張保國 裘 峰 孫 偉 商崇菊 關(guān)云霞 雷宏軍 潘紅衛(wèi)
(1.華北水利水電大學(xué),鄭州 450046;2.貴州省水利廳,貴陽 550002;3.貴州省水利科學(xué)研究院,貴陽 550002;4.貴州省水文水資源局,貴陽 550002)
旱災(zāi)是貴州省最常見且危害最嚴重的自然災(zāi)害[1]。貴州巖溶廣布,具有獨特的下墊面性質(zhì)、水文結(jié)構(gòu)和氣候特征,山多坡陡平壩少,地形破碎土層薄,田高水低旱地多,加之降水時空分布不均,徑流年內(nèi)年際變化大[2],歷史上旱災(zāi)易發(fā)高發(fā)頻發(fā),呈現(xiàn)“3年一小旱,5年一中旱,10年一大旱”[3]。史料表明,貴州省旱災(zāi)呈現(xiàn)區(qū)域性、季節(jié)性特點[4],夏旱和季節(jié)性連旱是對貴州省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害最大的旱災(zāi)類型[5]。
2022年6月下旬后期,在西太平洋副熱帶高壓的控制下貴州多地出現(xiàn)持續(xù)性晴熱少雨天氣[6],旱情迅速發(fā)展,貴州省發(fā)生了繼2013年特大干旱以來最嚴重的干旱災(zāi)害。此次夏秋連旱對人畜飲水、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會經(jīng)濟造成嚴重影響。本文全面分析旱災(zāi)演變發(fā)展、主要成因及其特點,立足于貴州抗旱實踐,探討防旱抗旱工作中的薄弱環(huán)節(jié)和制約抗旱減災(zāi)能力提升的關(guān)鍵因素,并有針對性地提出了貴州省干旱災(zāi)害防治措施建議。
2022 年6 月28 日 至7 月17 日,貴 州 省 平 均 氣 溫26.0℃,較歷史同期均值偏高1.8℃,為1961 年以來歷史同期最高;平均降雨量50.8 mm,較歷史同期均值偏少64.7%,為1961年以來歷史同期第5低值。貴州省東北部及南部邊緣地區(qū)35℃高溫日數(shù)在5 d 以上,東北部地區(qū)在10 d以上。7月中旬后期,貴州省出現(xiàn)的大范圍降雨天氣過程有效改善了土壤墑情,旱情有所緩解。8 月,貴陽市西北部、遵義市大部、安順市北部、畢節(jié)市東部、銅仁市東部和北部、黔東南州東部及黔南州北部降雨量都在25.0 mm 以下,較歷史同期均值偏少8成以上,其余大部地區(qū)偏少3~8成。全省76個縣(市、區(qū))不同程度受旱,重旱特旱占比達57.9%(圖1)。9月,全省平均降水量290 mm,土壤墑情有效改善,庫塘蓄水增加,農(nóng)村臨時性飲水困難問題緩解,大部分地區(qū)旱情明顯緩解。10 月,貴州省平均降水量較歷史同期均值偏少53.2%,遵義市、畢節(jié)市、黔東南州和黔南州的因旱受災(zāi)人口持續(xù)增加;中部以東大部維持中旱至重旱,黔東南州局地達特重旱。11月,貴州省大部無有效降水,氣溫異常偏高且降水異常偏少,降水量較歷史同期均值偏少76.9%,東部和南部持續(xù)重旱以上,北部、東部及東北部局地庫塘蓄水減少狀況持續(xù),農(nóng)村地區(qū)依然供水緊張,局地出現(xiàn)夏秋冬春連旱的可能性較大。
圖1 受旱情況(8月)
1.2.1 干旱主要成因
(1)降水持續(xù)偏少,氣溫持續(xù)偏高。降雨偏少且持續(xù)高溫是導(dǎo)致貴州季節(jié)性連旱的客觀原因。第三季度,貴州省平均降雨量248.9 mm,較歷年同期均值偏少43.7%,為1961 年以來同期第2 少。全省平均氣溫24.8℃,較歷史同期均值偏高1.5℃,為1961 年以來同期最高。以赤水市為例,赤水市第三季度35℃以上高溫天氣超50 d,40℃以上超20 d,高溫總?cè)諗?shù)達到歷史最高,7 月至9 月中旬降雨量較歷史同期偏少73.4%,達到歷史同期最少。其中,8月氣溫較歷史同期均值偏高5.3℃,蒸發(fā)量較歷史同期均值偏多94.4%。
