我区科研人员解决沿黄灌区渠道淤积难题

来源:创新内蒙古 作者: 发布时间:2019-10-09 14:42

记者从内蒙古自治区水利科学研究院了解到,由我区科研单位自主实施的“渠道泥沙输移过程监测模拟与防治技术研究及应用”项目在内蒙古镫口扬黄灌区取得重要突破,有效解决了制约沿黄灌区渠道淤积的关键性技术难题。

内蒙古镫口扬黄灌区是我国大型灌区之一,对保障沿黄两岸粮食安全、防洪安全以及哈素海生态安全具有重要作用。然而,受黄河高含沙量影响,每年有大量的泥沙被引入到灌区,造成渠道泥沙淤积、行水受阻、供水严重不畅,给开发利用黄河水资源造成极大困难。“最严重的时候,灌区几乎一半农田得不到及时灌水,灌水期农民争水和抢水问题突出,大量清理出泥沙堆放在总干渠两侧渠顶和渠背,侵占了大量两侧农民的耕地,也造成大面积空气污染,尤其在春天遇到刮大风天气,尘沙飞扬,引发了严重社会矛盾,行洪受阻也严重威胁着灌区防洪排涝安全。”内蒙古自治区水利科学研究院正高级工程师于健说。

据内蒙古自治区水利科学研究院正高级工程师于健介绍,渠道泥沙淤积是我国沿黄灌区普遍存在的共性问题,然而,受黄河水泥沙特性、水力条件、渠道边界条件、灌溉运行方式等多种因素的影响,渠道泥沙淤积情况复杂多变,因此国内外尚未形成有效防治技术与措施。为了攻克这一难题,2013年,镫口扬水灌区管理局自筹资金,与内蒙古水利科学研究院及内蒙古农业大学联合,以内蒙古自治区镫口扬水灌区为研究对象,开始探寻解决沿黄灌区渠道淤积的技术与方法。

6年来,科研人员对镫口扬水灌区总干渠的13个大断面开展了系列野外监测,并对黄河河床水下数据进行了反复测量,在此基础上,结合室内外测试与数值模拟分析,研究取得了治理渠道泥沙淤积的重要成果。一是研究明确了镫口扬水灌区总干渠各段、尤其是淤积严重段淤积变化特征;二是系统揭示了时间-空间-管理等多因素作用下渠道泥沙输移特性及机理,弄清了长期影响干渠泥沙淤积的关键因素;三是研究形成了渠道底坡设计、衬砌优化、叠梁闸门设置、泵站水沙调控、灌溉方式优化等扬黄灌区渠道淤积防治关键技术,创建了以取水口叠梁闸门设置、渠道比降调整、流量调控为核心的淤积防治技术体系。

相关研究成果先后应用于镫口扬水灌区续建配套的8项工程中,为解决渠道泥沙淤积核心问题提供了重要科技支撑。据监测,续建配套工程实施后,渠道水流挟沙能力增加了2.3倍,渠道过流能力由原来淤积严重时的平均35立方米/秒提高到设计流量50立方米/秒,加大流量60立方米/秒。灌区改善灌溉面积20万亩。同时,渠道输水量的增加,还大大缓解了用水户之间争水、抢水的矛盾,保证了作物生长关键期灌水,为提高灌区粮食安全及防洪安全保障能力,改善灌区及哈素海生态环境发挥了重要作用,取得了显著的经济与社会效益。