节水灌溉论文 第1篇
建立完善的质量保证体系
首先,根据工程实际特点,建立质量保证系统,将工程施工全过程的质量管理进行有机的联系,形成一个高效的体系来保证施工质量达到预定工程质量目标;其次,针对性地制定质量方针以及编写质量控制手册,使质量保证体系能更具有协调性、系统性以及可操作性;最后,分班组、分项目落实质量责任制度,使质量目标的实现与每一位员工相挂钩。
加强各重点施工工序的质量控制
(1)围堰施工与排水工程。在工程施工过程中关闭上游闸门,引流至其它支渠进行施工,只有局部地区的渠系建筑物如水闸等基础施工过程中,需修筑围堰。经过技术经济比较,围堰施工最终采用土石草袋围堰,设计顶宽为,堰顶高出渠道水位约1m,断面为标准梯形,两腰坡比1∶。排水工程则是根据基坑内的渗水情况,采用分段主围堰内设置小围堰的方式,在沟槽内挖若干处深的积水井,同时,配置若干台潜水泵,在施工过程中先将水排至小围堰外,然后再将排水沟内的水排至渠道中。
(2)土石方开挖工程。严格按照设计要求放样,土方开挖后的坡度护坡不小于1∶,挡墙不小于1∶;为了保证边坡质量,反铲时紧靠坡线开挖,以保证边坡平整度,不出现欠挖及超挖问题;雨天时做好排水工作并配备各类水泵排水。
(3)混凝土灌砌块石工程。块石及碎石等材料在进场时均已严格验收,满足设计要求;加强了砌筑施工工艺控制工作,确保砌石体平整、稳定、密实和错缝的基本要求,砌筑断面偏差符合设计要求;在砌筑过程中遇中雨或大雨,立即停止砌筑,并将已砌块石间缝隙用砂浆或混凝土填实,并捣实后加以遮盖。
(4)土方回填工程。施工过程中,经常测量填筑断面,使其符合设计要求;填筑前,进行压实试验,以保证其达到最佳夯实效果;填筑施工过程中,工地试验室人员跟班作业,并严格按照土工试验有关规程取样试验,及时试验,确保干密度等指标达到设计要求。
(5)混凝土工程。对所有混凝土结构物的材料进行检测,水泥等厂供材料均要求有合格证书,不同来源的材料分类堆放并做好标记,不混合堆放;模板质量严格把关,模板安装要牢固紧密,混凝土拌和按照配合比施工;按规范要求制作混凝土试块,送养护池养护,并及时送试验室试压,以及时掌握混凝土施工情况。
2水利节水灌溉工程成本管理
在具体实施过程中,结合工程特点,优化施工方案,并加强现场劳动力、设备、材料的科学管理和使用,从而节约成本,降低工程造价。成本管理的措施,主要有以下几点:合理安排施工,提高劳动效率和机械、材料利用率,增加周转次数;采用分段作业方式,各作业段前后工艺形成流水作业,保证前、后道工艺施工及验收时间。合理安排各工段劳动力及各道工艺施工人员,不使工艺脱节,保证施工作业区有均衡施工,不浪费劳动力;加强工地设备的调度,保证主要设备充分发挥作用。
3水利节水灌溉工程安全管理
“安全第一,预防为主”是安全管理所遵循的基本方针。本项目安全管理总体目标为:无重大人身伤亡事故,无重大施工机械设备损坏事故、无重大火灾事故、无工程安全事故、无汽车行车责任事故、无重大环境污染事故和重大垮(坍)事故。
安全保护措施
工程项目的施工安全管理,具体落实到每位员工。在实施过程中,根据每个岗位在生产中所承担的安全责任,切实将责任和安全目标分解落实到班组和个人,确保安全生产能够“横向到边、纵向到底、全面覆盖”。同时,建立和健全安全监管体系,以有效预防和减少安全事故的发生。
安全技术措施
水利节水灌溉工程施工中最常见的安全事故,主要为高空坠落、坍塌事故、物体打击、机械伤害和触电伤害这五类,它们占据总事故比例的85%左右。另外还包括因设备材料不合格、安全装置老化、自然环境影响而导致的安全事故,约占10%~15%左右。
(1)加强安全技术措施。在施工过程中采取有针对性的安全技术措施,以控制和消除施工中可能发生的事故隐患或不安全因素,避免安全事故的发生。例如,为防止高空坠落事故,施工现场严格按照安全防护设施标准,搭设防护棚、防护栏杆等防护设施,并设置明显的安全警示牌;为防止机械起重伤害,6级以上大风、大雪等恶劣天气,则停止垂直运输作业并断电,对塔机做好加固和检查工作;为防止触电事故,则做好触电隔离措施和工具使用前的检查工作等等。
节水灌溉论文 第2篇
在节水农业的迅速发展中,节水灌溉制度的优化设计越来越引起重视。但长期以来,节水灌溉制度没有完善的设计方法,虽然国内外专家提出了一些基本理论,但实践中仍然按照充分灌溉理论,基本沿用常规灌溉的设计方法,这和实际情况不符。依托863课题“南方季节性缺水灌区节水农业综合技术体系集成与示范”四川简阳示范点,本文在总结示范点采用的农业综合节水灌溉技术及试验数据的基础上,以非充分灌溉理论和调亏灌水技术为指导,提出了可供实际应用的节水灌溉制度设计方法。
1四川简阳“863”节水农业示范基地农业综合节水技术