(2)江河來水偏枯,工程蓄水不足。6月下旬至9月,貴州省江河來水量45.2 億m3,較歷史同期均值偏少6 成。赤水河、?陽河、石阡河、魚梁河和松坎河等11 條河流水位低于枯警水位或歷史最低水位,140條溪溝和21條河流發(fā)生斷流。全省庫塘蓄水278.06 億m3,較2021 年同期少蓄18.46 億m3(占蓄水總量的6.2%),全省200 余座水庫水位低于死水位。其中,9 月12 日,赤水市54 座水庫實蓄水量1 219.1 萬m3,占應(yīng)蓄水量(4 517.0 萬m3)的27.0%,水庫蓄水量嚴重不足。
(3)土壤保墑性差,水源穩(wěn)定性差。旱區(qū)地貌以巖溶山地為主,土壤瘠薄且質(zhì)地多以沙土或沙壤土為主,保水性差,使得地表水和土壤水流失嚴重,雨水資源難以充分利用。加之氣溫持續(xù)偏高,蒸發(fā)量持續(xù)偏大,導(dǎo)致土壤持續(xù)缺墑,旱情發(fā)展迅速。水源穩(wěn)定性差是造成臨時性飲水困難的主要原因之一[7]。臨時性飲水困難人口主要分布在一些高海拔且水源匱乏的村寨,這些區(qū)域大多水利基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、供水設(shè)施分散、集中供水覆蓋率偏低,主要以山泉水、山溪水或干枯的?。?)型水庫為主要水源,水源穩(wěn)定性差,供水保證率低。
1.2.2 旱情主要特點
(1)區(qū)域性特征明顯。受降雨時空分布不均影響,貴州省旱情呈現(xiàn)區(qū)域性分布特征,以長江流域為主,長江流域涉及的8市(州)69縣(市、區(qū))均不同程度受旱。
(2)持續(xù)時間長,影響范圍廣。受持續(xù)高溫少雨天氣影響,旱災(zāi)呈現(xiàn)夏秋連旱,對旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人畜飲水和水利發(fā)電等造成嚴重影響。累計臨時性因旱飲水困難需救助人口33.0萬人,飲水困難大牲畜7.2萬頭(只);農(nóng)作物受災(zāi)面積36.25 萬hm2,絕收面積4.3 萬hm2;年度糧食因旱損失約21.8 萬t、7.84 億元,經(jīng)濟作物因旱損失10.24 億元;水力發(fā)電量同比下降8.5%。
(3)部分地區(qū)旱澇急轉(zhuǎn)。貴州季節(jié)性連旱往往會產(chǎn)生旱澇急轉(zhuǎn)事件[8]。7 月18—20 日,貴州省出現(xiàn)了1 次區(qū)域性暴雨過程,3 日均達區(qū)域性暴雨日標(biāo)準(zhǔn),強度指數(shù)分別為0.48、0.56 和0.69。50 mm 以上降水區(qū)域主要出現(xiàn)在貴陽市、六盤水市、遵義市南部和東部、銅仁市、安順市及畢節(jié)市中南部等地區(qū),洪澇災(zāi)害造成58個縣(市、區(qū))的16.5萬人次受災(zāi),農(nóng)作物受災(zāi)面積0.90萬hm2,鳳岡縣等地出現(xiàn)旱澇急轉(zhuǎn)事件。
(4)抗旱保障程度顯著提高,旱情雖重,但應(yīng)對有力。隨著大規(guī)模的水網(wǎng)及水利工程建設(shè),貴州省抵御干旱能力顯著提高。與《貴州省第一次水利普查公報》和《2013 年貴州省干旱評估及抗旱工作評價》成果數(shù)據(jù)對比[9-10],相較于2013年,2022年已成水庫數(shù)量增加了15.0%,同期庫塘蓄水量增加了34.8%,抗旱保障程度顯著提高。2022 年為繼2013年特大干旱以來最嚴重的一次干旱,旱情雖重,但旱災(zāi)損失顯著降低。旱情發(fā)生后,水利部門全力抗旱保供水,抗旱減災(zāi)效益顯著,在有效解決了人畜飲水困難的同時,挽回糧食損失51.7萬t、14.5億元,挽回經(jīng)濟作物損失3.82億元。
