流區(qū)多年平均來(lái)水量平均年增加2 000萬(wàn)m3,而源流灌區(qū)用水量也平均年增加5 000萬(wàn)m3,使匯入干流首阿拉爾站的水量平均年減少3 000萬(wàn)m3,其結(jié)果是阿拉爾站的徑流量由50年代的49.35億m3減少到90年代的42.33億m3,減少17.5%。
(2)干流區(qū)上中游大量耗水,致使到達(dá)恰拉斷面的水量由50年代的l4.6億m3減少到現(xiàn)在的2.5億m3,阿拉干地下水位由3~5 m下降到11~13 m,下游段胡楊林由50年代的5.4萬(wàn)hm2減少到1995年0.733萬(wàn)hm2,減少了86.4%;35年內(nèi)沙漠化面積增如1.231萬(wàn)hm2,兩大沙漠正在靠攏。
導(dǎo)致上述問(wèn)題的主要原因是無(wú)序開(kāi)發(fā)、無(wú)序引水、無(wú)權(quán)威管理機(jī)構(gòu)、無(wú)統(tǒng)一治理規(guī)劃。
6.2 治理的基本思路
(1)今后的開(kāi)發(fā)治理中應(yīng)以生態(tài)環(huán)境保護(hù)為前提,以水資源優(yōu)化配置為重點(diǎn),以水資源統(tǒng)一管理作保證,建好管好源流,改造治理干流。
(2)水資源首先滿足生態(tài)需求,同時(shí)兼顧生產(chǎn)需求;源流和干流治理應(yīng)抓緊干流治理;干流的上中下游治理突出上游下段和中游上段的治理;南岸和北岸應(yīng)當(dāng)重在南岸;水量水質(zhì)重在水量,但不忽視水質(zhì)。
(3)干流治理控制上游、改造中游、挽救下游,下游治理上段保綠洲、中段保生態(tài)、下段保通道。
(4)源流治理實(shí)現(xiàn)三個(gè)轉(zhuǎn)變,即由粗放型向集約型開(kāi)發(fā)利用水資源轉(zhuǎn)變,由片面開(kāi)發(fā)地表水向科學(xué)開(kāi)發(fā)地下水轉(zhuǎn)變。由建平原水庫(kù)向建山區(qū)水庫(kù)取代部分平原水庫(kù)轉(zhuǎn)變。干流治理實(shí)現(xiàn)三個(gè)改造,即通過(guò)修閘、筑堤、疏浚、封口改造干流通道;通過(guò)排水工程和泄洪區(qū)建設(shè)改造干流水質(zhì),通過(guò)退耕還林還草、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整改造農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)。
(5)強(qiáng)化流域法治管理,加大監(jiān)督查處力度,依法治水,依法管理河流。
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