黑河流域水资源评价及相关分析研究
前言：径流是降水和下垫面条件共同作用的结果，它更直接地反映了一个地区可利用水资源量的多寡。因此，地域径流与当地工业、农业和人民生活有更为直接的关系。
黑河1949年以前就开始建站进行水文观测，其中莺落峡水文站设立于1943年，是河西走廊地区最早设立的水文站，梨园河梨园堡水文站1945年设立，冰沟水文站1947年设立，其它水文站多为20世纪50年代后期布设。1980年全国第一次水资源评价，规定统一采用1956年～1979年24年同步系列，该系列对评价黑河流域地表水资源是完全适宜的，因该系列包含了20世纪50年代末至60年代初的丰水段、60年代平水段、70年代枯水段，三个时段构成了一个完整的水文周期；进入80年代出现了一个丰水段，90年代为平水段，21世纪2000年初期为平水段，2007年后为丰水段。本次水资源评价采用1956—2009年53年系列。首先对各水文站资料根据具体情况，均进行了还原计算，特别是嘉峪关、新地资料进行了较大地改算，同时根据东西两片的实际情况从以下八个方面进行分析计算；《黑河干流中游片地表水资源数量分析计算》、《甘州城超高地下水位的分析》、《关于莺落峡与梨园堡流量之和与正义峡上下游关系》、《关于黑河甘州、临泽、高台盆地地下水补给量的分析计算》、《讨赖河片水资源分析》、《讨赖河酒泉盆地地下水补给量的估算》、《金塔盆地水资源评价》、《黑河下游水资源状况的评价》。
一、黑河干流中游片地表水资源数量分析计算
黑河干流中游片（正义峡以上流域）地表水资源数量的计算分为三个部分：第一部分是水文站实测资料，均进行还原计算，代表天然河川径流量。第二部分是调查的小沟小河资料（大部分是水管所等用水部门的资料）。第三部分是尚未控制流域，按径流深等值线图量算。等值线图是用1/50万的地形图，均经过详细平差核算，达到国家技术细则的要求。
（一）地表水资源分析计算
1.利用1956—1990年各水文站天然产水量统计评价成果，见表1、表2、表3
表1 黑河流域各河流径流特征值
2.小沟小河出山径流量
表2 黑河流域小沟小河出山径流量
3.祁连山前山区产水量
表3 黑河流域祁连山前山区产水量
以上三项合计：25.043亿m3。
（二）2000—2009年各水文站天然产水量统计评价成果
莺落峡与梨园堡流径量之和： 20.02亿m3
马营河：李桥水库与还原之和： 0.81亿m3
洪水河：双树寺水库与还原之和： 1.372亿m3
大渚马河：瓦房城水文站: 0.962亿m3
酥油河：酥油口水文站: 0.442亿m3
小计 23.606亿m3
小河小沟仍按原数: 2.328亿m3
前山区径流量: 0.846亿m3
合 计 26.78亿m3
近年来由于上游连年大水，特别是07、08、09三年莺落峡水量均达20亿m3以上，所以十年均值超多年均值7%左右。
二、甘州城超高地下水位的分析
（一）莺落峡与高崖站流量关系
最近几年甘州区地下水位上升，某报报道的标题《一座漂浮在水上的城市——甘州城》，这对甘肃水文工作者来说，是很值得思考的事情。甘州区地下水位会有这样高吗，一些楼房地下室已全部淹没，多数原已干涸的水塘芦苇荡水满为患，许多所谓有识之士著文解释此中原由，众说纷纭。本次做了莺落峡与高崖水文站上下游的资料分析，以解其缘。
莺落峡～高崖站流量双累积曲线分析，见图1，可知从1977——1988年为一条线，其式可写为：
ΣQ高＝0.66ΣQ莺 其斜率为：0.66
图1 莺落峡－高崖流量双累积曲线
12年上游来水流量累计194.5亿m3，下游高崖站过水总量为128.7亿m3，差值65.8亿m3，平均每年5.48亿m3，此数即为甘州城灌区每年对地表水的净耗水量。