(1)發(fā)揮預(yù)警預(yù)報作用,多部門會商協(xié)作。水利、水文、氣象、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應(yīng)急等部門聯(lián)合會商和信息共享共用,及時掌握“雨情、水情(汛情)、墑情、苗情”,滾動預(yù)測分析旱情發(fā)展趨勢,重點抓好關(guān)鍵旱區(qū)和關(guān)鍵農(nóng)時,水利部門在保障防洪安全的前提下,合理調(diào)整水庫調(diào)度運用計劃,按照“先生活后生產(chǎn)”的原則,科學(xué)精細調(diào)度各類水工程,提早謀劃蓄水保水助抗旱。氣象部門搶抓有利時機,開展空地協(xié)同、區(qū)域聯(lián)動的立體人工增雨作業(yè)。
(2)重視預(yù)案修訂,強化調(diào)度管理。結(jié)合干旱期抗旱情勢,以當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c、水源條件和供水對象的用水需求為基礎(chǔ),分析發(fā)生不同程度的干旱可能面臨的水安全問題,及時修訂完善防旱抗旱相關(guān)預(yù)案,這些預(yù)案是抗旱減災(zāi)工作的基本遵循,在水利抗旱減災(zāi)中發(fā)揮著重要作用。8月16日,貴州省水利廳啟動干旱災(zāi)害防御Ⅳ級應(yīng)急響應(yīng),先后派出6 個省級督導(dǎo)組和8 個工作組赴各地督促指導(dǎo)抗旱保供水工作。受旱市、縣根據(jù)旱情程度及時啟動Ⅳ級、Ⅲ級應(yīng)急響應(yīng),啟動抗旱應(yīng)急供水預(yù)案,采取各項抗旱應(yīng)急措施,全力保障旱區(qū)人畜飲水安全。共投入抗旱人數(shù)37.8萬人、機動抗旱設(shè)備1.4萬臺(套)、機動運水車5 300余輛,累計增補新建水源點1 071處、延伸供水管網(wǎng)3 100余km、應(yīng)急送水超3萬車次,及時采取分時段分片區(qū)供水等措施,有效解決農(nóng)村群眾和大牲畜臨時性飲水困難問題。
(3)精細管理科學(xué)調(diào)度,多措并舉精準(zhǔn)抗旱。精細化管理,精準(zhǔn)化調(diào)度,實行“一日一調(diào)度,三日一交辦,五日一研判”制度。摸清庫塘蓄水情況,編制“一庫一策”,細化各水庫和水源工程的供水方案,優(yōu)先保證人畜飲水安全,高海拔且水源匱乏地區(qū)、易旱、重旱和信訪問題突出地區(qū)進行全面排查并建立工作臺賬,摸清受災(zāi)情況,通過實地調(diào)研提出抗旱保供水方案。農(nóng)村供水建立了縣級“水務(wù)110”熱線電話,第一時間處置供水服務(wù)保障問題。
(4)加強農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù),利用農(nóng)技措施抗旱?!耙粐姸啻佟钡绒r(nóng)藝抗旱措施在防旱抗旱中應(yīng)用廣泛,農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)效果明顯。本次防旱抗旱工作將旱情摸排精準(zhǔn)到鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、壩區(qū)、地塊和具體作物。精細管理科學(xué)調(diào)度水利工程,廣辟水源,做到應(yīng)灌盡灌、應(yīng)澆盡澆,分作物落實噴施抗旱保水劑。在提高土壤蓄水保水能力的同時,改良了土壤結(jié)構(gòu),抗旱效果顯著。
(1)旱情監(jiān)測預(yù)警能力弱,自動化信息化水平低。水利部門土壤墑情站的覆蓋率不高且自動化信息化水平不夠,自動測報率僅為8%;貴州大部分小型水庫還未具備完善的自動監(jiān)控設(shè)備,基本靠人工監(jiān)測,難以為科學(xué)抗旱決策提供全面、及時、有效的信息。此外,具備自動監(jiān)控設(shè)備的水庫仍存在水信息監(jiān)測設(shè)施數(shù)據(jù)采集處理平臺和技術(shù)接口不統(tǒng)一等問題。