我国南方地区年降雨量丰富,但时空分布不均,近年来季节性干旱较为严重。以四川为例,四川东部丘陵区的季节性干旱就非常严重,很多地区常常是春旱、夏旱连伏旱且十年九旱。随着水资源的日益匮乏、灌溉水成本逐渐提高的影响,节水灌溉、科学灌溉的呼声越来越高,特别是农业产业化及高科技农业的规模不断扩大,对灌溉用水进行科学管理的市场需求也越来越大。四川简阳“863”节水示范区针对我国南方地区季节性干旱的特点,通过建立农业用水基本信息数据库、灌溉水量监测与农业用水监测系统、动态配水模型,科学合理地对灌区灌溉用水进行了管理。
灌溉制度设计是灌溉工程设计的核心内容,节水措施是节水灌溉制度设计的基础。依据地形、地貌、农业气候等特点结合现有水利设施,该示范区集成与展示有十项农业综合节水技术,如下:
(1)水稻综合节水灌溉技术
(2)玉米、红苕综合节水灌溉技术
(3)小麦、油菜综合节水灌溉技术
(4)果树综合节水灌溉技术
(5)渠道、塘堰防渗堵漏综合节水技术
(6)坡面集雨节灌综合节水技术
(7)喷、微灌综合节水灌溉技术
(8)沱江提灌站、万古水库与仙女滩石河堰联合调配技术
(9)小水利工程(库塘堰站池井)联合运行模式
(10)降雨、地表水、地下水、土壤水四水联动调配技术
2节水灌溉制度设计方法
灌溉制度设计原则
示范区所在地四川简阳属川中丘陵区,旱作物生长期内土壤水分多数时间处于适宜土壤水分的中或下限,不少时间低于下限,作物或多或少地受到土壤水分胁迫。以往的灌溉制度设计基本上是按照充分灌溉理论(满足作物全生育期内潜在蒸发蒸腾需水量,作物全生育期土壤水分在适宜水分的上、下限之间)设计的,这和实际情况不符。计算出的灌溉定额比当地高产年份实际采用的灌溉定额要高,而且高的幅度较大。
该示范区灌溉制度设计是根据实际情况,采用上述十项农业综合节水灌溉技术,着力于提高示范区水的有效利用率和作物水分利用效率,在非充分灌溉理论和调亏灌水技术指导下进行的。计算时采用了一些近年国内外研究成果,受旱胁迫减产率小于5%。
旱作物需水量计算公式
在非充分灌溉条件下,旱作物需水量计算可采用Jensen对数公式:
(1)
(2)
式中:为土壤水分胁迫修正系数;为相对有效含水率,,其中为根系活动层的平均土壤含水率,为凋萎系数,为田间持水率。
根据对四川省农田水分盈亏的研究,为了保证胁迫减产率小于5%,根活动层的平均土壤含水率在作物生长敏感期(关键期)应保持在适宜土壤含水率下限以上,在其余生育期可低于适宜土壤含水率下限以上(轻度缺水,轻微度受旱)。
计算方法
在节水灌溉制度设计中,有两种计算方法:一种是参数修正法,即对农田水分平衡方程中的计算参数按相应节水灌溉技术要求进行修正。这种方法可以计算出灌水时间、灌水定额、灌溉定额等节水灌溉制度的全部数据。这种方法较为复杂,适合于灌溉管理、大、中水利工程节水规划设计。另一种是综合修正法,这种方法直接对常规灌溉制度计算的灌溉定额结果进行打折修正,得出节水灌溉定额,但无法获得节水灌溉制度的其它指标。这种方法较为简单,适合于水资源平衡计算,小型水利工程节水规划设计,目前许多节水规划是采用这种方法计算的。这里采用参数修正法为主综合修正法为辅的计算方法。
种植结构调整
由于示范区均为提水灌区,特别是沱江灌区,提水扬程较高,渠道较长,灌溉供水成本较高,不适合进一步发展高耗水作物。根据现有情况,对水稻面积进行了控制。
节水措施
水稻:四川、贵州等南方季节性缺水灌区,一般属中、小型灌区。渠道和泵站的运行都是间断性的。除冬水田、冲、槽田外,水稻“浅、湿、薄、晒”灌水技术并不适合这些地区。浅灌中(深)蓄灌水技术有利于节水(10~20%)和蓄雨(增加蓄雨5~30%),已为当地农民普遍采用,是一种常规的灌水技术。该示范区主要采用的节水技术有旱育秧技术、塑料薄膜、秸秆覆盖技术和“强化大三围”栽培技术等,这些技术主要是通过减少泡田水量、减少棵间蒸发、减少渗漏量达到省水的目的。
旱作物综合节水灌溉技术构成比水稻复杂,一般都是几种节水灌溉技术一起采用,种子包衣技术、控制性灌水、秸秆覆盖等,这些技术主要是通过促进种子及根系生长能力、减少棵间蒸发、抑制植株无效蒸发、多蓄雨水来达到节水的目的。
果树综合节水灌溉技术主要由优质苗木靠接技术、关键期水肥结合沟(点)灌技术、抗旱剂喷施技术和棵间覆盖(秸秆、种壳、杂草、肥料等有机混合物覆盖)技术组成。
节水灌溉制度设计参数
根据参数修正法和节水灌溉制度设计要求,分秸秆覆盖和薄膜覆盖两种情况对水稻节水灌溉制度计算参数如作物系数、初始水层、降雨深蓄限、适宜灌溉水层上限、适宜灌溉水层下限等作调整。
旱作物
根据参数修正法和节水灌溉制度设计要求,对旱作物节水灌溉制度计算参数土壤适宜水分上、下限作调整。
3四川简阳“863”节水农业示范区节水灌溉制度设计成果
节水灌溉论文 第3篇
