集雨技术与土地整理工程

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1、集雨技术与土地整理工程孟凡奇（北京国地土地整理规划设计研究院，100044）摘要世界水资源危机及土地、人口压力的增加，集雨这项古老的技术重新被认识和重视，世界上许多国家，特别是处于干旱区的国家对此进行了卓有成效的研究工作，我国也为此投入了很大的力量推广示范集雨技术。随着国家土地整理工作的开展和生态环境问题日趋严峻，该技术渴望成为一系列解决措施中的重要一环，本文就集雨技术的发展和目前在土地整理工程的应用提出一些需要注意的问题和建议。关键词集雨技术土地整理应用引言随着土地整理项目的开展，集雨技术越来越被广泛的应用，它的本质是实现雨水的富集叠加利用，延续雨水

2、的时空分布，达到充分利用有效降水目的。但也应该注意的是，任何技术都有其本身的特点和适用的范围，本文从集雨工程的发展、系统组成、集雨灌溉模式、工程规划及一些技术细节方面并针对规划设计提出一些需要注意的问题，以期推广集雨技术在土地整理项目中的应用。1集雨技术1.1概述集雨技术就其产生的时间来说，早已不是一种新技术，人们发现了早在4000年前的以色列内格夫沙漠的径流集蓄系统（Evanari等1971）。集雨技术正是伴随着人类生产发展的需要而发展起来的。随着土地压力的加剧，世界上越来越多的边缘地区用于农业生产，其中大部分土地位于干旱半干旱地区，在这些地区，大都

3、降雨不规律，并且降水大多成为地表径流而流失，加之近年的全球气候变化，干旱缺水日益成为限制人们地区经济发展和生存的一大阻障因子。水资源短缺已经成为世人瞩目的环境危机，在人们将地表水、地下水的利用程度提高到最大阀值的今天，人们的目光不由得转向了可再生利用的宝贵的雨水资源。集雨技术正缘于此而被人们重新认识和重视。自本世纪50年代以来，世界上许多国家，特别是处于干旱地区的国家，以色列、美国、澳大利亚、印度等国家都积极而有成效的进行了这方面的研究，人们渴望其成为一条新的解决水资源危机途径。1.2基本概念和特征1.2.1基本概念关于集雨技术的概念，国内外一直没有一

4、个统一的定义，国外称之为WaterHarvesting，Rainfall-RunoffCollecting，国内称之为集雨技术、集水技术以及径流拦蓄技术等，但总体内涵并无太大差异。Gedeles首先对集水作了定义---集水是对降雨径流或小溪水的收集和储存并用于灌溉。Mayer也引用Currier的定义----从已处理过的区域收集自然降水并有益利用的过程。最后，Mayer定义是：一个为了增加降雨或融雪水的实践活动。Finkel定义为：径流的收集并用来灌溉作物、草场和树木以及为牲畜提供饮用水。不论何种定义，其主要内容是产生、收集、储存径流并加以多种利用，以

5、实现雨水的叠加和聚集利用，采用的各种方法主要取决于各地的自然地理及经济条件状况。1.2.2集水系统的特征Boers认为，不管所采取的方法有什么不同，集水系统有三个普遍特征：主要应用于具有间歇性径流的干旱和半干旱地区，地表径流主要源于降雨和季节性地下水出流，由于径流时间短，储存是集水系统中不可分割的一部分。水源主要是地表径流、小溪、泉水和渗出水。集水系统在集水面积、储存面积和规模上比较小。实践证明，集雨技术对于干旱半干旱地区起到非常重要的作用，主要体现在如下几个方面：提高作物产量，降低种植风险；改善草场状况；提高产品质量；防治土壤侵蚀；充分利用水资源；补

6、充地下水。在另一方面，集雨技术也具有一些问题：比雨养农业投入较多的劳力；由于对技术的不熟悉和水源供给的不可靠性而带来的诸多困难；集流区的植被和土壤需要处理；在扩大可利用土地的同时也可能占用可耕种的土地。1.3集雨技术的近期应用随着集雨技术的研究进展，已有许多国家投入实践中。泰国已建成1000多万m3钢筋混凝土面集雨存水罐，亚洲的尼泊尔，孟加拉国，印度和菲律宾，非洲的波滋瓦拉、马莱和坦桑尼亚已将雨水利用与开发作为一项国策。日本已用雨水来补调一些城市供水。墨西哥、博茨瓦纳、印度、巴基斯坦、澳大利亚和阿富汗都有集水农场。国内典型的工程有甘肃的“121”工程，

7、内蒙古的“112”工程，陕西的“甘露工程”和宁夏的“窑窖工程”。这些都已经在生产中形成具有一定区域特色的规模。随着土地整理项目的开展，越来越多的地区开始应用集雨技术，不但对于干旱半干旱地区的农业发展具有重要意义，而且对于降雨量较大地区同样具有重要的作用，特别是对于人蓄饮水和旱作农业来说。集雨技术与干旱半干旱地区的关系密切，在当前地区环境恶化、干旱和人口压力问题十分突出的情况下，集雨技术则有望成为解决这些问题而采取的一系列措施中的十分重要的一环，该技术将会得到更加全面的发展和推广，集雨技术的发展必将和地区生态环境紧密联系在一起。2系统组成集雨系统虽因各种

8、具体种类不同而有差异，但总由雨水收集系统、储存系统及利用系统组成。其过程包括集流收集---雨水