(2)已成水庫調(diào)蓄能力較弱,應(yīng)急供水保障能力不足。貴州共有2 654座已成水庫,大中型水庫僅占7.1%,其中有調(diào)蓄能力的大中型水庫供水能力僅占總供水能力的1/4,特別是戰(zhàn)略性、全局性的大中型骨干水源工程較少,尚有24 個縣(區(qū))沒有抗旱應(yīng)急備用水源。已成水庫中的?。?)型水庫占比67.9%,遇持續(xù)干旱普遍因蓄不上水而抗旱效益偏低?,F(xiàn)有應(yīng)急備用水源數(shù)量較少、供水能力不足、保障程度不高。銅仁市沿河縣的42座水庫中,僅官州水庫和峽門口水庫為中型水庫,其余均為小型,干旱期有28座?。?)型水庫水位低于死水位,其中9座屬于病險水庫,不能正常蓄水,工程性缺水問題依然突出。
(3)節(jié)水灌溉覆蓋率低,農(nóng)業(yè)保險參保率低。貴州省節(jié)水灌溉面積36.16 萬hm2,占總灌溉面積的30.8%,是全國平均的60.3%。受地形地貌、工程造價成本等因素的影響,大部分農(nóng)戶把水從末級渠道引入蓄水池內(nèi),仍舊采取傳統(tǒng)的地面灌溉措施,未采取噴灌、滴灌等高效節(jié)水灌溉措施,且灌溉配套設(shè)施存在跑冒滲漏情況,部分田間坑塘、蓄水池、小水窖等蓄水設(shè)施破損嚴重,不能正常蓄水。貴州省農(nóng)業(yè)保險參保率較低,在對50戶煙農(nóng)的調(diào)研中發(fā)現(xiàn),僅有1戶煙農(nóng)(種植大戶)購買了相關(guān)保險,大多數(shù)煙農(nóng)(特別是50 歲以上的煙農(nóng))對農(nóng)業(yè)災(zāi)害保險項目不了解,購買農(nóng)業(yè)保險的意愿不強。
(4)應(yīng)急管理體系建設(shè)亟待加強。個別鄉(xiāng)(鎮(zhèn))對水情、旱情信息報送工作不夠重視,信息報送機制不完善;抗旱應(yīng)急聯(lián)動機制急需強化、缺乏統(tǒng)一的統(tǒng)計或?qū)徍藱C制,旱情旱災(zāi)數(shù)據(jù)上報存在不準(zhǔn)確、不一致的問題;應(yīng)急物資儲備不夠完善,抗旱救災(zāi)應(yīng)急物資儲備品種單一、數(shù)量不足、年久失修,不能充分滿足抗旱需求;基層應(yīng)急管理能力較弱,一些地方應(yīng)急機制等不夠健全;抗旱應(yīng)急力量較薄弱,抗旱應(yīng)急隊伍人員數(shù)量較少,技術(shù)力量弱。
(1)健全供水保障體系,提高水利工程效益。建立以大中型骨干水源為支撐的供水保障體系,加快構(gòu)建“一核四區(qū)、兩江八水,點線率先突破,區(qū)域協(xié)同發(fā)展”的貴州水利發(fā)展格局,減輕工程性缺水問題,提高區(qū)域供水保障率。加快落實《國務(wù)院關(guān)于支持貴州在新時代西部大開發(fā)上闖新路的意見》(國發(fā)〔2022〕2 號)和貴州省“十四五”水利發(fā)展規(guī)劃,加快貴州省大水網(wǎng)工程規(guī)劃方案落地實施。以省市級水網(wǎng)為統(tǒng)籌,縣域供水管網(wǎng)為重點,構(gòu)建規(guī)?;I(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和信息化的現(xiàn)代水網(wǎng)體系,通過水網(wǎng)實現(xiàn)水資源統(tǒng)籌調(diào)配,提升城鄉(xiāng)居民供水保障水平和糧食安全保障能力。在旱澇急轉(zhuǎn)高強度頻發(fā)區(qū),通過建立大中型水庫或水庫群聯(lián)合調(diào)度,提升蓄水和抗旱能力。將高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)合并實施,加快灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造步伐,提高耕地有效灌溉率,增加節(jié)水灌溉面積,提升灌溉水利用率。多措并舉推進病險水庫除險加固工作,恢復(fù)病險水庫綜合抗旱效益。加快水利建設(shè)、生態(tài)建設(shè)和石漠化治理的“三位一體”規(guī)劃實施,解決好工程性缺水和資源性缺水問題。
