明山流域坝系建设专题总结.docx
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明山流域坝系建设专题总结
***山流域坝系建设专题总结
**县西山流域为黄河的三级支流,属黄土高原丘陵沟壑区第四副区,是我省水土流失最为严重的地区之一。
严重的水土流失不但破坏了流域内的水土资源,而且在一定程度上危及到黄河下游人民生命财产和生态系统安全。
为了从根本上遏制水土流失的发生和发展,1996年流通渠道内各级政府和业务部门按照水利部治水新思路,在黄河上中游管理局的大力支持下,以已有的综合治理措施为基础,开展了坝系建设工作,并取得了一定的成效,现将建设情况专题总结如下:
1.基本情况
1.1自然概况
1.1.1流域简况
**流域位于**县西南部,距县城约16km,行政区域隶属西山、**和**等三个乡,流域地理座标为东径101°47′—101°53′,北纬36°44′—36°50′。
流域总面积72.83km2,水土流失面积达56.96m2,海拔高度2417—2869m。
朱尔沟是该流域的主沟,是黄河的三级支流,属湟水河二级支沟,主沟道长17.5km。
流域内5km,以上一级支沟3条,支毛沟363条,连同主沟总长517km,沟壑密度7.1km/km2,平均比降4.83%。
1.1.2沟道特征
经由西山流域万分之一地形图量算结合实际调查该沟道特征值为:
主沟道比降2.6%,沟道宽,比降小,且沟道大部分是林地,沟道侵蚀处于稳定期,在主沟道上游有多处适合修建骨干工程的地形。
流域支沟有36条,其中三等支沟一条,比降为2.3%,流域形状为狭窄型,形状系数0.25;五、六等支沟沟道平均比降为13.7%,大都是荒沟,土壤侵蚀模数大,目前正处在侵蚀活跃期,部分沟道适合于修建骨干坝和淤地坝。
详见表1—2
西山流域沟道特征统计表
表1—1
一等
F>100km2
二等
F=100-50km2
三等
F=50-10km2
10—5
五等
F=5-3km2
六等
F<3km2
平均
n
j
k
n
j
k
n
j
k
n
j
k
n
j
k
n
j
k
j
k
1
2.6
0.25
1
2.3
0.25
1
6.5
0.25
5
8.14
0.5
43
13.7
0.4
6.65
0.39
表中:
n为沟道条数,j为沟道比降,k为流域形状数
1.1.3水土流失特征
流域土壤侵蚀主要有水力侵蚀、冻融侵蚀和重力侵蚀,其次还有少量风蚀。
由于高原气候的影响,常出现短历时暴雨和雨夹冰雹,短历时暴雨和冰雹造成了强烈的水力侵蚀,水力侵蚀占流域总侵蚀量的80%以上。
每年开春,冰雪消融,冻土解冻,消冰水夹带泥沙顺沟而下,冻融侵蚀占流域总侵蚀量的8%左右。
冬春的干旱气候造成了坡面风蚀,吹起的沙土堆积在沟道里随雨水流走。
重力侵蚀主要表现在沟道中,特别是正在发育的支沟,常产生沟岸坍塌,沟道产沙量很大。
1.2治理现状
1.2.1综合治理现状
西山流域水土保持工作在五十年代便已开始,特别是八十年代以来,以西山流域中西沟坪小流域被列为**省第一批综合治理试点小流域为契机,从重点治理到全面发展,西山流域水土保持综合治理得到了蓬勃发展,兴修梯田,植树造林,打坝建库,减轻了水土流失,促进了流域农业生产的发展。
截止2001年底,流域内累计完成治理面积48.52m2,占流域总面积的66.62%,占水土流失面积的85.18%,其中兴修水平梯田2475hm2,造林1584hm2,经济林214hm2,种草579hm2。
详见表1—2
西山流域综合治理现状表
表1—2
面积
(km2)
基本农田(亩)
林草措施面积
(亩)
措施面积折合(km2)
占总面积(%)
占流失面积(%)
总面积
流失面积
梯田
合计
造林
种草
果园
合计
72.83
56.96
37125
37125
23760
8685
3210
35655
48.52
66.62
85.18
1.2.2治沟工程现状
西山流域原有的5座治沟工程是七十年代修建的.库容在10万m3以下,坝高小于15m的有3座,另外两座库容分别为12万m3和15万m3,按标准划分都属于淤地坝。
由于设计标准偏低,修筑时间长,5座坝库都已淤满。
