河北省興隆縣首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃水土保持工程水源涵養(yǎng)功能初探

1、2011No1海河水利21河北省興隆縣首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃水土保持工程水源涵養(yǎng)功能初探王曉剛(興隆縣水務局，河北興隆067300)摘要：新世紀以來，黨中央、國務院為了緩解首都缺水壓力，應對水資源風險，加快密云、官廳水庫上游區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，正式啟動了《21世紀初期首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃項目》。自《規(guī)劃》項目實施以來，我國北方地區(qū)遭遇了連續(xù)多年的干旱，2001—2009年近10年時間內(nèi)降水量一直少于常年平均值，個別年份降水不足常年一半。

2、這樣，一方面使水土保持項目特別是造林工程建設(shè)難度加大，另一方面使得項目建設(shè)效益難以顯現(xiàn)。對此，一些專家對項目建設(shè)的作用與效果產(chǎn)生了質(zhì)疑。通過對密云水庫上游興隆縣上潮河實施水土保持項目后徑流量的調(diào)查，采用水文計算的分析方法，對水土保持措施在調(diào)節(jié)徑流、涵養(yǎng)水源方面的效益進行了探討。關(guān)鍵詞：首水項目；水土保持；水源涵養(yǎng)；水文分析；興隆縣中圖分類號：S1572文獻標識碼：A文章編號：1004—7328(2011)01—0021—031興隆縣上潮

3、河流域首水水保項目概況興隆縣位于河北省東北部西與北京市密云縣接壤，素有北京“東大門”之稱。上潮河發(fā)源于縣城西部的北青松嶺，屬于潮河二級支流。上潮河在興隆縣境內(nèi)流域面積175km，河道長度234km，天然落差460m；流域內(nèi)多年平均降水量725mm，多年平均徑流量043億m，地表徑流匯入密云水庫，成為首都地區(qū)的重要水源供給地。興隆上潮河流域?qū)傺嗌绞|(zhì)深山區(qū)，山高坡陡、溝谷縱深、土地稀少。流域內(nèi)轄六道河1個鎮(zhèn)20個行政村，總?cè)丝?8146人

4、，其中農(nóng)業(yè)人口17689人，人口密度104人／km；耕地面積693hm，農(nóng)民人均耕地004hmz。過去，流域內(nèi)工礦企業(yè)不發(fā)達，人們?nèi)狈茖W的發(fā)展理念，為了生活不斷向山要糧、向山要柴，陡坡開荒、毀林伐木、粗放經(jīng)營，導致流域內(nèi)水土資源破壞嚴重，水土流失非常劇烈。實施首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃水土保持項目(以下簡稱首水項目)前，水土流失面積達8925km，占流域總面積的51％，年土壤侵蝕總量達3245萬t。嚴重的水土流失，使得流域內(nèi)土地退化、生

5、產(chǎn)能力降低，糧食、果品產(chǎn)量低而不穩(wěn)，經(jīng)濟發(fā)展艱難，成為經(jīng)濟貧窮與生態(tài)貧窮的根源。同時，水土流失還直接導致植被退化，對水源的涵養(yǎng)能力、對徑流的調(diào)節(jié)能力減弱使收稿日期：2010—10—07作者簡介：王曉剛(1972一)，男，工程師，主要從事水土保持工作。得流域內(nèi)洪水來得快、去得猛、洪峰大、攜沙能力強，破壞了水資源的有序利用，加重了對下游河道及密云水庫的泥沙淤積與水體污染。為了改善密云水庫上游的水環(huán)境、控制水土流失、加強水源地保護，20012

6、007年興隆縣上潮河流域?qū)嵤┝耸姿椖?，分古慶、思家?guī)X兩條小流域開展了水土流失治理工作，共治理水土流失面積4545kmz。幾年來，共完成造林1719hm，其中喬木林1974hm、經(jīng)濟林6572hm、灌木林8644hm；封禁治理2823hm2；建設(shè)攔沙壩6座，谷坊壩248道，護村護地壩29km。以上措施，使流域內(nèi)的綜合治理程度由36％提高到85％、森林覆蓋率由328％提高到782％，形成了喬、灌、草相結(jié)合植物措施、工程措施相結(jié)合的綜合防治