20世纪80年代以来,可持续发展战略已成为各国经济社会与环境协调发展的共同准则。当今世界大多数国家,水已变成了一种稀少和昂贵的商品。为了满足经济社会可持续发展的需求,保障水的安全供给,各国对可持续发展战略达成共识,并日益深入人心,治水思想已从“人与水抗争”转向“人与水共存”,从过去的“防御洪水”转向“管理泄水”,从“单一目标的水资源开发”转向“多目标、多功能的配置、节约和保护,并寻求环境和生态功能”,从“单一的工程管理”转向“流域内人类生产生活行为和生产方式的管理”,从“多目标开发为主的大规模水利建设时期”转向“以水法规和现代水管理为中心的综合治理时期。”总而言之,当今世界“人与水和谐共处”、“可持续发展”等思想已全面深入水资源领域。过去人们没有考虑水资源有限的问题。随着经济社会的发展和用水量的急剧增加,在一些国家和地区,水短缺和水污染日趋严重,水资源已成为经济社会发展的严重制约因素,此时水资源的有限性及其节约和保护问题引起世界各国的关注。
我国是世界上人均水资源短缺的国家之一,按照国际上常用的缺水标准,我国有2/3的国土面积属于资源性缺水地区。加之水是自然资源,是可流动的资源,因此,水资源的性质及其基本特征决定了厉行节约用水,建立节水型社会不是一项局部性的、临时性的政策措施。而是我国经济社会发展中的战略性、全局性,必须长期坚持的基本国策。进入21世纪以后,水资源的短缺形势会更加严峻,对经济社会可持续发展将构成严重威胁。专家们警告,中国解决了温饱以后要防止有可能面临第二个贫困—水贫困。因此,未来中国水资源的短缺形势将更为严峻,将成为经济社会可持续发展的严重制约因素。针对水资源面临的新形势、新问题,_、_根据可持续发展战略,提出了新时期治水思路是实现水资源的可持续利用,这是一条主线。因此,在国家实施可持续发展和科教兴国两大战略指导下,依靠科技进步、体制机制创新,以及配套的法规和政策,目标是全方位提高用水效率,建立节水型的经济社会发展体系。农业是用水大户,在未来用水总量中具有举足轻重的地位,因此,21世纪农业灌溉发展的主导产业是节水,这是形势的需要,客观的需要,势在必行。
一、水资源短缺整体态势严峻
20世纪90年代以来,农业、工业和城市生活采用节约用水的先进技术,降低水的消耗量,提高水的重复利用率等方面都取得了一定成效,但由于对缺水危机缺乏应有的认识,导致节水的力度及其管理体制都存在很多问题。随着经济的发展,社会的进步,尤其是进入20世纪90年代,水旱灾害和水污染频繁发生,水多、水少、水脏与水环境恶化三大灾害中干旱缺水与水污染问题越来越严重,对国民经济和人民的生命财产造成了巨大损失,对人类的生存与发展,对人民的生活质量和健康水平已构成严重的威胁。由于缺水程度越来越严重,缺水范围越来越大,水危机越来越向我们逼近。目前全国每年缺水量近400亿立方米,其中农业缺水约300亿立方米,约占全国总缺水量的80%左右,是我国缺水大户。据统计,20世纪90年代以来,平均每年因旱受灾的耕地达3亿多亩,正常年份和较旱年份,粮食减产100~250亿公斤(正常年份,如1996年减产100亿公斤,较旱年份,如1994年、1995年减产粮食250亿公斤),但遇到严重干旱年份粮食减产曾高达近500亿公斤(如1997年,北方一些地区干旱持续时间长达100多天,黄河下游发生了有史以来,断流天数、断流河长均创历史记录。这一年因旱粮食减产476亿公斤,2000年,我国又发生大面积干旱,全国累计受旱耕地面积达亿亩,其中绝收面积亿亩,损失粮食产量约500亿公斤)。目前全国约有11亿亩耕地面积没有水利设施,农村还有2400多万人饮水困难没有得到解决。全国城市、工业年缺水约60亿立方米,直接影响工业产值2000多亿元。全国建制市668个中有400多座城市缺水,其中108座严重缺水。18个主要沿海城市就有14个缺水。城市人口有亿人的日常生活因缺水而受到不同程度的影响。据2000年不完全统计,由于限量、限时、限压,全国有136座城市发生了水危机或出现供水紧张状况。尤其是京津等大城市,在连续遭遇枯水年时就会出现严重水危机。因此,干旱缺水对国民经济社会造成的经济损失是巨大的。世界银行曾测算,中国每年干旱缺水造成的经济损失约为350亿美元。据世界银行发表的中国环境报告测算,中国仅水和大气造成的污染,年损失为540亿美元,占中国年GDP的8%。
干旱缺水造成生态环境恶化,对生存环境与发展空间构成了严威胁。目前全国水土流失面积356万平方公里,沙化土地面积万平方公里,荒漠化面积万平方公里,分别占国土面积的37%、和。尤其是西北地区自然生态环境脆弱,加之不合理的人类活动,水土流失严重,导致下游河道断流、河湖萎缩、水库淤积、水污染严重、工程效益衰减,加剧了洪涝干旱和风沙灾害,造成土地、草场退化、荒漠化加剧、沙尘暴增加,生物多样性受到威胁等一系列生态环境问题。