自1997年黄河上中游管理局将西山流域列为坝系建设重点流域起,共新修建骨干坝8座,淤地坝9座,小型涝池25座,完成支毛沟谷坊建设50座,流道基本得到控制,坝系雏形基本形成。
详见表1—3
由于当地实际情况所限,建成的8座骨干工程及淤地坝工程至今主要发挥着蓄水灌溉作用,设计总灌溉面积为19580亩,现灌溉面积为13440亩,坝地利用率为0。
西山流域坝系工程现状表
表1—3
等级
座数(座)
集水
面积(km2)
库容
(万m2)
淤地坝面积
(亩)
备注
总
已淤
剩余
可淤
已淤
利用
骨干坝
8
34.6
417.46
120
93.96
457
280
淤地坝
9
9.6
75
25
50
150
50
新建
涝池
25
5
谷坊
50
2.小流域坝系的形成过程
西山流域自五十年代起就开始进行水土保持综合治理工作,从七十年代初才开始逐步进行沟道工程建设,共建成淤地坝5座,但工程中缺少控制性骨干坝,5座工程共淤90亩坝地,利用率却为零,流域内工程数量小,不能有效地控制沟道泥沙,调节径流,坝地不能得到有效利用。
根据当地的实际情况和黄河上中游水土保持治沟骨干工程建设的需要,**县于1996年按上级主管部门的要求,编制了《**省西山流域坝系规划报告》,并报黄河上中游管理局批准实施。
规划全流域需建治沟骨干工程14座,淤地坝16座,逐步形成坝系,发挥骨干坝、生产坝、淤地坝的整体效益。
根据规划,黄河上中游管理局,于1997年开始补助投资在西山流域兴建骨干工程,先后建成8座骨干坝,9座淤地坝,目前这些坝系工程已开始发挥拦洪减沙、蓄水灌溉的作用。
此外计划在2年内,完成全部14座骨干坝及16座淤地坝建设,并在支毛沟中继续按实际情况逐步建设谷坊等小型水保治沟骨干工程,真正使坝系成为流域完整防护体系的重要组成部分。
3.坝系规模和布局
根据坝系建设的原则结合《西山流域坝系规划》成果,几经方案比较,最后选定,全流域规划骨干工程14座,其中新建12座,旧坝改建加高2座。
完成全部骨干工程,总控制面积59.692km2(其中全部建成后实际控制面积45.156km2),总库容824.85万m3,拦泥库容444.97万m3,年均拦泥27.77万m3,总投资1560.882万元,动态经济分析益本比为1.15,净收益2597.69万元。
当前已完成的8座工程坝控制面积34.69万m3,总库容417.46万m3,拦泥库容213.96万m3,淤地面积457亩,可供灌溉用水180万m3,下游新增及改善灌溉面积13440亩,总工程量49.5万m3,总投资464.87万元;另外已完成9座淤地坝,控制面积6.84km2,总库容为29.25万m3。
在布局上新建骨干坝分布在主沟道上游干沟3座,上游小支沟雪沟和寺人沟各1座,较大的支沟西沟3座,代家沟6座;淤地坝分布在骨干工程上游较小支沟及坝系综合控制范围的下游,同时在上游各支毛沟修建谷坊工程。
形成西山坝特有的“上拦、中挡、下利用”的坝系布局结构。
建立起上拦下蓄、协调互补的体系,充分发挥灌溉和保土作用,合理有效地利用水土资源,改善农业生产的基础条件。
各支毛沟中的骨干坝自成体系,将有效地控制上游泥沙和洪水对下游坝库的威胁,充分利用水土资源使下游水库及淤地坝较好地发挥灌溉和生产效益,具有反入少效益高的优点。
西山流域坝系骨干工程规模及布局表
序
号
名称
地点
建设
时间
坝控面积(km2)
坝高(m)
土石方
(万m3)
总
库
容
拦泥
库容
(万m3)
设计投资(万元)
实际
投资
(万元)
效益
施工
方法
枢纽组成
竣工
时间
备注
总
投
资
国家
地方
国家
地方
灌溉(亩)
淤地(亩)
防洪保护(亩)
解决人饮(个)
养鱼
(万尾)
1
靳家沟
靳家沟村
1997.9
4.23
15
6.1
63.14
32.54
60.81
35
1
35
2500
48
100
1800
7.8
碾压
两大件
1999
2
麻莲滩
麻莲滩村
1998.4
3.42
17
26.83
51.05
26.31
78.96
30
1
30
2100
38
100
1600
3.84
碾压
两大件
1999
3
邵代家
下邵代家村
1997.9
3.53
25
9.1
49.98
24.44
64.3
37
1
37
2300
80
100
