彰武地区内涝灾害的成因探讨

蒋宏伟

（彰武县水利局，辽宁 彰武 123200）

1 自然概况

彰武县地处辽宁省西北部，与内蒙古自治区哲里木盟的库伦旗和后旗接壤。

1）地形、地貌。东西两部为构造剥蚀低山丘陵区，海拔在200～300 m，波浪起伏，多呈浑圆缓坡状，冲沟发育，切割较深，坡度一般为10°～30°。北部是辽西沙丘草原带的南延边缘，为风沙所覆盖，形成高低起伏的风积地形。地势由北向东南缓缓倾斜，并与辽河平原相接，属辽宁省中部平原涝区的一部分。

2）土壤。涝区内土壤类型有浅色草甸土，苏打盐化草甸土、苏打盐化潜育草甸土，苏打盐土，泥炭沼泽土，潜育土及沙土。草甸土是涝区内分布面积较大的土壤类型。

3）水文、气象。涝区内彰武气象站多年平均资料，年蒸发量为1822.3 mm，以4，5，6月份为最高，占年蒸发量的46.7%；多年平均降水量为519.3 mm，雨量集中在7，8月份，占年降雨量的52.7%，尤以7月份为最多；全年大于六级风速的风为70.5 d；多年平均无霜期152 d；多年平均冻深1.11 m；多年平均等于和大于10℃积温为3293.8℃；多年平均日照为2814 h。

4）社会经济。涝区主要分布在中南部14个乡，157个村，896个屯，土地面积为19.0万hm2，其中耕地面积为5.78万hm2，占全县耕地面积的58%。易涝耕地面积为2.71万hm2，占涝区耕地面积的47.0%。另外有零星涝片分布在其他8个乡，易涝地面积为0.62万hm2。涝区人口23.6万人，其中农业人口19.0万人，农业劳动力4.1万人，农业人口平均占有耕地0.31 hm2，每个劳动力负担耕地1.4 hm2。

2 成涝原因

2.1 降雨

根据彰武气象站降雨资料统计,汛期降雨量为329.2 mm，占年降雨量的63.4%以上，而且往往集中几次降落，汛期雨量大而且集中降落是成涝的重要原因之一。

2.2 地下水位高

由于彰武县土壤质地的差异，对土壤水分运行的阻滞作用，土壤的渗透性相差也很大。通过由北向南多点测定土壤的田间持水量和饱和持水量，结果，其值都在30%左右，两者相差很小，一般田间持水量占饱和持水量的90%以上，说明田间持水量达到饱和持水量所需的水量很少，时间也很短，土壤容易达到饱和状态。通过对四合城乡浩力堡地区土壤渗透性能的实测得出，上游沙岗地渗透系数K=9.467×10-3mm/s，而其下部平洼地区K=9.833×10-4mm/s，两者相差10倍。由于土壤渗透性的差异和特殊的地势条件，地下水位升降变幅较大，造成潜水径流受阻，下游地区地下水位雍高，对作物形成渍涝。

涝区北部的沙丘前沿和沙荒区沙丘、沙垄中间的涝洼地，由于它的特定地理条件和冻结因素，地下水位有其特殊的活动规律。每年地下水出现两次洪峰，除一般的汛期出现的“雨渗地下水位洪峰”外，在1月下旬至5月下旬还出现一次“冻结地下水位洪峰”，这两次地下水位高峰，出现的时间，水位的高低，历史的长短都直接影响着农业生产。在这一时期，由于地表土壤逐渐融化，深层土壤没有解冻，形成了隔水底板，除上层土壤融化水下渗、雪水下渗和大气降水下渗外，尚有沙丘和高地的冻层以上的地下水向低洼涝区的侧向补给，造成冻层上部潜水。由于冻层的存在，使上层土壤含水量明显增大，土壤处于过度饱和并以潜水状态存在。如1990年5月16日在韩家实验2，4点上取土实验，土壤含水量为21%～32%和17%～24%之间，冻层厚度在0.70～1.10 m和0.95～1.10 m之间，潜水位在1.30～1.60 m间，温度在8～5.6℃间，可见，土壤的温度随含水量增大而降低。致使这一地区土壤温度都较低，春季播种比正常土壤延后15～20 d。

根据调查，冯家的它其，5月29日土层深1.22～1.30 m处是冻层；章古台的后那木，5月30日土层深0.87 m以下是冻层；四合城的马连侵，5月30日土层深0.5～0.75 m处是冻层。这些地区冻层化通得推迟到夏至前后，因此，季节性冻层存在，是影响作物苗期生长，促成盐涝灾害的一个重要因素。