此期间甘州灌区地下水的动态变化是有升有降，变动范围均在±1m左右，其中下降的地方较多。如城南升幅＜1.0m,城东降幅＞0.4m,城西北降幅0.1～0.6m等，因此城周围（东部、北部）的芦苇荡多已僻为建筑用地，只有城东一片仍然保留。
1989—2009年为另一条直线，点据仍然十分整齐好看，其方程为：
ΣQ高＝0.58ΣQ莺+70（莺落峡累积流量在700～2000之间）
1989年是特大水年，莺落峡流量73.3m3/s（23.1亿m3），创历史最高纪录。1989—1909年计21年，莺落峡总径流量359.9亿m3，高崖总径流量211.8亿m3，差值148.1亿m3，平均每年耗水7.05亿m3，比往年大了1.57亿m3。这些增加的水量一部分是因为近些年开荒面积增加之故，一部分则储存于于甘州盆地地下水库。
（二）从流量差过程线分析
莺落峡流量减去高崖流量即为区间的耗用水量，流量差过程线见图2。
图2 莺落峡－高崖流量差过程线
1977—1991年，流量差大部分在14m3/s～20m3/s之间，平均17.2m3/s；
1992—2004年流量差大部分在17m3/s～25m3/s之间变化平均21.6m3/s；
2005—2009年流量差大部分在24m3/s～29m3/s之间，平均26.8m3/s。
近几年来出现一个巨大的台阶，可以显见甘州区地下水位的升高，完全是上游流量特大，进而造成上下游流量差加大所造成的。
由于黑河干流莺落峡连续五年大水，同时也造成高崖断面流量排泄不及，致使大量的来水滞留于甘州地下水库。库水位上升，因而使甘州城地下水位似乎已升至历史最高。故甘州城近60年来未见有地下水位如此升高而告急。从历史考证，甘州区建于汉朝霍去病征西时代，当时选择城址，肯定其位置恰当，不会把城址选在一个地下水位如此高的地段，如若这样，城址应比现在靠南数里。显然可以推断此次莺落峡连续大水，特别是近三年都接近和超过20亿m3，实属稀遇。
对甘州盆地（不包括临泽、高台）地下水库库容的推算
1.设想地下水库如图3。
图3 甘州盆地地下水库示意图
图中将地下水库划分为三层，最底层③为底库容，相当于上下游流量差17.2m3/s，高崖流量20m3/s～26.9m3/s；中间层②为正常库位，也是正常合理库位，流量差21.6m3/s，高崖年平均流量30m3/s左右，此期间甘州盆地地下水维持在合理水平。如20世纪90年代水平。
上层①为超蓄满库容的状态，犹如现今情况，相当于上下游流量差26.8m3/s。此时高崖流量基本限制在35m3/s～40m3/s，见图4，莺落峡与高崖流量相关图。此图也说明上下关系并非直线变化，高崖出流最大受到限制。也说明高崖断面处，甘州与临泽间地下地层中有一阻水结构。比如有一黏性土的弱透水地层结构。
图4 莺落峡—高崖流量关系
2.超蓄满库容的计算：
计算方法：
①近9年上下游流量差累计（每年均大于20m3/s）217.5m3/s；
②扣除近9年正常位流量平均以21.6m3/s计，则累计值为194.4m3/s；
③则其库容为：
（217.5-194.4）*0.3154=7.29亿m3
（0.3154为时间系数）
此数即为近年甘州盆地地下水库超蓄的水量，也是造成甘州地下水上升至今天的极限水位的基础。这一极限蓄水量是够大的，相当于甘州灌区近一年的耗水量。考虑区间井泉灌溉耗水量的影响，所以实际蓄水量并没有那样多。
（三）甘州城周地下水位变化
