在炎熱干旱的新疆,水資源利用難題廣受關(guān)注。近日,參加“天山南北院士行”的汪集旸、劉昌明等中國科學(xué)院與中國工程院的6位院士及有關(guān)專(zhuān)家組成的水資源咨詢(xún)組,對新疆天山南北地區的水資源利用情況進(jìn)行了考察調研,并就水資源相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行“會(huì )診”。
在初步調研的基礎上,咨詢(xún)組認為,在新疆地區因地制宜地建設地下水庫調蓄工程,既可快速、有效地解決干旱缺水區的水資源保障問(wèn)題,又能在保證生態(tài)環(huán)境可持續健康發(fā)展的前提下減少水資源浪費,提高水資源利用效率,創(chuàng )新干旱區水資源調蓄利用模式。
新疆水資源形勢嚴峻
今年8月6日至13日的一周時(shí)間里,咨詢(xún)組前往天山南北的阿克蘇市、拜城縣、瑪納斯縣的多個(gè)河流壩區進(jìn)行考察。
“目前新疆水資源利用存在的問(wèn)題,主要包括用水結構不合理;水利工程建設滯后,水資源調控能力低下;水環(huán)境風(fēng)險大;山區大氣水資源監測能力弱,空中水資源情況不清、利用不夠;水利科技創(chuàng )新能力不足,基礎性工作程度不高等。”劉昌明介紹說(shuō)。
例如,受經(jīng)濟結構等因素影響,新疆水資源利用特點(diǎn)之一是農業(yè)用水比重過(guò)高,占總用水量的95%。用水結構不合理、效益不高、單位水資源GDP產(chǎn)出低下成顯著(zhù)問(wèn)題。“為了克服這些制約因素,必須加強水資源的優(yōu)化配置。”
而在水利科技創(chuàng )新方面,涉及天山南、北坡經(jīng)濟帶水資源承載力及可持續開(kāi)發(fā)利用方面的研究不足。例如,瑪納斯、奎屯、庫車(chē)三個(gè)調蓄工程及經(jīng)濟帶地下水前期勘查工作尚未開(kāi)展;南疆地區健康飲用水、地下水勘查工作也面臨迫切需求。
隨著(zhù)新疆煤炭資源開(kāi)發(fā)項目的快速推進(jìn),煤炭基地水資源綜合評價(jià)及生態(tài)環(huán)境調查評價(jià)項目有待落實(shí),典型流域水資源綜合評價(jià)項目亟待推進(jìn)。例如,艾比湖流域水資源與生態(tài)環(huán)境保護項目、新疆巖溶水資源調查評價(jià)工作等,須盡快開(kāi)展。
針對上述問(wèn)題,劉昌明、汪集旸等院士咨詢(xún)組專(zhuān)家指出,必須加大新疆地區山區控制型大中型水庫建設,提高水資源調蓄能力;加強水資源配置型工程建設,解決水資源空間分布不均的問(wèn)題;加快農業(yè)高效節水基本建設,調整用水結構,優(yōu)化水資源配置;加大地下水庫勘查與建設力度;加強新疆三大山系綜合氣象觀(guān)測網(wǎng)絡(luò )建設,開(kāi)展山區空中云水資源研究。
其中,“地下水庫”調蓄工程,可謂是干旱區水資源調蓄利用模式的一種創(chuàng )新。
“地下水庫”可收調蓄實(shí)效
據介紹,修建地表水庫是當前水資源調蓄利用模式的主要工程手段,但受各種因素的影響,截至2009年底,新疆已建496座水庫的總庫容僅為133億立方米,地表徑流調蓄控制率為17%左右,在我國各省區中處于較低水平。
“盡管大力建設山區控制性水庫是今后全疆水利發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)之一,但由于新疆很多河流地處高寒山區,普遍存在地質(zhì)結構復雜、巨厚覆蓋層、生態(tài)環(huán)境脆弱等問(wèn)題,在新疆修建地表水庫,相比全國乃至世界其他地區,面臨的建設成本高、建設周期長(cháng)、蒸發(fā)損耗大、環(huán)境負面影響等問(wèn)題更為嚴峻。”劉昌明說(shuō),“因此,當前以地表水庫調蓄為主的水資源利用模式亟待創(chuàng )新。”
新疆水利廳等部門(mén)在臺蘭河開(kāi)展的探索性科研試驗顯示,目前在地下水人工補給、大口徑輻射井施工、自流虹吸輸水、地下水庫輸水與高效節水灌溉結合、地下水與地表水聯(lián)合調度等關(guān)鍵技術(shù)研究方面已經(jīng)取得重大進(jìn)展,效果顯著(zhù)。
劉昌明介紹,本次調研重點(diǎn)考察了阿克蘇地區的臺蘭河流域和昌吉州的瑪納斯河流域,咨詢(xún)組專(zhuān)家一致認為充分利用天山山脈南北側獨特的水文地質(zhì)和水文條件,因地制宜建設“地下水庫”調蓄工程,既可快速、有效地解決干旱缺水地區的經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展水資源保障問(wèn)題,又能在生態(tài)環(huán)境可持續的基礎上減少水資源浪費,提高水資源利用效率。
據介紹,臺蘭河地下水庫設計庫容可達2000萬(wàn)立方米,水庫建成后,可有效保障4萬(wàn)~5萬(wàn)畝耕地灌溉及農村居民生產(chǎn)生活用水或相關(guān)工業(yè)用水,促進(jìn)當地經(jīng)濟社會(huì )又好又快發(fā)展。
據悉,與地表水庫相比,新疆地區綠洲上游的地下蓄水具有庫容大、分布廣的特點(diǎn),能有效減少水面蒸發(fā)消耗,具有蓄水效益高、投資少、環(huán)境影響小等特點(diǎn)。結合洪水調蓄利用,地下水庫在水資源人工調蓄、地表水與地下水聯(lián)合調度、生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題控制與修復、水資源戰略?xún)浼皯惫┧矫?,可發(fā)揮重要作用。
劉昌明等咨詢(xún)組專(zhuān)家建議,在水資源項目設置上,可考慮優(yōu)先設置“地下水調蓄項目”和“地表水地下水聯(lián)合利用項目”,加大新疆“地下水庫”勘查與建設力度。
例如,可以臺蘭河地下水庫及其調蓄工程建設為示范,在天山南北積極探索、推廣以地下水庫調蓄為主的地表地下水統一調度的水資源調控利用模式。
據悉,目前臺蘭河地下水庫工程建設已進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期。但該項目尚未列入建設項目計劃,資金嚴重匱乏。咨詢(xún)組建議新疆將該工程列入水利基本建設計劃,以順利完成示范工程建設,盡快發(fā)揮效益,使地下水庫早日造福于項目區及天山南北廣大人民群眾。