(2)加強備用水源建設(shè),提高應(yīng)急供水能力。此次旱災(zāi)暴露了貴州省應(yīng)急備用水源數(shù)量少且供水能力不足的問題,重旱區(qū)應(yīng)進一步精確算清水賬,落實應(yīng)急舉措,根據(jù)地區(qū)水源具備的優(yōu)勢條件科學(xué)增辟抗旱應(yīng)急備用水源。在不具備建設(shè)大中型水庫工程條件的地區(qū),加強小型水庫、抗旱應(yīng)急備用井、引調(diào)提水工程等抗旱應(yīng)急備用水源建設(shè),加強各類水源的調(diào)節(jié)互補,盡可能建設(shè)以多水源為主的輸配水工程,提高重點旱區(qū)抗旱應(yīng)急供水能力。應(yīng)急水源地建設(shè)應(yīng)與縣區(qū)總體規(guī)劃、區(qū)域水利發(fā)展規(guī)劃、供水專項規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃相協(xié)調(diào),結(jié)合縣城近、遠期發(fā)展規(guī)模和應(yīng)急供水需求,合理確定工程建設(shè)規(guī)模和水源工程布局,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)現(xiàn)有水源和應(yīng)急水源之間的關(guān)系,將應(yīng)急供水管網(wǎng)與輸配水管道等供水基礎(chǔ)設(shè)施合理銜接,便于實現(xiàn)應(yīng)急情況下水源的快速切換運行,在干旱期應(yīng)急啟動以保障人飲和灌溉供水,以提高應(yīng)急供給能力,減輕旱災(zāi)損失。
(3)強化“四預(yù)”措施,防范災(zāi)害風(fēng)險。加強實時雨水情信息監(jiān)測分析和超前旱情監(jiān)測預(yù)報預(yù)警,完善干旱災(zāi)害預(yù)警信息發(fā)布機制,根據(jù)旱情監(jiān)測預(yù)報預(yù)警情況,運用數(shù)字化手段,以大中型水庫等水工程為重點進行調(diào)度模擬預(yù)演,據(jù)預(yù)演中暴露的問題編制水工程精細調(diào)度方案,完善抗旱應(yīng)急預(yù)案,建立旱情監(jiān)測評估、旱情預(yù)報預(yù)警、旱災(zāi)風(fēng)險評估及調(diào)控等的全鏈條工作機制,全面提升水務(wù)工作人員的業(yè)務(wù)水平和科學(xué)決策能力,為保障貴州糧食安全、飲水安全及生態(tài)安全提供基礎(chǔ)支撐。積極探索從“治水”向“智水”轉(zhuǎn)型的可行方案,以數(shù)字孿生流域和數(shù)字孿生工程建設(shè)為核心構(gòu)建具有“四預(yù)”功能智慧水利體系,推動新階段貴州水利高質(zhì)量發(fā)展。