1300
2.12
碾压
两大件
1999
4
王家沟
王家沟村
1998.4
3.6
16
7.13
52.72
28.15
62.8
31
1
31
1800
70
150
1000
8.36
碾压
两大件
1999
5
刘家沟
吴家村
1999
5.93
11.4
3.02
50.18
23.38
42
29
1
29
300
54
250
1300
5.12
碾压
两大件
2000
6
西沟底
西沟底村
1999
4.58
18.5
4.68
50.17
21.14
51
35
1
35
1540
61
100
2000
2.88
碾压
两大件
2000
7
郭家沟
塌崖村
2000
3.6
22
6.22
50.2
26
52
35
1
35
400
50
100
1100
2.56
碾压
两大件
2001
8
代家沟
下代村
2000
5.8
24
6.4
50.02
32
53
36
1
36
2500
56
200
2000
2.84
碾压
两大件
2001
9
雪家
铁家堡村
待建
3.54
26.5
10.43
52.81
32.7
49.65
35
1
2000
64
100
2000
2.56
碾压
两大件
计划2002年开工
10
邓家
邓家村
待建
4.046
18.5
7.82
60.28
37.3
57.43
40
1
500
105
100
2000
4.2
碾压
两大件
计划2003年开工
11
寺人沟
雷大庄
待建
3.57
33.5
14.28
53.3
33.23
59.86
42
1
640
40
150
1200
1.6
碾压
两大件
计划2003年开工
12
西沟1#
西沟坪村
待建
3.48
34
11.19
58.87
32.1
51.85
36
1
1000
59
100
1200
2.36
碾压
两大件
计划2004年开工
13
西沟2#
铧尖村
待建
6.39
32
14.53
95.85
58.98
56.94
40
1
1500
102
100
2500
4.08
碾压
两大件
计划2004年开工
14
铁家
铁家村
待建
3.976
20
4.62
86.28
36.7
31.43
22
1
500
160
150
1000
6.4
碾压
两大件
旧坝加高
合计
59.692
112.37
824.85
444.97
1560.88
483
14
19580
987
1800
22000
29.48
西山流域淤地坝规划表
工程
代号
工程
名称
乡、村名
工程规模
土石方
(万m3)
投资(万元)
工程
用工
(万工日)
淤地面积(亩)
施工
方法
枢纽
组成
竣工
时间
备注
控制面积(km2)
坝高(m)
总库容
(万m3)
拦泥
库容(万m3)
总
地方
1
靳家沟
靳家沟村
1.75
16.5
15.83
6.73
7.51
24.08
24.08
0.75
8.7
碾压
两大件
1998
2
南沟
铁家村
1.745
16.5
15.77
6.71
7.81
24.72
24.72
0.72
8.7
碾压
两大件
1999
3
杨徐沟
杨徐村
1.67
16.5
15.08
6.42
8.21
26.24
26.24
0.78
8.7
碾压
两大件
1999
4
张家沟
杨徐村
0.8
10
6.78
3.08
5.01
15.57
15.57
0.60
4.0
碾压
两大件
2000
5
张家沟
杨徐村
0.68
9
5.87
2.65
4.50
13.92
13.92
0.50
3.9
碾压
两大件
2001
6
壕沟
邓家村
1.11
11
9.97
4.27
5.50
16.86
16.86
0.73
4.7
碾压
两大件
7
刘家沟
刘家村
1.834
17.5
16.59
7.05
8.21
26.22
26.22
0.78
11.3
碾压
两大件
8
洗水沟
吴家村
0.516
7
4.43
1.98
3.80
11.87
11.87
0.40
1.3
碾压
两大件
9
朱家沟
朱家沟村
0.82
10
7.04
3.15
5.11
15.86
15.86
0.70
4.0
碾压
两大件
10
王家沟
王家山沟村
1.5
15