据近年来甘州盆地地下水位观测资料分析，以2000—2001年各井位地下水埋深为原状正常代表性资料，与2009年资料进行对比，附各井位地下水埋深升高图，可以看出：以城周围地下水位升高最大，在2.0～4.0m变幅，外围远处地下水位升高幅度减少。由于许多资料不全，特别是城西部没有资料，所以不能概全。
图5 甘州区近年地下水埋深升值图
影响范围估算：影响半径按20km计，总面积约1200km,若平均升幅按1.0m计，其容量按下式计算：w=uhf=0.4*1.0*1200*106=4.8亿m3。式中u-给水度以0.4计（沙、砾层居多）。此数与上面计算库容数相差2.49亿m3，可认为是泉、井灌溉用水量。
三、关于莺落峡与梨园堡流量之和与正义峡上下游关系
（一）据1954—2009年上下游流量双累积关系曲线分析，可分为4个阶段，见图6。
图6 莺落峡+梨园堡～正义峡流量双累积曲线
1.1954—1983年共30年，为一条直线关系，其方程为：
y=0.609x+12.5 （y—正义峡；x—莺十梨）
平均每年盆地净耗水量为6.90亿m3
2.从1983—1990年为第二阶段，为改革开放的初期，双累积直线方程为：
y=0.5529x+158
7年平均盆地净耗水量为29.29*0.3154=9.24亿m3，此期间由于改革政策进一步放宽，致富奔小康成为大家追求的最大目标，开荒面积扩展较大，因此，耗水量增加2亿m3。
3.1991—2001年计11年，其双累积直线关系为：
y=0.42x+380
平均每年净耗水量为32.47*0.3154＝10.2亿m3
4.2002—2009年共8年，双累关系为；
y=0.515x+117
平均年净耗水量为10.2亿m3，与上十年持平。
可以看出，此条直线坡度明显抬高，令人十分惊奇！原因有二：其一，中央批准下达《黑河治理规划》明确限制盆地继续增加用水量，七八月份灌渠下闸限水，而且规定正义峡年过水量下限指标等。其二，甘州盆地制止开荒。因此，近年来水加大，但盆地净耗水量没有增加，居延海得以碧波荡漾。
（二）关于灌区耗水水平的分析
1.在“河西”报告中以截至1990年的资料进行分析如下：
甘、临、高灌溉面积206.7万亩，林草43.25万亩，净耗水量为10.7亿m3，亩均耗水量428 m3，按绿洲面积337.2万亩计，则为314.4m3/亩。
2.按近年资料分析
关于灌溉面积：在“关于张掖市近些年来新增加的灌溉面积的匡算”中分析，按截至2002年的资料，从1981—2002年期间正义峡累计减少47.31亿m3。其中1981～1990年减少15.71亿m3；1990年以前已经在“河西”报告中计算过了。1991—2000年减少31.54亿m3，因此，此数即为近十年来开荒增地而耗损，亩均耗水量仍按原数计算则新增灌溉面积为31.54亿m3÷10÷428=73.7万亩。至此甘、临、高盆地绿洲内现有总灌溉面积可达324万亩。
增加的灌溉面积大部分在绿洲内部，或绿洲边缘地带，原属荒草滩，轻盐碱地。此部分土地原来的潜蒸量可观，新垦为农田以后增加的耗水水平并不高，从总体来说似乎降低单位面积净耗水量水平。
3.近8年盆地净耗水水平如何
从2001—2009年，双累曲线的坡度是上翘的（见前述），现只以这8年资料来分析。
⑴地表水上游-下游：32.46*0.3154=10.24亿m3；
⑵周边地下水的补给量（按“河西”）报告；河谷潜流量0.0259亿m3，民乐南山补给量1.144亿m3，山丹河等补给量0.029亿m3，降水量补给采用0.3亿m3，合计1.47亿m3，共计11.71亿m3。
⑶盆地灌耕地包括林草面积计324万亩，则亩均净耗水量361m3/亩。分析表明，这些年虽然上游来水加大，但耗水水平确有很大的降低，由原来的428m3/亩降至361m3/亩。