我国北方地区,由于干旱缺水,地下水严重超采,年超采量已超过全国地下水年超采量高达80多亿立方米,已形成了72个区域性地下水位下降漏斗,由于河流干涸,城市、工业废污水排放量又不断增长,其中70%左右的废污水排放未经处理就直接排放到河道里,不仅导致了以淮河、太湖污染为代表的水环境恶化,而且加剧了水资源短缺,对人民的生存环境与发展空间构成了严威胁。
二、节水在我国经济社会发展中的战略地位
21世纪我国经济发展正面临两种挑战,一是我国的经济革命还没有完成,工业经济是以动力和能源为基础;二是世界正走向知识经济和高科技的变革。当代经济增长的核心是效率和质量。传统的产业必须依靠现代科学技术来提高效率和寻找新的经济增长点。发达国家的经济增长70%靠科学技术,我国的经济增长70%靠资金、材料等投入。我国蕴藏着极大的科技力量。未来50年,中国经济社会发展的主要矛盾将从生产力与人民群众的物质及文化需求之间数量上的矛盾,转化为不断扩大的数量需求与质量需求之间的矛盾。科教兴国将成为解决新矛盾的核心。
水资源可持续利用的关键在科技。所以,科教兴水战略对节水至关重要。现代科学技术将会决定水利事业的发展方向。因此,面对世界科技进步,我们若再不采取正确的决策,水利基础设施老化失修、设备技术陈旧、管理粗放、人员素质低的矛盾将会更加突出,我国水资源短缺的态势将会越来越严峻。总而言之,我们必须从战略的高度来认识和充分发挥科学技术在节水事业中的决定性作用。
科教兴水的最大效益,在于在宏观层次上实行水资源的优化配置,这是水资源可持续利用的基本保证。在工程项目层次上,则是通过科学技术进步,实现节约用水和高效用水,有效减轻水资源短缺和水环境污染对可持续发展的制约。因此,在宏观层次上要强化水资源优化配置方面的研究,以使决策建立在科学的基础上;在项目层次上要注重现有科技成果的转化,使之尽快地转化成生产力从我国的水情、国情、工情和技情来看,我国水资源短缺除资源本身,以及水与土,水与经济结构和布局严重失衡外,资源浪费和效率低下,是加剧水资源短缺的重要原因之一。
(一)水情
我国水情具有两大特征:一是降雨的时空分布不均,与经济社会需水不同步,而目前的水源工程结构,对水资源时空不均的调控能力又比较低。尤其是北方地区,降水变率要比南方大得多,并且出现连续丰水年和连续枯水年相互交替的规律。二是水资源地区分布不均,与经济结构和生产力布局不匹配,尤其是长江以北广大地区,人口占全国47%,耕地占全国的65%,而水资源量仅占全国的19%。
我国目前总供水能力5800亿立方米,其中农业用水总量约4000亿m3,随着工业化和城镇化速度的加快,总用水需求量将继续增长,据专家们预测,到21世纪中叶,全国最大可能总供水量约7500-8000亿立方米,未来新增供水能力主要满足工业、城市用水,以及生态环境用水需求,农业用水不可能大幅度增长,农业用水只能在4000亿立方米的总量控制下求发展,因此,未来50年农业灌溉必须走内涵发展的道路,开源与节流,主要靠节流,建立节水型农业势在必行。
(二)国情
我国人口基数大,耕地资源少,后备耕地资源有限。水资源总量多,可利用量少,庞大的人口基数,每年持续增长个百分点就是上千万人,必然增加对水的需求压力。就农业而言,历史上的南粮北调就是由于北方缺水,70年代初期,北方大规模开发地下水以后,不仅从根本上扭转了南粮北调,而是呈现了北粮南调的格局。据预测到21世纪中叶,我国人口总量达到峰值时,粮食总产量的需求在∽亿吨,按照目前灌区生产粮食所占全国粮食总产量比重测算,全国灌溉面积要新增1亿多亩,但水土资源不匹配,目前全国约有11亿亩耕地面积没有水利设施,由于受水土资源的制约,今后新建、扩建灌溉面积投资更大、难度更高。粮食生产布局如何调整,不仅与水有关,而且直接影响粮食的安全。就国民经济而言,由于经济结构和生产力布局与水资源分布不相匹配,已经导致水与经济社会发展严重失调,对我国生存与发展构成了严重威胁。干旱缺水造成经济损失巨大,并加剧生态环境的恶化。但水资源短缺与用水浪费并存,我国用水效率与发达国家相比差距很大,用水浪费既影响提高生产力,又增加排污量,破坏水生态环境。由于节水直接关系到增效、减污、改善环境三大领域,这就决定了节水在我国经济社会发展中的战略地位。
(三)工情
我国大多数水利工程建于五、六十年代。由于历史原因,设计标准偏低,质量较差,工程不配套,一些工程老化失修严重,效益衰减。现有灌溉设施大部分渠道为土渠,没有衬砌,渗漏严重;许多灌区只修建了渠首、干渠和支渠,支渠以下的斗、农、毛渠和相应的建筑物都修建不全,有的配套率不到20%;这些设施不仅没有能充分发挥效益,而且经过30~40多年的运行,已达到或超过了使用年限,大部分工程将逐步进入老化期。由于先天不足(质量不好,配套不全),后天失调(维修管理跟不上),普遍老化破损严重,效益衰减,直接威胁到农业生产的稳定。