7、體系，使得流域內(nèi)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到了顯著改善與提升。2興隆縣上潮河流域?qū)嵤╉椖壳昂蠼邓?、徑流相關(guān)分析興隆縣上潮河流域內(nèi)無降水與徑流實測資料，其水文分析通過間接的方法來推求，資料以《承德市水文圖集》(1989年)、《興隆縣水資源規(guī)劃》(河北省承德市水文水資源勘測局一2005年)、興隆縣氣象局提供的興隆雨量站實測降水量系列、《興隆縣水利志》等為主要依據(jù)。分析時，流域水資源保證率P：50％，指平水年；保證率P=75％，指中等干旱年；保證率P=9

8、5％，指特殊干旱年。20lINo1海河水利23通過理論計算。得到2008年興隆上潮河統(tǒng)計理論徑流量為039億m、2009年理論徑流量為035億m。。2242008、2009年實測徑流量2007年興隆縣上潮河流域首水項目實施完成后，我們按月對縣界出口斷面(二道河村安營寨)進行了流量觀測，得到了年徑流量測量值，見表5。表5興隆縣上潮河流域2008、2009年實測徑流量225徑流量實測值與理論分析值對比2008年徑流量實測值為4244萬m，理

9、論分析值為3903萬m，實測比理論分析多874％；2009年徑流量實測值為3799萬m，，理論分析值為3482萬in，實測比理論分析多91％。226歷史記錄的干旱年份降水量與最枯流量調(diào)查經(jīng)調(diào)查，上潮河發(fā)生特殊干旱的年份有1972、1978、1980、2002以及2009年。在這些干旱年份中，降水量、最枯流量見表6。表6興隆縣上潮河流域干旱年份降水量與最小流量調(diào)查結(jié)果通過歷史性的調(diào)查，可以看出2009年降水量少于1982年，但是河道最枯徑

10、流量大于1982年。3結(jié)論與啟示從上述分析結(jié)果來看，實測徑流量大于理論分析值有兩種可能情況：一是計算理論不完善，統(tǒng)計誤差大造成的：另一種情況是實施首水項目后由于植被條件的改善。降低了陸面蒸發(fā)量，根據(jù)水量平衡原理，在相同降水量條件下，蒸發(fā)量減少，徑流量就會增大。從歷史干旱年來看，雖然2009年降水量少于2002年，但最小流量卻大于2002年說明水保治理工程在調(diào)節(jié)徑流時空分配方面切切實實在發(fā)揮著作用。這充分說明水土保持措施通過坡面滲蓄、溝道

11、攔蓄，使地表降水向土體深層轉(zhuǎn)化，并保持在地下，因高差形成的勢能在無降雨時上游地勢高地區(qū)的地下水轉(zhuǎn)化為下游地勢低的地表水維持河流的出水量，保持常年不斷流。所以說，水土保持是水資源可持續(xù)利用的基本支撐。(上接第17頁)指標權(quán)重。由于它在規(guī)劃問題及確定加權(quán)值的問題等方面應用很成熟所以本文不再過多介紹。用AHP法確定權(quán)重的計算結(jié)果，見表4。表4各指標評價因子權(quán)重第三層對上一層第四層對上一層第五層對上一層組合指標指標權(quán)重指標指標權(quán)重指標指標權(quán)重權(quán)

12、重土壤012910129水07385水量061350453l水質(zhì)03865DO01500428氨氮02500714總磷0300856BOD501500428COD0150O428氣候01325降水量101325332綜合指數(shù)的計算根據(jù)單因子指數(shù)評價結(jié)果，利用AHP法確定的權(quán)重，代入加權(quán)平均公式：=∑wiXx(∑Wi=1)(6)l=lz=1式中：為第J監(jiān)測點上的綜合指數(shù)值；W為第i參數(shù)的權(quán)值。經(jīng)計算，白洋淀環(huán)境因素綜合指數(shù)為33853遠大

13、于1，說明白洋淀目前環(huán)境已經(jīng)受到十分嚴重的破壞。4結(jié)語在大量資料調(diào)查研究基礎(chǔ)上。本文通過矩陣法對白洋淀進行環(huán)境影響識別。識別結(jié)果表明：府河的水質(zhì)水量對目前白洋淀環(huán)境影響非常不利，有關(guān)部門應給予重視。在識別結(jié)果的基礎(chǔ)之上采用環(huán)境質(zhì)量指數(shù)法對環(huán)境進行了評價，評價結(jié)論為：環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)為33853，遠大于1，可以看出白洋淀目前生態(tài)環(huán)境已遭到嚴重破壞，衛(wèi)生狀況已不容忽視。因此，建議有關(guān)部門應該做出相應措施，以確保白洋淀目前生態(tài)環(huán)境狀況可以得到