四、关于黑河甘州、临泽、高台盆地地下水补给量的分析计算
（一）以往黑河甘、临、高盆地地下水补给量的计算多用水均衡法
许多单位都有计算成果，其中以水文地质队及水电设计院河西二队的成果多被采用。如有一个数字是甘肃水文地质队的评价成果，其地下水资源为9.33亿m3。方法是分项计算，如补给项：沟谷潜流0.629亿m3，河道渗漏4.09亿m3,渠道渗漏3.872亿m3，田间渗漏0.536亿m3，降补0.198亿m3。其平衡计算方法是计算排泄项水量：
泉水溢出量3.608亿m3，潜蒸量0.713亿m3，井采量0.668亿m3，流出径流量4.122亿m3，合计9.11亿m3。
上面采用的所谓水均衡计算方法非常复杂，且分项计算中的许多数字难以准确取得。特别是要用许多参数，基本都是经验数据，所以其精度难以判定。
（二）本次对地下水补给量的分析计算采用新方法，利用以下概念
1.地下水水资源评价中，对于山丘区采用切割河流年流量过程线的方法，即将河流的基流量作为流域的地下水补给量。
2.对于黑河甘、临、高盆地流域，地下水补给量的评价能否也用河川基流量的切割方法，经分析正义峡水文站实测流量过程线的特点，认为是可以利用这种方法的。
3.除了过程线切割外，还须计算的一大块，就是分析盆地内的地下水灌溉耗水量。如果没有人为的耗用地下水，则这些水量理应从正义峡断面排出，那问题就简单了，盆地地下水的补给量就是出口断面的排泄量（不包括洪水量）。
（三）对正义峡流量过程线的分析
以20世纪70年代正义峡流量过程（月流量过程线）为代表，进行分析，可以看出:正义峡每年从11月份开始进入冬季高水期，至翌年5月初结束，其值多在35m3/s～45m3/s之间，其量可观，且每年均甚一致。70年代各年此期总径流量列如下表：
表4 20世纪70年代各年径流量表
10年平均5.45亿m3，变差系数Cv：0.08
从上列数字可以看出，冬季流量是非常稳定的，各年变化均小，见图7，此期间为甘州盆地的退水期，因此，其总量为盆地地下水的补给量的主要部分。
5～6月份：为河干期，说明上年度地下水已退尽。
6～7月份：在上游莺落峡未发洪水的情况下，正义峡仍为断流，上游月平均流量超过50～60m3/s时，方可下水。上下游关系的外包线方程为y=0.6x-30,（y—正义峡月平均流量，x—莺落峡月平均流量，x＞50）。
说明上游山水灌区6月份平均最低灌溉用水量不小于50m3/s，如果来水量增加，用水量
图7 正义峡70年代月流量过程线
也会增大，如果来水量超过100m3/s，则灌区引水量可达70m3/s。见图8。
7～8月份：山水灌区的用水量在60～70m3/s范围，最大也可达80m3/s,8月份与7月份类似，但随水量加大，溉区用水量反而有减少趋势，此中原因是正义峡断面已逐渐有地下水补给之故。
8～9月份：上游莺落峡对正义峡的贡献量为40m3/s左右。
10月份：上游供给量已很少，大体可与盆地的地下水补给量相当。
从8、9、10三个月的过程线分析，用斜切法基本可确定三个月的各月地下水补给量为5、10、20m3/s，则可算得其量为：35m3/s*259.2*106=0.907亿m3。
图8 莺落峡、正义峡月流量相关
（四）关于甘州、临泽、高台盆地地下水灌溉耗水量的计算
1.1980年代甘、临、高盆地总灌溉面积，（扣除南山部分）为228.2万亩。其中井、泉灌溉面积共计87.2万亩，（临泽33万亩，高台37.2万亩，甘州17万亩）
2.井泉灌溉面积净耗水量按每亩428m3/亩计，已均从灌溉定额中扣除回归水，则87.2万亩*428m3/亩=3.73亿m3