13.57
5.77
7.41
23.78
23.78
0.70
6.7
碾压
两大件
11
岔沟
王家山沟村
1.2
13
10.86
4.62
6.51
20.87
20.87
0.60
6.5
碾压
两大件
12
长沟
西沟坪村
1.13
12.5
10.23
4.35
5.71
18.51
18.51
0.50
6.3
碾压
两大件
13
乱沟
雷大庄
0.67
8.5
5.76
2.58
4.25
13.22
13.22
0.40
3.7
碾压
两大件
14
白崖沟
雷小庄
1.11
13
10.04
4.27
6.51
20.86
20.86
0.60
6.5
碾压
两大件
15
铁号沟
雷大庄
0.45
6.5
4.07
1.73
3.2
10.11
10.11
0.30
1.2
碾压
两大件
16
张家沟
张家沟村
0.39
6
3.53
1.5
3.00
9.52
9.52
0.30
1.1
碾压
两大件
合计
17.375
155.42
66.86
92.26
292.21
292.21
9.36
87.3
4.坝系的作用、地位及效益
4.1确定坝系规模的原则
西山流域坝系建设时立足结合流域实际情况,按照国家“九五”计划发展的战略目标,坚持“预防为主,治管并重,因地制宜,全面规划,除害兴利”的方针,把防治水土流失,与治黄减沙,发展当地生产,行业脱贫致富相结合,突出行业效益,为水保行业建立长期稳定的产业基地奠定了基础。
通过西山坝系建设结合我省东部黄土高原丘陵沟壑区第四付区的总体特征,在该区域确定坝系规模的总体思路是:
在小流域综合治理的基础上,根据自然情况,点、线、面综合考虑,统一规划,妥善协调干支沟,上下游的关系;全面规划,统筹安排,结合淤地坝等其他一系列工程措施,实现小流域对洪水泥沙的长期控制,充分利用水沙资源,发挥坝系滞洪、拦泥、淤地、灌溉、养殖等多种效益,最终达到水沙相对平衡,坝系相对稳定,实现坝系最大的综合效益。
建设中遵循的原则:
⑴干支沟各级坝系自成体系,互相配合,联合运用,高削峰,因在布设,大中小结合,确保坝系安全,防洪保收。
⑵坝系建设以治沟骨干工程为主体相应布设淤地坝和小水库以及谷坊工程,起到上拦下蓄的作用。
⑶结全当地利益,为发展交通、灌溉和生活供水提供基础条件。
在实地踏察选坝时应从以下几个方面进行考虑:
⑴地形条件好,淹没损失小,两岸无崩塌堆积体、洞穴、冲沟,且断面小,库容大。
⑵单坝控制面积一般在3—5km2。
⑶上下游坝相互协调,回水不影响上游坝脚。
⑷坝肩有宜于布设放水建筑物的地形和地质条件,便于施工。
⑸土场土料丰富,交通及水源较好,下游灌溉效益大,便于管理。
4.2坝系对生态环境建设和经济持续发展的作用
通过对已建成的骨干坝所发挥的作用及下一步准备建设的坝与已建成的坝相互关系分析,坝系所发挥的主要作用和地位有以下几方面:
1、层层拦蓄,发挥坝系的拦洪减沙、防洪保护作用。
西山坝系已建骨干工程建坝顺序为:
大浪沟主沟自上而下,由王家沟坝开始,逐步建成靳家沟坝、邵代家坝、麻莲滩坝、代家沟坝和郭家沟坝;朱尔沟主沟建成刘家沟坝和西沟底坝。
基本形成了上拦下蓄的体系,有效地控制了上游泥沙和洪水对下游坝库的威胁,充分利用水土资源使下游水库较好的发挥灌溉和生产效益。
2、充分发挥坝库的灌溉效益,改善生产条件和生态环境,解决群众的基本生产要求,促进土地利用结构和农村产业结构的调整。
由于青海省自然条件因素不同于内地,所建骨干工程在一定时间内主要是发挥灌溉效益。
目前已建坝库控制灌溉面积达到了13440亩,年均增产粮食67.2万kg,极大的提高了当地粮食产量,为推动当地农村产业结构的改变起到了较大的作用。
3、沟道坝系工程不但增加了群众粮食收入,而且通过产业结构的调整,改变单一的农业生产方式,发展多种经营,促进退耕还林还草,为大面积的植被恢复创造条件,最终实现区域生态环境的改善和经济社会的可持续发展。
流域在坝系建设的同时,由于群众得到骨干坝建设的实惠,对造林种草的积极性大大提高,仅五年时间,已累计完成治理面积48.52km2,占流域面积80.52%,其中兴修水平梯田2475hm2,造林1584hm2,经济林214hm2,种草579hm2,成为我省小流域建设的典型。
