1.3 研究需解决的主要问题
1.3.1 山区长距离输配水节水技术
贵州全省境内地势西高东低,自中部向北、东、南三面倾斜,地貌结构为东西三级阶地、南北两面斜坡,主要有高原山地、丘陵和盆地3种基本类型。地貌特征之一为高原山地居多,境内山脉众多、山高谷深,山地和丘陵占全省面积的92.5%;特征之二为岩溶地貌发育非常典型,分布范围广泛、形态类型齐全,地域分异明显,岩溶出露全省占61.9%。工程受益区处在云贵高原东斜坡向湘西丘陵过渡的第二级台阶上,处于南、北两面斜坡交接处苗岭山脊上,以丘陵地貌为主,间夹岩溶平坝及山间谷盆,山地和丘陵占90%,岩溶出露占79.5%。
黔中水利枢纽工程主要输水建筑物包括平寨水库,总干渠、桂松干渠和25条支渠,2座干线泵站和8座支渠泵站,以及沿线渠系建筑物等。工程分两期建设,一期输配水工程从平寨水库左岸渠首电站尾水池取水,通过63.4km的总干渠自流输水进入桂家湖水库,经桂家湖水库调蓄后,由49.436km桂松干渠前段渠道自流输水到革寨1号泵站,提水23m注入革寨水库,调蓄后再由2号泵站提水27m出库,通过31.235km桂松干渠后段进入凯掌水库,沿途向平坝县城和灌区供水。一期建成工程可以解决灌溉51.17万亩,5个县城供水、28个乡镇供水,35.0万人和31.5万头牲畜饮水,以及2020年贵阳市用水需求,输配水量5.5亿m3。二期工程包括灌区13条支渠工程、安顺城市供水工程、贵阳市区供水二期供水工程,拟解决灌溉13.97万亩、9个乡镇供水、6.84万人和4.85万头牲畜饮水问题,输配水0.57亿m3;贵阳市区2020—2030年新增输配水量0.64亿m3,安顺市区2030年输配水量0.69亿m3。
在贵州山区特有地质地貌条件下,选择适宜的工程建筑形式,减小输配水过程中水量损失,提高工程效益,是本书需要研究解决的主要问题之一。
1.3.2 山区田间灌溉智能节水技术
黔中灌区总灌溉面积为120.30万亩,输配水灌溉面积为65.14万亩,包含六枝、普定、镇宁、关岭、平坝5个县城及36个乡镇供水,输配水量3.24亿m3。黔中灌区根据耕地分布情况,布置有斗渠、农渠引水,毛渠、输水渠、灌水沟等辅助灌溉。
针对灌区内各类农作物,选择何种灌溉方式达到既能节约灌溉用水,又能增产增益的效果,是本书需要研究解决的主要问题之二。
1.3.3 山区分散灌区水资源优化配置
黔中水利枢纽工程属跨区域长距离输配水工程。随着经济社会不断发展,受水区各行各业用水量在逐步增加,而水资源总量是有限的,这势必导致水资源供需矛盾。由于受山区地理条件影响,贵州山区灌区分布大多都不集中、不连片、较为零散,各灌区农作物需水量时段不尽相同。基于长距离输配水和山区灌区分布特点,如何对水资源进行优化配置,达到全局效益最优,是本书需解决的问题之三。
1.3.4 长距离输配水经济核算与定价研究
黔中水利枢纽工程属于跨区域长距离大流量输配水工程,一是跨区域长距离输配水(前已论述);二是工程输配水量大,一期输配水量合计约5.5亿m3,二期总输配水量合计约为1.9亿m3;三是输配水面积覆盖面广,灌区灌溉面积为120.30万亩,输配水灌溉面积为65.14万亩。如何在各类复杂因素条件下,进行长距离输配水经济核算,制定出各方均能接受的水价,是本书需解决的问题之四。