（五）甘州、临泽、高台盆地地下水补给量
经以上分析计算地下水补给量为：
W补＝W冬水+W8-10月+W灌耗＝5.45+0.907+3.73=10.1亿m3
以上灌溉面积，净耗水量等数据摘至《河西水资源评价报告》。
可见盆地地下水补给量由三部分组成：即
1.正义峡冬季退水量（11月～5月），此量为灌区夏秋季的各种补给量的大部分。
2.8～10月盆地的地下水补给量，主要为春夏季灌水等补给量（此量较少）
3.盆地地下水井泉开采量的净耗水量，此部分在泉灌及井灌区，因此临泽、高台比重较大。
五、讨赖河片水资源分析
（一）冰沟水文站资料加工
1.1948—2001年冰沟资料完整；
2.2002年下迁嘉峪关，处于沟口洪积扇外缘，区间有大草滩水库引水：1969—1970年时引水0.48亿m3;洪积扇渗漏损失0.94亿m3，（见“河西”报告），合计1.42亿m3（4.5m3/s）；
3.1971—1978年，已增至1.92亿m3（6.1m3/s）；
4.近年来嘉峪关城市工业、生活用水加大，其还原量应再加2.0m3/s，达到8.0m3/s。因此，嘉峪关资料按此还原。
（二）新地水文站资料加工
1.该站1956年建于古楼涧峡，1959年上迁炭山子，该断面在山峡处，控制好，可以完全代表河流出山径流量。1962年下迁10km至佛洞庙，位于丘陵山地出口处，虽在有基岩的山口，但河床宽浅、卵石层厚，河床分流较大。因此，在第一次水资源评价时，还原水量以0.3～0.5计算。
2.1976年下迁5km，至现今的新地村，断面处于深切的（约50m）洪积大卵石层中，断面宽浅，分流严重，河水大量下渗，每年仅在5～9月有资料，余则河干。
3.上游有引水灌渠一条，大部年份有委托实测资料，其年平均引水量约1.5m3/s，有部分年份资料中未计入。
4.新地断面的还原量在水资源评价时1976—1979年按0.83m3/s还原，本次按1m3/s还原，估计此还原水量仍偏小。
（三）分析
1.主要分析上下游关系，绘出冰沟加新地～鸳鸯池流量双累积关系曲线。（见图9）
图9 冰沟+新地～鸳鸯池流量双累积曲线
⑴可以看出：1956—1986年间，是一条直线关系，其比率1:0.38，三十年来，上下游水量关系基本没有多少变化，说明此期间酒泉盆地耗水量水平还不足以打破多年来上下游水量的相应关系。
⑵从1986年以后至2009年，上下游关系是一条下降曲线，显然区间耗水有逐年进一步增加趋势，此曲线可以2001年为分界点，1986—2001年为一条直线，其方程为：
y1=0.334x+45 (y—鸳鸯池，x—冰沟十新地) 2001～1909年为一条直线，其方程为：
y2=0.289x+104
⑶双累曲线如此好，而且完全反映了上下游变化关系的客观实际情况。也说明本次对冰沟及新地站资料的还原计算是正确和合理的，这样就有了对本区水资源正确计算的基础资料。
（四）水资源计算
1.讨赖河流域地表水资源计算分为两个时段：
（1）1987年以前的时段：
基本采用“河西”报告内成果，有少量的修改。计大河4条：冰沟6.59亿m3，新地2.87亿m3，马营1.09亿m3，丰乐0.975亿m3，合计11.53亿m3。
小河5条：黑大板0.0657亿m3，黄草坝0.0311亿m3，榆林坝0.066亿m3，观山河口0.154亿m3，红山河0.173亿m3，合计0.49亿m3。
前山区产水：马营～丰乐0.039亿m3，丰乐～洪水0.077亿m3，合计0.116亿m3。
以上三项合计12.14亿m3。
