吐鲁番盆地水资源合理开发及可持续利用

李 鸣

（吐鲁番市高昌区水管总站）

0 引言

中国的吐鲁番盆地位于西部的极端干旱地区，面临着严重的水资源短缺情况。吐鲁番盆地的年均降水量为16.60 mm，年蒸发量达到了2 845 mm。吐鲁番盆地位于新疆东部，曾经是古丝绸之路的交通要道，具有着十分丰富的矿产资源、光热资源。而水资源是保障区域社会经济发展的一项重要自然资源，并且还决定着区域的生态环境状况。随着当前国民经济的发展，社会生产力的提升，自然资源的日益匮乏，水资源的日益减少，对于吐鲁番盆地的生态环境以及社会发展造成了严重的制约。水资源供需不平衡不仅会导致生态环境的退化，并且水资源的数量、质量以及开发利用水平均是制约干旱地区城市建设和农业生产的主要因素。因此，对于吐鲁番盆地的水资源合理开发与可持续利用进行分析十分有必要。

1 吐鲁番盆地概况

新疆上空的水汽流主要是来自于西风气流，所以新疆地区的降水呈现出西多东少的局面，而吐鲁番盆地位于新疆东部地区，是一个封闭的内陆盆地，与海洋距离3 000～6 000 km。而吐鲁番盆地的西北两侧为高山阻挡，导致吐鲁番盆地的降水量非常稀少，吐鲁番盆地的降水量会随着地形海报的升高而逐渐的增加，如下表1所示。

表1 吐鲁番盆地不同海拔的降水量分布表

而因为吐鲁番盆地的河流中具有一个十分典型的流域，市辖区内共有五条较大河沟。发源于北部天山山脉东部博格达峰南侧，从西向东排列依次为大河沿河、塔尔朗河、煤窑沟河、黑沟河、恰勒坎沟河，简称为吐鲁番市五河。但是由于大部分集中在北部，因此水资源的开发利用具有较高的难度，因为受到大陆性气候条件、地形条件等方面的影响，吐鲁番市五河洪水成因和洪水特性相似，均为暴雨洪水，洪水过程多半呈单峰型，峰高量小，历时短。有时因受局部地区小气候的影响，多出现雷阵雨，笼罩面积小、强度大，宜形成局部地区的山洪爆发。

吐鲁番盆地的水资源特征是河流水量少、流程短、水系之间相对独立。同时，河流在出山口之后将会迅速的深入到冲积洪积扇中，从而形成地下水与地表水之间的多次转换。自20 世纪的50 年代开始，吐鲁番盆地开始依靠开挖机井的方式来缓解水资源的紧张趋势，但是从根源上来说，机井的存在导致吐鲁番的坎儿井正在加快灭亡。而坎儿井的灭亡对于吐鲁番盆地的水资源带来更高的困境，导致当前的吐鲁番盆地的水资源利用已经陷入岌岌可危的局势。

2 吐鲁番盆地水资源合理开发中存在的问题

2.1 用水方式粗放，效率低下

随着当前耕地面积的不断增加，农业用水量也在随之增加，同时因为灌溉设施薄弱，导致农业用水的效率十分低下，并且当前主要是还是采取大水漫灌的浇灌方式，导致突然出现次生盐碱化，从而致使水质性缺水。另外，当地的建筑行业、工业等用水量大的行业水资源的重复利用率十分低下，而随着该行业的不断发展，用水量也在逐渐的增加，给当地带来严重的水资源浪费和污染情况。

2.2 有效用水途径难以实现

吐鲁番盆地的坎儿井是与万里长城、京杭大运河齐名的存在，坎儿井是一种开发利用地下水资源的古老方式，符合吐鲁番盆地自然条件，满足生产需求，技术经济合理。而这一方式在曾经的开发水资源中占据着重要的地位，但是近几年以来，已经逐渐的机电井取代，吐鲁番盆地的有机电井当前已经有数万眼，而随着机电井数量的不断增加，导致吐鲁番盆地的地下水位在迅速的下降。