中南部冲击平原涝区与沙丘前沿北部沙荒区零星涝洼地不同，每年地下水位出现一次峰值，峰值出现的时间，历史的长短，水位的高低都与汛期降雨有密切的关系。潜水位一般埋藏较浅，其年变化在0.3～2.5 m之间，低水位在2—3月份，平均埋深在1.5～2.5 m间，高水位在7，8，9月份，平均为0.5～1.0 m，常以7月中旬至8月上旬为最高，一般小于0.5 m。如1990年五峰乡25号观测井有15～25 d水位持续在0.01～0.37 m。潜水位的埋深变化与大气降水有一致的相关性，受大气降水制约，高潜水位期正是一年降雨最集中的月份，涝灾即出现在降雨的丰水期。

2.3 土壤盐渍化

土壤积盐过程是伴随着潜水和土壤水分的蒸发过程而进行的。潜水在毛管力作用下形成毛管流的形式，通过土体向上运动，毛管流的高度和速度，决定了潜水蒸发和土壤积盐的强度。

土壤盐分在地表的积累，多以斑条状的盐斑形式出现在地表，通过化验，盐斑与非盐斑地块在盐分含量上相差悬殊，由几倍到50几倍。

非盐斑处多数在局部低洼积水处，并生有碱草盐吸菜等植物，在盐斑处是无草的光板地，有较厚的盐结皮或表面出现红棕色结皮，其背面有大量蜂窝状气孔，很疏松，往下多数为块状较紧密的土层，影响着降雨的渗流。

土壤盐分含量对渗透性能有较大的影响。在粉砂壤质地土壤中，轻度苏打盐化草甸土，10℃时渗透系数k10=2.4×10-3mm/s；在中度苏打盐分草甸土上，100℃时渗透系数k10=3×10-4mm/s，两者相差10倍。

在苏打盐化地区，由于土壤中吸附性Na，K的存在，直接影响着土壤的透水性能。如吸附性Na，K超过盐基交换量的10%～15%时，土壤胶粒就会分散，使土壤的透水性降低。所以，由于土壤吸收复合体中，逐渐为Na，K离子所饱和，影响土壤的物理性质，湿时易分散泥泞，使表层土壤变成透水性极差或不透水的一层，在雨季往往出现长时间积水。如五峰乡的唐家，虽修有较完整的条田工程，由于土壤盐碱较重渗透性差，耕层土壤的重力水不易排除，加重了内涝灾害。

2.4 河道对排除地下水的影响

绕阳河、柳河、养息牧河是涝区的主要排泄河道，但河道上游水土流失，河床淤积严重，河道弯弯曲曲，水流左冲右窜，坍岸兑地，威胁村屯，河床逐年淤高，形成宽浅式河道，尤其是养息牧河和柳河，河宽一般为500～1000 m，柳河有的地段达到了2000 m。

从测得16条河流235个横断分析，从地面往下量算，深度小于1.0 m的有41个横断，占17.4%；深度在1.0～1.5 m之间的有45个横断，占19.2%；深度在1.5～2.0 m之间的有63个横断，占26.8%；深度在2.0 m以上的有86个横断，占36.6%；岸坝高程在临界深度2.0 m以内的占63.4%。

因为河槽浅，不能畅排地下水，是产生盐涝灾害的一个重要因素。

3 存在问题

主要涝区内有2.71万hm2易涝耕地，改造治涝以来，改建、扩建和新建排水干渠73条，经69条排水干渠验算，其中达到10年一遇标准的仅占38%，排水干渠深度有50%小于1.0 m深，满足不了排地下水的要求，支、斗两级渠道深度相差更为悬殊。主要涝区沟道控制排水面积1196.01 km2。其中：漫岗沙丘和山地面积约占控制面积为26.4%，还有880 km2，应修建合理的排水沟道。而现有的沟网密度1.121 m/km2，为标准沟网密度（3000 m/km2）的37.4%，但分布的不平衡。

涝区内3.33万hm2易涝耕地都有排除地下水的要求,条、台田工程，目前仍是阶决盐涝的有效措施。但在1.32万hm2条、台田中，沟深有88.6%小于0.8 m，半通和不通的条、台田沟占6.3%，起不到排地下水的作用。

4 建议

为了统一规划，综合治理，将涝区划分为13个涝片。即绕阳河、苇塘河、龙湾、柳西、柳东、头道河子、三道河子、地河、小地河、双徐河、养东、养西等。在13个涝片中，根据排水条件分析，条件较好的有苇塘河、绕阳河、柳东、头道河子、小地河等5个涝片，能满足畅排地表水和地下水的要求。余者8个涝片承泄河道不能畅排地下水。据此在排水骨干基本形成的前提下，除对局部排干调整、改造、完善外，治涝必须坚持自排为主，统一规划，分片治理，因地制宜，采取综合治理。防治与治涝以治涝为主；排地表水与排地下水以排地下水为主；明沟排水与暗沟排水以明沟排水为主；治涝与治盐结合、生物措施与工程措施结合的原则。充分利用现有工程，加强管理，巩固配套，提高标准，控制地下水位，根除渍涝，防治土壤次生盐渍化。