西山坝系产生的效益主要有:
1、拦泥效益
拦泥效益以骨干工程和淤地坝设计拦泥库容及淤积年限为基准,根据规划完成全部14座骨干坝,总拦泥库容为444.97万m3,实际完成8座坝根据调查已拦泥120万m3,初步发挥了骨干工程的拦泥淤地的效益。
2、灌溉效益
我省水土保持治沟骨干工程主要发挥对下游的灌溉效益,根据规划最大灌溉面积为19580亩,实际完成的8座坝已发挥灌溉效益面积达13440亩。
3、防洪保护效益
防洪保护效益考虑在工程的淤积的限内,工程可保护的耕地面积,根据坝系规划,14座骨干工程可保护的耕地面积为1800亩,全部为水浇地,实际完成的8座坝可实现防洪保护面积1100亩。
4、乡村生活供水效益
乡村生活供水效益按规划坝系14座骨干工程向乡村提供人畜用水可获得的效益计算。
根据坝系规划,14座骨干工程累计解决了4000人和18000只羊单位的饮水问题。
实际完成的8座坝已解决当地2000人和10200只羊单位的饮水问题,有效改善了当地群众的生产条件和生活条件。
5、其他效益
坝系建成后的社会效益,生态效益表现在很多方面,其主要表现是:
⑴促进了温饱问题的解决。
于由坝系建设,许多旱地变成水浇地,同时有效控制洪涝灾害,彻底改变西山流域粮食产量低而不稳的状况,另外坝地逐渐增加,粮食总产量将有大幅度提高。
⑵促进了人畜饮水问题的解决,实现路通、水通,砌底改变人背、驴驮吃窖水的状况,为进一步发展农村经济创造了条件。
⑶扭转了燃料、饲料、肥料俱缺的局面。
坝系建设促进了退耕还林还草工作的有效开展,呈现出草多、柴多、畜多、肥多的局面,安定了人心。
这向农业生产高层次发展奠定了基础。
⑷为建立良性生态系统奠定了基础。
由于坝系建设,大大减轻了水土流失,农、林、牧用地结构更加趋于合理化。
⑸改变了生产、生活、生态条件,人的精神面貌发生了巨大变化。
4.3通过西山坝系建设确定黄土高原丘四区般坝系建设的最佳结构
通过西山坝系建设,为充分发挥骨干坝调洪、滞洪、保护作用,延和其寿命,同时保证淤地坝的正常运行,在结构上应以骨干坝为主导,以淤地坝为纽带,以谷坊、涝池等小型水保治沟工程为辅助进行布局,形成支毛沟谷坊群、小支沟及下游淤地坝、主沟及大支沟建设控制性骨干坝的坝系结构。
4.4建坝次序
通过西山坝系建设,结合我省实际,在建坝次序上,大的方面应先支毛沟,后主沟,先上游,后下游,各类型工程具体次序是:
谷坊①骨干坝①
上游淤地坝②中游下游淤地坝
骨干坝③支毛沟谷坊②
5、坝系的运行管理经验
西山流域水土保持工作从五十年代开始进行,到九十年代取得了很大成绩,特别是水土保持治沟骨干工程建设以来在治理、监督、管理方面积累了一此经验,主要是:
⑴以小流域为单元进行曲综合治理,在全面规划的基础上进行综合治理,通过坝系建,做到工程措施、生物措施、耕作措施相结合,为干旱浅山区综合治理创造了成功的模式。
⑵相继建成了8座治沟骨干工程,9座淤地坝,50座谷坊,并通过了中游局验收,煅炼出了一批能设计、会施工、善管理的工程技术骨干。
⑶水利工程管护以法律的形式确定下来,当地出台了《互助土族自治县水利工程管护条例》、《互助土族自治县实施(水土保持法)细则》。
在水利工程设施划定的保护范围之内每座骨干工程都有一定的保护面积,坝系建设将获得可观的土地。
这些土地可以作水保行业的产业基地,基地上可以发展种植业、养殖业、加工业,另外还可以利用坝库水面养鱼。
水保产业基地的建立可帮助行业脱贫致富,同时实现国有资产的保值增值。
⑷谁投资谁收益,充分发挥以土地养工程的管理模式。
考虑骨干工程能够得到合理的管护和土地集中联片经营管理的便利,经水人部门与地方政府协商,将划拨给水保部门的1830亩土地使用权全部放在沟道内,土地利用年限30年,这样便使得工程的灌溉和防洪保记效益得到有效的发挥。
同时利用“四荒”拍卖,在西山流域获得200亩山坡地的土地使用权,也作为水保部门发展产业的基地,土地使用年限30年。
这1830亩土地是水保部门的永续财源,也是水保部门通过西山流域坝系建设所获得的初级产品,通过经济利益的循环动,变工程的被动管理为主动管理,实现了工程的良性管理。
⑸组建强有力
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