根据对全国195处大型灌区调查,骨干建筑物损坏率达到40%。全国约有40%上千座的大中型水库存在不同程度的病险隐患。有些工程己达到设计使用寿命,需要报废更新,一部分工程急需加固和改造,任务十分繁重。尤其是农业水利基础设施建运行管理粗放,不适应社会主义市场经济体制下农业生产的要求。目前农村水利基础设施,数量不少,但标准偏低,基础脆弱。长期以来,“先天不足,后天失调,浑身是病,难以为继”的局面,虽然是历史形成的,但这种状况再不改变,不仅不能适应和满足农业和国民经济社会发展的要求,而且己成为我国经济社会可持续发展的主要制约因素的一个重要组成部分。长期以来,由于科学技术推广滞后,以及各流域和区域间自然条件与经济发展水平的差异,反映在用水效率上,各地差别就很大,尤其是北方缺水地区,用水效率一直比较低。灌溉水利用系数全国平均只有,工业用水重复利用率只达到55%左右。因此,21世纪粮食安全保障的物质基础是靠现有水利灌排基础设施,即存量为主,增量为补,而存量的关键是效益能否得到巩固和提高,否则一旦发生滑坡,不仅农业用水的形势面临严峻的挑战,而且直接威胁粮食生产的安全。
(四)技情
长期以来,我国灌溉技术虽然历史悠久,但从总体看一直落后于后发展国家,主要原因是缺乏节水意识,灌溉技术的推广力度不够。改革开放以来,我国节水技术的推广和发展已取得了显著成效,但用水效率仍然很低。从1980年到2000年,我国农业灌溉亩均用水量由583立方米下降到479立方米,工业万元产值用水量由635立方米下降到78立方米,万元GDP用水量由3030立方米下降到610立方米,用水效率有了较大幅度的提高。但与发达国家相比,差距仍然很大。目前我国灌区灌溉渠道的衬砌率只有20%-30%,渠道跑、冒、漏水现象十分普遍。在灌水方式上,大多采用传统的地面灌溉,采用喷微灌、低压管道输水等先进技术的灌溉面积不足10%,灌溉水的利用率普遍偏低,全国平均仅为-左右,比先进国家低-左右。再加上管理水平低,以及如何适应农村现行的以家庭联产承包为主体的经营体制、节水资金投入等方面的因素,目前为止,节水技术的成果转化率只有20%左右。
从统计资料分析来看,各地用水效率高低与经济水平密切相关。从流域来看:2000年万元GDP用水量最低的是太湖流域,为300立方米;最高的是内陆河流域,为2910立方米,相差倍。农业灌溉亩均用水量最低的是海滦河流域,为261立方米;最高的是珠江流域,为916立方米,相差倍。万元工业产值用水量最高的是西南诸河流域,为161立方米;最低的是海河流域,为41立方米,相差3倍。
从地区来看:万元GDP用水量超过3000立方米的有宁夏和新疆;低于200立方米的有天津和北京,最高和最低相差15-20倍。农业灌溉亩均用水量超过1000立方米的有海南、广西和宁夏,最低是山西,为210立方米,最高和最低相差5倍以上。工业万元产值用水量超过200立方米的有黑龙江、江西和;最低的是天津,为17立方米,最高和最低相差12倍以上。上述情况表明,我国不少地区调整产业结构还有很大的空间,各行各业节水的潜力很大。
三、建立节水型农业的必要性和紧迫性
农业用水所面临的水资源短缺以及农业和农村经济发展对用水需求压力的形势十分严峻。到21世纪中叶,在我国农业总用水量不可能大幅度增长的情况下,大力推进节水灌排已成为21世纪保障我国粮食安全和农业可持续发展的紧迫任务。长期以来,对节水的认识至今仍有不同的看法,但任何地区可恢复的谈水资源可利用量都是有限的。从这个意义上讲,用水如果不加制约,随意浪费,水源会减少,甚至枯竭。如无计划滥用河川径流,就会使河流下游断流,湖泊干涸,生态环境破坏。又如超量开采地下水,就会使地面沉陷,海水入侵,给城建、交通、农业生产带来严重影响。因此,所谓节约用水不能简单地理解为少用水或者限制用水。它是指通过采取行政、法律、经济、技术和宣传教育等综合手段,应用必要的、现实可行的工程措施和非工程措施,依靠科技进步和体制机制创新,提高用水的科技水平和管理水平,减少用水过程中不必要的损失和浪费,提高单方水的生产力。通过水资源的合理使用、高效利用,从而既达到减少水资源的消耗,又减少废污水的排放量。节水不仅可以增效减污,而且节水本身就是一种开源措施,通过节水既节省开源的投入,又可减少治污的费用,并提高单方水的生产力,一举数得。
党的十四届五中全会曾把节水列为资源节约的首位,党的十五届三中全会进一步明确指出:“要大力发展节水农业,把节水灌溉作为一项革命性措施来抓”。五中全会通过的国民经济第十个五年计划的建议中强调“水资源可持续利用是我国经济社会发展的战略问题,核心是提高用水效率,要把节水放在突出位置”。遵照_关于发展节水农业的指示精神,为加大农业节水工作的力度,加快农业节水技术的推广普及,进一步明确21世纪初期我国农业节水的方向、目标和任务,加快农业节水发展的步伐,以水资源的高效利用实现水资源可持续利用,以水资源可持续利用保障农业和国民经济的可持续发展。