（2）1988—2009年21年，冰沟十新地计9.55亿m3，其中新地2.87，冰沟6.68亿m3；
丰乐河3.195*0.3154=1.01亿m3，马营河1.09亿m3，小河仍按上述计0.49亿m3，前山区仍按前计0.116亿m3。
以上合计12.26亿m3。
六、酒泉盆地地下水补给量的估算
酒泉盆地的地下水补给量主要为河流和灌区、城市用水的下渗补给量，降补很少，可以不计。测补已计入地表水的第三部分中（即山前区产水量）。可以估算有以下几项：
（一）鸳鸯池水库排出量，由于鸳鸯池水库的水量已经水库调节，完全破坏了天然的排水过程，对比黑河正义峡的资料可知下游天然排水量（包括冬水和秋水中的地下水两部分）平均占其年径流量60%
因此，这部分水量为1.96亿m3，作为酒泉盆地地下水补给量的第一部分，历年鸳鸯池资料如下表5。
表5 历年鸳鸯池资料
（二）其他沟道排出水量
1.酒钢通过断山口排出地下水0.3493亿m3。
2.其他三处地下水排出口：稻房子0.1325亿m3，野麻湾0.0321亿m3，道湖涧沟0.007亿m3，计0.1716亿m3。
3.洪积扇渗漏量（冰沟洪积扇）0.94亿m3。
以上三项合计：1.96+0.1716+0.94=3.07亿m3
七、金塔盆地水资源评价
（一）金塔盆地灌区主要水源为鸳鸯池水库蓄水，历年径流资料见上表：1956—2009年54年径流量平均3.289亿m3，历年变化比较稳定，只近十几年来略有减少。
此外，通过稻房子夹道，有少量地下水补给生地湾。
（二）关于金塔灌区地下水补给量估算
地下水补给量主要项目为渠系渗漏量和田间回归量，每年从水库引水量为2.5亿m3，差额部分为一个小水库的渗漏量约0.5亿m3；渠系利用系数以0.6计，则渗漏量为2.5*（1-0.6）= 1.0亿m3；
农田灌溉面积34.4万亩（1990年数字），有地下水开采量约0.5亿m3，农田回归系数按0.4计，则补给地下水数量0.6亿m3。
以上三项合计为2.1亿m3，此数与《甘肃省地下水资源》数相近。
八、黑河下游水资源状况的评价
（一）黑河下游指正义峡水文站断面以下，近年来，国内学者研究的很多，特别是对额济纳旗盆地研究的更多，对额济纳盆地（3.4万km2）的地下水补排关系做了分析，摘录于下
补给量：（按1996-1999年4年资料总计）
河水渗漏补给量21.21亿m3,侧向补给量5.61亿m3,降水量补给量5.01亿m3,农灌回归补给量0.116亿m3,合计31.946亿m3。
排泄量：潜蒸量24.78亿m3,植物蒸腾发量9.71亿m3,开采量1.16亿m3,合计35.65亿m3。指出盆地地下水的赋存及循环方式取决于河水补给量的多少。以上数字除以4，可知年补给量为8亿m3,排泄量8.9亿m3,排泄项大，说明盆地水量有亏损。
（二）根据地表水文资料做出评价
1.现在能搜集到的实测水文资料如下表6。⑴正义峡资料
表6 正义峡实测资料
⑵下游哨马营（地弯东渠以北约20km），狼心山及下游保都格与菜菜格敖包60年代12年资料，有关上下游资料绘于下图10。
图10 黑河干流正义峡水文站与下游三站年径流量关系
上列关系式分别为：
正义峡～哨马营 y=0.863x-1.04
正义峡～狼心山 y=0.846x-3.03
正义峡～保都格+菜菜格敖包 y=0.702x-3.19
2.距离：示意如下图11
正义峡至大墩门15km为山地，渗漏损失很小，大墩门至鼎新以北沙门子95km，两岸为宽浅沙滩，分布有多条带状农田，加林草面积约10万亩，水量损失很大。
沙门子至哨马营约50km，哨马营至狼心山40公里，区间有河西新湖引水，为主要水量损失区域。狼心山至额济纳保都格约100km。