(4)加強應(yīng)急管理體系建設(shè),完善基層旱災(zāi)保險制度。加強抗旱應(yīng)急預(yù)案修訂、基層抗旱服務(wù)組織建設(shè)、聯(lián)動機制建設(shè)、抗旱應(yīng)急設(shè)施和抗旱物資儲備等抗旱管理能力建設(shè),不斷健全完善應(yīng)急管理體系,提高基層應(yīng)對大旱、長旱和旱澇急轉(zhuǎn)的工作水平。加強基層抗旱服務(wù)組織建設(shè),以縣級抗旱服務(wù)組織為中心建立縣、鄉(xiāng)、村“三位一體”的抗旱服務(wù)網(wǎng)絡(luò);加強基層抗旱服務(wù)組織業(yè)務(wù)培訓(xùn),強化基層抗旱服務(wù)組織間抗旱技術(shù)經(jīng)驗交流,提升基層抗旱服務(wù)人員業(yè)務(wù)能力。政府相關(guān)部門和保險公司應(yīng)加強科普宣傳,深化農(nóng)作物種植、生產(chǎn)保險改革,結(jié)合喀斯特地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展特色創(chuàng)新農(nóng)業(yè)保險產(chǎn)品和服務(wù)模式,提高農(nóng)業(yè)保險覆蓋率和受災(zāi)補償力度,轉(zhuǎn)移旱災(zāi)風(fēng)險,減輕農(nóng)戶因旱受災(zāi)損失,提高農(nóng)戶經(jīng)濟韌性。
(5)建設(shè)節(jié)水型社會,提高水資源效益。升級改造節(jié)水工程,運用成熟適用的節(jié)水技術(shù)節(jié)水降損。推動高耗水行業(yè)節(jié)水減排,提高水資源利用效率。完善管網(wǎng)檢漏制度,減少供水系統(tǒng)漏損,城市節(jié)水降損。建立農(nóng)業(yè)節(jié)水激勵機制,推廣噴微灌等節(jié)水灌溉技術(shù)、地膜覆蓋等節(jié)水保水措施和農(nóng)藝節(jié)水,因地制宜建設(shè)集雨工程,充分利用非常規(guī)水進行灌溉,提高農(nóng)業(yè)水資源利用的效率和效益,促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
(6)探索農(nóng)村供水管護模式,完善工程共建群管模式。因地制宜探索農(nóng)村供水管護新模式,推進集鎮(zhèn)供水一體化和農(nóng)村分散供水標(biāo)準(zhǔn)化。推廣威寧縣海拉鎮(zhèn)農(nóng)村供水管護模式,建立鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級管水單位,以全面加強和規(guī)范農(nóng)村飲水安全工程運行管理工作。以水價改革為突破點,充分發(fā)揮價格杠桿的調(diào)節(jié)作用,建立健全分類別階梯水價,適時調(diào)整水價,適當(dāng)調(diào)高非居民用水(如酒店等)和特種用水(如工、礦廠企業(yè)等)價格,進行水價及收繳機制改革。用水費收入來支付管護費用,以收定支,實現(xiàn)“市場化運作、以水養(yǎng)水、節(jié)約用水”。定期開展安全飲水管網(wǎng)排查和維修、提水設(shè)備和消毒設(shè)備管護等培訓(xùn),培養(yǎng)技能型農(nóng)村供水管護人才,打造專業(yè)的農(nóng)村飲水管護隊伍,夯實農(nóng)村地區(qū)發(fā)展的水利基礎(chǔ)。通過網(wǎng)絡(luò)等多種媒介開展各種類型的科普和宣傳教育,提升農(nóng)戶維護水利防災(zāi)減災(zāi)工程設(shè)施意識,建立并完善水利工程共建群管模式,做好防災(zāi)減災(zāi)“最后一公里”。
(7)推進普查成果應(yīng)用,提升風(fēng)險防范能力。發(fā)揮水旱災(zāi)害風(fēng)險普查對管控水旱災(zāi)害“三大風(fēng)險”的重要技術(shù)支撐作用。以干旱災(zāi)害風(fēng)險隱患底數(shù)為依據(jù),指導(dǎo)開展旱災(zāi)害防治和應(yīng)急管理工作,提升旱災(zāi)風(fēng)險防范能力,為有效切實保障社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展、安全發(fā)展提供風(fēng)險信息和科學(xué)決策依據(jù)。