四、依靠科技进步和体制创新,加快节水灌溉事业的发展
面对严峻的缺水形势和国家对粮食安全的需求,农业节水必须放在首位,在建立节水型社会进程中农业节水是重中之重,农业生产只能在节水中求发展。一方面要重点加强灌区以节水为中心的续建配套改造,另一方面要重视旱地农业集雨节灌技术的推广,坚持走内涵发展的道路。因此,依靠科技进步和体制创新,加快农业节水事业的发展,建立节水型的农业生产发展体系已成为当前一项十分紧迫的任务。但未来农业节水灌溉事业的发展不只取决于现代科技的运用,更取决于节水投入和节水政策。农业节水的效益集中反映在全社会的综合效益上,因此,加大投入力度,建立健全节水制度和政策,在国家增加农业节水投入的同时,由全社会筹集农业节水事业发展的资金是非常必要的。
(一)节水要作为一项工程,列入各级政府基本建设计划
农业灌溉节水工作面广量大,情况复杂,需要投入大量资金和发展先进节水技术,目前又缺乏优惠的节水发展政策。加之,节水工程的直接经济效益有限,更多地体现在社会效益和生态环境效益上。因此,各级政府要从战略的高度认识节水的战略意义,尤其是农业节水要作为21世纪水利建设的战略重点和优先领域。要把农业节水作为一项工程,列入各级政府基本建设计划,各级农业节水规划和年度计划,都应列入同级国民经济和社会发展计划。要重点推广各种适用的农业节水技术。在科学利用地表水,合理开采地下水的同时,重视其他水资源(如污水处理回用,微咸水、海水利用等)的开发利用。要研制、开发和推广适合中国国情和水情的节水、排水技术及其设备,使其逐步规范化、标准化、系列化、产业化和市场化。
(二)各级政府要调整投资结构,增加农业节水的投入
要开辟国家和省、自治区、直辖市两级农业节水发展资金,形成稳定的农业节水投资渠道。建立多元化、多层次、多渠道的农业节水投入体制。要制定农业节水技术经济和激励政策,调动农业生产集体和农民投入农业节水的积极性,鼓励社会各界筹集资金参与农业节水;有条件的地区可以利用信贷资金和引进外资。考虑到农业节水效益是社会效益为主,因此,农业节水发展资金建议由以下四方面组成:
一是将现有各种用于农业节水的资金,由政府统筹,采取“捆绑式”集中使用,由水行政主管部门负责按项目实施。
二是己占用农业灌溉水源的,按管理权限,严格执行和完善补偿机制。新水法已从法律上确立了补偿机制,要按新水法办事。
三是城市生活和工业现有年用水量约1600亿立方米,应当仿照排污费附加的办法,从征收的的水费中提取或附加用于农业节水的费用。
四是未来新增的供水量主要是用于城市生活和工业用水,“十五”期间新增供水能力400亿立方米,从新增的水费中用同样的办法提取或附加用于农业节水的费用。
以上农业节水发展资金的筹集、使用和管理办法,建议由财政部会同水利部共同制定。
(三)农业用水实施总量控制和定额管理
各省、市、自治区应当在总用水量指标中确定农业用水指标。各地区在分配水量指标内,应加强用水定额管理。节约的水量,有条件转让的,要按规定有偿转让;超指标用水的地区,当地财政要交纳农业用水调节费,用于发展农业节水。国家和各级地方政府应建立相应的监督、审计和管理机构。
(四)改革管理体制和运行机制
农业用水必须服从水资源规划和统一管理,协调好生活、生产和生态用水,处理好供水与用水、用水与节水、水量与水质的关系,兼顾上中下游的协调发展。要调整农业种植结构,积极发展特色农业,提高水的利用效益。农业节水工程要在明晰产权和受益对象的基础上改革管理体制。大中型灌区要积极推行用水户参与管理的民主改革,逐步形成政府扶持、用水户参与、灌区自主经营的良性运行机制;小型农业节水工程要在各级政府的宏观指导下,积极推行多种形式的管理制度改革,逐步形成政策引导、社会化服务体系支持、用水户自主管理的运行机制。各级政府要制订扶持政策,支持农业节水工程管理体制的改革和运行机制的转换,推动农业节水技术社会化推广服务体系建设,鼓励科技部门、企业单位和技术人员参与技术推广工作,逐步形成国家扶持和市场引导相结合的农业节水技术推广服务体制。
(五)农业节水设备产品的规范化、产业化
目前农业节水推广的力度不仅与农业节水的要求很不适应,而且节水技术的服务也落后于节水事业的发展。由于节水意识不强,又缺乏足够的投入和强大的科技和人才的支撑,节水灌溉设备产品质量存在不少问题,据国家质量检测部门的抽样捡查,节水灌溉设备有二成不合格,微灌设备质量问题更多,合格率只有1/3左右。目前《节水型生活用水器具行业标准》已于今年10月1日起开始实施,将会推动城镇节水工作的全面展开。因此,农业节水应尽快制定《农业节水灌溉设备产品的行业标准》,生产企业要掌握节水产品的先进技术和先进工艺,提高节水灌溉设备和产品的质量。各级水行政主管部门要会同有关部门,加强节水灌溉设备产品的认证、捡测和监督,使其走向规范化、系列化、市场化、现代化、产业化。
(六)加强节水工作领导,增强全民节水意识