3 吐鲁番盆地水资源合理开发措施

3.1 提高水资源重复利用率

根据吐鲁番盆地的水资源运转规律，对于水资源进行统筹规划，提高当地的水资源重复利用率，使有限的水资源可以得到最大程度上的充分利用。基于吐鲁番盆地地表水、地下水的多次转换特点，在开发水资源的过程中，需要对于当前的河水分配比例以及机电井的分布进行改变。在吐鲁番盆地的上游地区需要充分利用河水，在春季河水缺乏的时候，通过利用少量机井以及坎儿井中的资源作用辅助水源，其余均采用河水进行灌溉。而中游地区则需要结合泉水、机电井、坎儿井、河水进行灌溉，下游地区则需要大力发展机电井，降低河水灌溉的次数，对于整个吐鲁番盆地的水资源进行用水的统一规划，提高水资源的重复利用率，实现有限水资源的最大程度上的利用。如下表1所示为机电井与坎儿井的流量变化。

表2 吐鲁番盆地的坎儿井与机电井的数量与流量变化表

3.2 提高水资源的开发规模

在吐鲁番盆地中大力开发水资源，同时积极推广节水灌溉技术，降低水资源的无效蒸发。吐鲁番盆地的水资源利用必须要走内部挖潜的道路，提高水资源的管理水平。通过设立水资源相关的管理机构，对于地下水、地表水以及各种引水设施进行统一的管理，同时对于地下水和水质的变化情况进行实时监测。在灌溉方面，需要积极引进各种节水灌溉技术，如：滴灌、喷灌、低压管道输水灌溉等。同时需要开展农田的基本建设，实行沟灌、小畦灌等，对于吐鲁番盆地的灌溉而言，减低帅面的蒸发远远要比防渗重要。

3.3 结合和利用水与节约用水

水资源如果存在不合理将会导致当地出现生态环境不平衡。所以，需要根据区域的实际情况，为其制定一个适合实际的水资源开发规划。同时，需要充分的利用先进的节水生产技术与相关的管理办法，并且还需要对于地表水以及地下水等水资源进行统筹。在开发油田的过程中，需要对使用过的水资源，如含有油污的水资源、洗井水等水资源进行回收，并将其重新注入到地层中，这一循环不仅可以有效提高水资源的利用率，同时还可以降低环境方面造成的污染。如果是含油污水、其它作业区的污水等类型的水资源，则需要对其进行定期的监测，以便可以及时掌握水资源的质量，在其可以达到相关的水质标准之后，将其重新回注到地层中。除此之外，吐鲁番以种植业为主，种植业、牧业与工业发展相结合，是自治区特种经济作物区，葡萄、哈密瓜、长绒棉扬名中外。因此，吐鲁番盆地农作物方面的用水，则需要构建用水系统，采取科学的灌溉方式。所以，避免水资源不足的有效方式就是节约用水，并构建合理的水价体系，同时实时观测地下水和地表水的水质，充分掌握地下水位，避免发生水位下降过快或是坎儿井水资源加快枯竭的问题。

3.4 合理修建水利枢纽工程

针对吐鲁番盆地的实际特点，对于水资源进行功能划分。在吐鲁番盆地的各个流域中构修建山区水利枢纽工程，并通过管道实现输水的目的。在中游地带建立建立水能管道发电站等进行节水构造，在产水区与用水区之间采取管道进行连接，避免出现渗漏、蒸发等方面的损失。在中游地区通过充分利用水资源，并对于地下水进行合理的开发，大力发展节水型经济。在上游地区修建山区控制型的水利水牛工程，将雨水充分的拦截在上游，以此来对于径流量进行调节，避免雨水造成的洪水对于下游地区产生危害，并且还可以避免洪水在山前地区不断的蒸发、漫溢、渗漏而造成严重的水资源浪费情况。通过采取管道输水的方式，可以有效提高水资源的利用率，并且还可以发挥水能的经济效益，实现发电等功能。

4 结语

水资源对于社会的发展存在着严重的制约，而对于水资源的合理开发与可持续利用对于干旱的吐鲁番盆地来说非常重要。因此，在对于吐鲁番盆地的水资源进行统筹规划的过程中，必须要考虑到生活用水、农业用水以及生态环境建设用水等多方面的平衡，保证生态环境建设的用水需求，基于此来对于产业机构进行规划与调整。

① 文章通过整体分析吐鲁番盆地的地区的五河流域，分析了当地水资源存在的众多问题。

② 通过进一步分析，可以得知吐鲁番地区的坎儿井数量以及机电井数量，得出水资源开发中存在用水方式粗放，效率低下、有效用水途径难以实现等问题。

③ 通过利用搜集到的文献资料，基于吐鲁番盆地的五河流域，提出了吐鲁番盆地水资源合理开发措施。