水利水电工程中灌区节水改造技术对策研究

摘要：本文研究了水利水电工程中灌区节水改造的重要性。探讨了灌区水资源浪费和灌溉设施老化等问题，并提出了包括工程和管理措施、农业节水技术、信息化应用及水资源综合利用在内的节水技术对策，以提升水资源利用效率，确保农业可持续发展，并为节水改造实践提供参考。

关键词：水利水电工程；灌区；节水改造；技术对策

一、引言

在我国，灌区在保障农业生产、粮食安全等方面起着举足轻重的作用。然而，随着经济发展以及水资源日益紧张的形势，传统灌区在水资源利用方面暴露出诸多问题，存在较大的节水潜力。开展灌区节水改造技术研究并付诸实践，对于提高水资源利用效率、促进农业可持续发展以及推动水利水电工程整体效益提升都有着极为重要的意义。

二、灌区节水改造的必要性

（一）水资源短缺现状

我国人均水资源占有量远低于世界平均水平，且水资源时空分布不均。在很多灌区，农业用水占比较大，但灌溉用水的利用效率却相对低下，导致水资源浪费现象严重。为了缓解水资源紧张局面，满足日益增长的生产生活用水需求，对灌区进行节水改造势在必行。

（二）渠道改造迫在眉睫

灌区渠道建设年代久远，渠道边墙出现裂缝、脱落等情况，渗漏严重，灌溉利用系数低。渠系建筑物老化损坏，水闸的闸门可能出现锈蚀、变形，无法正常开启和关闭，影响对水量的控制和分配，渡槽可能出现结构损坏，有漏水甚至坍塌的风险。渠道边坡失稳，长期受水流冲刷、雨水侵蚀等因素影响，渠道边坡出现滑坡、坍塌等现象，破坏渠道结构，阻碍水流正常通过。

（三）灌区的高效灌溉是农业高产稳产的基础。

对于农业现代化发展，灌区改造是关键环节。它能为农业机械化、规模化经营创造条件，有利于现代化灌溉技术和农业技术的应用推广，促进农业生产方式的转变，从而推动农业现代化进程。同时带动农业增产增收，减少因水资源浪费、农业受灾等带来的经济损失。

（四）增强抵御旱涝灾害的能力

灌区可以增强抵御旱涝灾害的能力。比如完善的排水系统能在洪涝时快速排水，良好的输水系统能在干旱时保障灌溉用水供给。

（五）提升水利水电工程综合效益

灌区作为水利水电工程的重要服务对象，其节水改造的成功实施能够优化水资源配置，减少水资源无效损耗，使得水利水电工程在防洪、发电、供水等多方面的综合效益得到更好发挥，促进整个水利水电系统的良性运行。

三、当前灌区存在的主要问题

（一）灌溉设施老化

许多灌区的灌溉渠道基础设施建设年代久远，存在渠道衬砌破损、渗漏严重，等问题。例如，一些土质渠道由于长期水流冲刷，衬砌脱落，导致大量水资源在输水过程中渗漏损失，灌溉水的有效利用率大打折扣。

（二）缺乏科学管理

灌区管理方面存在管理体制不完善、管理人员专业素质参差不齐等问题。在水量调配、工程维护等环节缺乏科学合理的规章制度和有效监管，导致水资源浪费现象得不到及时制止，灌溉设施损坏后不能及时修复，影响灌区正常运行。

（三）水资源综合利用不足

灌溉水资源的综合利用程度较低，大多没有完善的收集、处理，没有达到灌溉水充分利用的目的，加剧了水资源紧张的局面。

四、灌区节水改造技术对策

（一）工程措施

实施灌区渠道续建配套与改造改造项目，从渠道整治衬砌、建设完善渠系构筑物、灌溉自动化控制等着手建设，减少渠道输水时的渗漏，便于调节渠道水位和流量，安装水位、流量等传感器，实时监测渠道里的水情，配备自动化控制设备，可远程操作闸门等设施，实现精准灌溉，提升输水效率。实施智慧水利建设，灌区数字化、监控自动化和调度智能化，构建“数字孪生灌区”，从而全面提升灌区现代化发展水平，达到智慧水利建设要求。

（二）管理措施

一是责任划分：明确管护主体与责任，确定专门的渠道管护部门或机构，划分各段渠道的具体责任人，将管护任务落实到个人，以便在出现问题时能够迅速追溯和处理；二是建立相关制度：建立并落实管护主体相关制度，如渠道巡查制度、工程建设与管理制度、上班管理制度、绩效考核制度等，落实责任人制度与规范，定期安排专人巡查，收集排除隐患，包括清理渠道内的杂物、淤泥，修复小型破损如填补裂缝、修复护坡的轻微坍塌等；三是水质监测与保护：在渠道的关键位置设置水质监测点，定期对渠道水质进行检测，监测项目包括酸碱度、溶解氧、污染物含量等。劝阻渠道沿线居民禁止向渠道内排放污水和倾倒垃圾，对周边可能影响渠道水质的污染源进行排查和监管，确保灌溉用水的质量安全；四是梳理安全防护与警示：在渠道沿线设置明显的安全警示标志，如禁止游泳、禁止翻越等标识，提醒周边居民和行人注意安全。对于危险地段，如深水区、陡坡等，设置防护栏等安全防护设施，防止意外事故发生；五是加强培训与技术支持：对渠道管护人员进行定期培训，包括水利工程基础知识、维修技能、安全操作规程等方面的培训，提高其业务水平和工作能力。同时，与相关科研机构或专业技术部门建立合作关系，获取技术支持和最新的管护技术信息，不断改进管护工作方法和手段；七是资金保障与管理：设立专门的渠道管护资金，资金来源可包括财政拨款、水费收入的一部分等。建立健全资金管理制度，确保资金专款专用，合理安排资金用于渠道的巡查、维护、设备更新等各项管护工作，定期对资金使用情况进行审计和公示。

（三）信息化应用

通过信息化建设，在灌区渠道、田间等地安装水位、流量等监测设备，实时采集灌溉用水数据，并通过网络传输到管理平台，管理人员可以据此准确掌握灌区用水情况，及时发现用水异常情况并进行调控，实现科学精准灌溉用水。

五、结论

水利水电工程中灌区节水改造是一项系统而长期的工程，涉及工程、管理、农业技术、信息化以及水资源综合利用等多个方面。通过实施上述的节水改造技术对策，能够有效解决当前灌区存在的诸多问题，提高灌区水资源利用效率，促进农业可持续发展，更好地发挥灌区在水利水电工程中的作用。但在实际应用过程中，需要结合不同灌区的具体情况，因地制宜地选择和优化技术措施，同时不断探索和引入新的节水技术和理念，持续推进灌区节水改造工作，以应对日益严峻的水资源形势和农业发展需求。

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