各级政府要加强对农业节水工作的领导,增强全民的节水意识。水利部作为全国节约用水的主管部门应尽快制定全国节水规划,节水技术标准,并建立相应的服务体系,要健全节水管理机构,部署、协调、监督和检查推动各部门、各行业的节水工作,保证将各项节水措施落在实处,做到节水目标到位、计划安排到位、建设资金到位、管理制度到位。要利用各种媒体提高全民的“水危机”感与节水意识,在全社会开展“节水型”创建活动,调动全社会的力量,实行全民节水。建立节水工作的社会监督体系,要组织社会公众参与节水工作,尤其是农业节水,要动员全社会支持农业节水灌溉事业的发展。
五、转变观念与时俱进开创节水灌溉新局面
节水灌溉论文 第4篇
砼U形渠道是目前公认的具有防渗效果好,输水能力强,抗冻胀,节省渠道占地等优点的一种节水灌溉设施。但人工施工非常困难,质量无法保证。1978年陕西省水利厅给我们下达了U形渠道砼衬砌机械的研究任务,经过考察论证,选用滑模原理。连续浇筑砼工艺,既操作方便,又施工速度快,且砼质量高,适合我国国情,便于推广使用。该机械研制成功“填补了我国U形渠道砼施工机械的空白,达国内领先水平”。水利部科技推广中心专文向全国推广,并获国家农委、国家科委推广奖,获陕西省推广一等奖。为了进一步提高U形渠道机械施工水平,1982年水利部建设局下达了U形渠道开沟机的研制任务,以便与U形渠道砼衬砌配套作业。U形渠道开沟机1984年研制成功,通过了部级鉴定,获国家两项发明专利,获陕西省科技成果三等奖,获英国温德特国际专利“金奖”。1998年陕西省农业综合开发办下达给我们高强度砼予制构件机械的研究和推广应用的任务。1999年应标国家科技部给我们下达的“U形防渗渠道施工成套机械产业化开发”项目的研究任务,由水利部监督实施,经过3年的研试及生产试验,达到了合同书要求的质量技术指标,并向湖北、陕西、内蒙等地推广。该技术的研究获国家专利技术博览会“金奖”,获曰内瓦国际专利技术博览会“金奖”.
1.砼U形砼渠道的结构特点:
砼U形渠道是反拱结构,抗冻能力强,不易破坏。U形渠道渠底圆弧夹角152度为宜,两侧外倾14度,渠深与圆弧直径1:1,砼厚度4-10厘米。特殊地区外倾角度可作适当调整,如新疆柯坪县在戈壁滩开发灌区,砼U形渠道外倾角采用18度为宜,青海省海西高寒地区,则需适当增加砼衬砌厚度,以增加抗冻胀能力。砼U形渠道经过20多年的应用,反复改进、推广。
砼U形渠道过水流量参考表n=
型号渠道断面(mm)衬砌厚度mm不同比降时的过水流量(1/s
BHRh1/2001/5001/8001/10001/15001/2000
2.砼U形渠道防渗效果好
砼U形渠道整体性强、防渗效果好,衬砌的渠道斗以下渠系列用系数在左右,而未衬砌的土渠利用系数还达不到,一条2000亩灌溉面积的斗渠,平均每年灌地4000亩次,年引水量约40万m3,而未衬砌的渠道就渗漏掉8万m3的水。我国有8亿亩灌溉农田,缺水严重的有4亿多亩,就有斗渠20多万条,每年斗以下渠道就渗漏100多亿m3的灌溉水量,这些渗漏掉的水可灌地1亿多亩次,有些地区渗漏的水量还会造成地下水上升或土壤盐渍化等危害。
农业节水灌溉已引起各级领导和水管部门的重视,从各个方面筹集资金,加大节水工程投资,在灌区建设U形防渗渠道,推广先进的灌溉技术,加强灌区用水管理,提高灌溉用水效率,各级==为农业节水灌溉作出很大努力并收到了良好效果。如扶风县建和村干部反映“把我村U形渠道衬砌完成后,浇一亩地农民能少出水费5元,全村2000多亩地每年浇地就能省水费2万多元,省下的水还能多浇地,这是我们这一代村干部给群众办的一件实事”。临潼县徐杨乡群众纷纷反映“U形渠道好,五省两增一减少”。五省:省水、省时、省劳、省钱、省地,两增:增产、增收,一少:群众用水纠纷少。
3.砼U形渠道输水能力强
砼U形渠道表面光滑、糙率小、流态好,输水能力强,U形渠道流速在左右,而相同比降的梯形土渠仅为。梯形土渠糙率值为,砼U形渠道糙率值为左右,使流速加快,输沙能力增强。如河南省新乡市引黄灌区采用U形渠道,避免了多泥沙引水渠道淤积问题。天津塘沽、宁河等地区地面平坦,渠道芦苇丛生,水流不畅,采用U形渠道后解决了渠道输水的难题。
4.砼U形渠道省工、省料、节省渠道占地
砼U形渠道流速快,过水断面小。采用机械施工工效高,速度快,质量好,采用机械施工人均每个工曰可衬砌砼U形渠道10—20m,完成砼量—。砼U形渠道节省材料,如建设一公里D60U形渠道用砼量96立方米,而建设同样过水量的梯形渠道需砼132m3,建设每公里砼U形渠道比砼梯形渠道可节约投资1万元左右,可腾出渠道占地3亩以上,砼U形渠道使用寿命长。1978年建设的U形渠道至今运行良好,无冻胀破坏现象,而同时建设的梯形渠道不到10年已部分或全部损坏。
5.砼U形渠道建设投资与效益分析
