黃河三角洲地區(qū)暗管排水技術問題研究.pdf

1、我國黃河三角洲地區(qū)地勢平坦，地下水埋深淺、含鹽量高，夏季降雨集中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到土壤鹽漬化與澇漬災害的威脅。因此排水系統(tǒng)建設是保證糧棉生產(chǎn)的一個重要條件。由于黃河三角洲地區(qū)土壤系近代黃河泥沙淤積而成，結構松散、穩(wěn)定性差，排水明溝邊坡平緩，極易坍塌，且占地面積很大，加之地面建筑物多，非常不利于交通和機械化操作，這與當?shù)匕l(fā)展經(jīng)濟和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的目標之間存在矛盾。為了更好地發(fā)揮排水系統(tǒng)的應用效果，本文在實地調查和田間試驗的基礎上，采用了理論計

2、算、模型模擬和室內外研究相結合的方法，研究了不同排水系統(tǒng)布置的水文、環(huán)境生態(tài)效應和作物產(chǎn)量，對當?shù)亟ㄔO暗管排水系統(tǒng)進行經(jīng)濟分析，并篩選了適宜當?shù)赝寥赖耐獍鼮V料，取得了以下結論:
　　1.根據(jù)研究區(qū)實測資料，我們確定了適用于黃河三角洲地區(qū)的DRAINMOD模型輸入?yún)?shù)，并使用當?shù)氐牡叵滤裆钯Y料進行了率定和驗證。結果顯示，模擬值與實測值吻合較好，模型的模擬結果能夠描述研究區(qū)的水文動念變化規(guī)律。
　　2.由于水文現(xiàn)象的隨機性，研

3、究區(qū)的作物受到澇漬和干旱雙重脅迫作用，產(chǎn)量難以保持穩(wěn)定，需要建設完善的灌排制度來保證作物產(chǎn)量。DRAINMOD模擬結果表明:當?shù)匾延械拿鳒吓潘到y(tǒng)能夠滿足排水需求，但是存在過度排水的問題。采用“淺密型”暗管布置能夠更好的調控農(nóng)田水分，保證作物的正常生長;該布置能夠顯著減少地下排水輸出，增蓄雨季淡水，有利于三角洲地區(qū)農(nóng)業(yè)非點源污染控制及生態(tài)環(huán)境保護。田間補充灌溉后，相對于當?shù)噩F(xiàn)存的深溝型排水系統(tǒng)，淺密型排水系統(tǒng)能夠增產(chǎn)20％，同時減少27

4、.3％的地下排水量的排放，淺密型排水系統(tǒng)能夠在保證作物產(chǎn)量的同時，兼顧環(huán)境保護需求，其應用效果顯著。
　　3.以黃河三角洲地區(qū)某暗管排水項目為例，進行了工程財務評價、應用效果調查，分析了該項目的經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益。研究結果表明:安裝暗管排水系統(tǒng)之后，研究區(qū)鹽堿化荒地全部改造并增耕地297.63hm2，新增耕地占總土地面積為44.6％，土壤脫鹽率達90％以上。項目財務評價發(fā)現(xiàn):研究區(qū)種植棉花的財務凈現(xiàn)值為809.93萬元(折現(xiàn)率為

5、12％)，動態(tài)投資回收期為7.54年，財務內部收益率為21.97％，大于基準收益率(12％)。結果表明暗管排水在黃河三角洲地區(qū)具有良好的應用前景。
　　4.針對黃河三角洲地區(qū)土壤質地均勻、結構松散、而砂濾料來源不足等不利情況，在當?shù)赝寥蕾|地分析的基礎上，通過理論計算和室內滲透實驗，篩選、測試研究了不同土工布的反濾、透水以及防淤堵性能。結果發(fā)現(xiàn)，在最終選擇測試的兩種型號(Typar 3201G和Typar SF20)土工布中，Typ