砼U形渠道建设根据各地应用情况调查分析,一条2000亩地的斗渠,共有斗、分、引渠道10公里左右,每年灌地约4000亩次,年引水总量40万立方米,10公里渠道衬砌后需投资20万元,其中材料费,运输费约15万元,人工费5万元。渠道衬砌后每年减少渗漏水量8万立方米,价值2万元,不计算增产值仅省下的水费10年即可收回工程投资,而U形砼渠道使用寿命在30年以上,还能腾出渠道占地30多亩,从投资效益也是非常有利的,而更重要的还是节省了水,多浇了地,农民增加了收入,社会效益更大。如湖北省当阳市建设的砼U形渠道经国家农业综合开发小组验收认为砼U形渠道机械施工技术具有良好的经济效益和社会效益,建议在全省推广应用。
6.抓好砼U形防渗渠道建设的推广
节水灌溉论文 第5篇
论文摘要:节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。是否节约灌溉用水,用水是否高效是以单位作物产量总耗水量(从水源算起直到田间)多少来衡量。因为节水与否和高效与否,都是相对的概念,所以节水灌溉技术也是不断发展,其效率也是不断提高的。本文主要针对我国现行的一些节水灌溉技术进行了研究探讨。 论文关键词:节水灌溉 输水 制度 0 引言 节水灌溉就是要改变千百年来人们浇地的传统习惯,按照作物的最佳需水量进行灌溉,用少量的水取得较高的经济效益,是使传统农业向高产、优质、高效的现代农业转变的必要措施。 节水灌溉不仅节约水源,而且带来的相关效益也比较显著。主要表现为:水分的生产绿率提高、单产产量提高、作物品质提高、病虫害减少、施肥量节省、电力能源节省、生产用工大量节省、耕地节省及环境效益提升。由此可见农业节水灌溉潜力很大,大力普及节水灌溉技术,提高灌溉用水利用率是解决农业用水危机的最有效途径。现在我国采用过的和正在研究或推广使用的节水灌溉技术有数十种之多。各种技术都各有利弊,各有不同的适用条件。只不过有些技术成熟一些,有些技术还有待进一步研究,有些技术优点更多些,适用范围更广些,而有些技术稍逊而已。节水灌溉技术大致可分为灌水方法、输水方法、灌溉制度和田间辅助措施等四大类别。 1 节水灌水方法 灌水方法即田间配水方法,就是如何将已送到田头的灌溉水均匀地分布到作物根系活动层中去。按灌溉水是通过何种途径进入根系活动层目前节水技术有以下几种: 喷灌技术 喷灌技术是利用成套的动力机、水泵给水加压,或利用水的自然落差将水通过管道输送到灌区,由管道上的喷头喷射到空中散成水滴,均匀地散布在田间进行灌溉。喷灌几乎适于所有的旱作物。 微灌技术 微灌技术包括滴灌、微喷灌、脉冲灌、涌泉灌等。滴灌又根据设备工作压力不同分为常压滴灌和重力滴灌;根据设备铺设的方式不同又可分为地下灌溉和地表灌溉。它可根据作物的需水要求,通过灌溉控制、过滤系统及管道和安装在管道上的特制喷水器(滴头、微喷头、稳流器、分水器、滴灌带、喷水带等),将水和作物所需要的肥料、养分以较小的流量均匀、准确地直接输送到作物的根部附近的土壤中。微灌主要用于局部灌溉。 渠道防渗技术 渠道防渗技术是为了减少渠床土壤透水性或建立不易透水的防护层而采取的各种技术措施。常用的有混凝土衬砌、浆砌、石块衬砌、塑料薄膜防渗和混合材料防渗等。 低压管道输水技术 低压管道输水技术是利用机泵抽取井水,通过管道系统把水输送到田间对农田灌溉。水进入田间后仍属于地面灌溉的范畴。 行走式节水灌溉技术 行走式节水灌溉技术是利用农村已有的农用动力机械兼作灌溉动力,配套使用的灌溉设备,以增加流动灌溉的适应性。行走式节水灌溉机不要求田间工程设施,只要有水源就可以实现灌溉。该机都是组装的,装拆方便,所以那里干旱,就可以迅速组装一批灌水机具、配套使用的拖拉机,就可以实施行走式灌溉,以达到补水灌溉的目的。 2 节水输水方法 几千年来我国都是用土渠将灌溉水从水源输送到田头。这样有大量的水在还没送到田头就已浪费掉了。我国现有灌溉渠道水利用系数很低,一般为。因此在输水过程中节约水的潜力很大。常用的方法有渠道防渗和管道输水两种。 渠道防渗 渠道防渗所采用的材料有很多种类,常用的有干砌块石,浆砌块石(或卵石),砼预制块、现浇砼护面、塑料薄膜、土工膜等,最近国内比较普遍推广的“三面光”渠道就属这一类。当采用砼护面时,如渠道不大还可用U型砼渠,这样还可以提高输水流量,减小过水断面。 管道输水 渠道输水除了渠床渗漏之外,还有水面蒸发与渠床上杂草的蒸腾。而用管道输水则可基本避免这些输水损失。对于喷灌、滴灌和微灌要求高压输水(300~1200kPa),而对于地面灌溉可用低压输水管(小于200kPa)。 3 节水灌溉的相应制度 不充分灌溉按早期灌溉的指导思想是只要有足够的水源供应,就要给作物供应最充分的水,以使之达到尽可能高的单位面积的产量,这就是充分灌溉。这种灌溉方法可以获得最高的单位产量,但是单位水量所获得收益就不见得最高。因此,近年提