3.区间水量损失分析
⑴正义峡水量分析：1954—1990年正义峡过水流量变化不大，均在10亿m3以上，平均10.9亿m3。其中，1954—1960年11.95亿m3，至此居延海仍有水。60年代下降至10.38亿m3，其中1961—1962年下降至8.4亿m3，因此东、西居延海全干了。
1990年以后，上游来水（莺十梨）连续有八年大幅减少至14～15亿m3，而正义峡过水只有5.4亿m3左右。10年只有1998年一年是大水年，10年均值为7.57亿m3，创历史最低，其中狼心山年径流量小于5亿m3的有7年，最枯的1991、1992年仅来水约2.0亿m3。
90年代正义峡来水减少，与上游盆地净耗水量的增加有关，耗水量的增加是从八十年代开始的，截至2000年达到高值，这与此期间农田开荒有关，（见前述）。至2000年以后，特别近年连续大水年，至2009年的资料表明，虽上游耗水量仍然很大，但正义峡过水量却增至9.27亿m3，特别是近几年，莺落峡连续三年超20亿m3，所以东居延海复进水了。
（2）正义峡与下游三断面水量损失关系，可列如下表（表7）：可见正义峡水量为7.5亿m3，相当于75%的保证率（偏枯年），狼心山可收到3.4亿m3。沿途损失量可达55%，其中哨马营以上损失27%，哨马营至狼心山区间损失28%；当水量到达保都格和菜菜格敖包（接额济纳旗）时，将再损失总量的17%。当正义峡水量为10.0亿m3时（相当于50%的保证率），则狼心山水量为5.5亿m3，损失45%，哨马营损失24%。
表7 沿途水量损失
以上说明沿途水量损失中一半以上都发生在狼心山以上，而哨马营以上又占其中的一半，此中有鼎新灌区十多万亩土地的灌溉耗水量，其净耗水定额按600m3/亩计，（此数已够大了），也只耗水约0.7亿m3，仅为其中的1/10。可见大量的水是从河床的沙砾中渗漏的。根据地矿部门1996～1999年4年资料分析表明，在河水渗漏补给中，地弯东梁（接近哨马营）至狼心山的渗漏补给量达1.75亿m3，接近于正义峡水量的21%。而此期间哨马营以上的损失量为正义峡的23%，因哨马营在地弯东梁以下约20km，此数应该大些。
（三）关于下游盆地生态环境保护
1.盆地分成两大块：由于狼心山至木吉湖（额济纳东南60km）,仍有基岩隆起，盆地分为东西两大块。东部为古日乃—进素土海子干旱草原，其下游最北处为进素土海子。一个小海子，不知现今有水没有。西部，南起狼心山，沿西河、东河，北至居延海（东西居延海），近年东居延海有水。额济纳县城及主要人口集中在这一区域。
2.进入这两大区域的水量：对于西部，以狼心山水文断面实测水量为主，当正义峡水量为7.5亿m3～11亿m3时，狼心山可收到3.4亿m3～6.4亿m3；下剩的水量中鼎新灌区的耗水量加上周边蒸损量计1.0亿m3，河西新湖引水约0.6亿m3，则沿途渗漏损失+蒸发损失为2.5亿m3～3.0亿m3。此部分水量约有2/3通过地下径流抵达东部古日乃盆地。见图11。
图11 黑河下游示意图
（四）关于生态保护问题的讨论
1.有关文献指出，要遏制生态环境进一步恶化，必须保证生态用水的需求，并经计算狼心山以下额旗现状需水应达5.3亿m3以上，这就要求正义峡水量必须达到9.5亿～10.0亿m3。
2.近年由于上游天然来水量增加很多，使得正义峡过水量从2003—2009年期间，每年都可超过此数。因此，下游额济纳旗的生态环境大有改善，东居延海有水了，沿岸胡杨林生长旺盛。
3.近年来黑河上游的大水年，会这样持续吗？因此要研究问题的主要矛盾和解决办法。这个主要矛盾有两个方面：一是要稳定中游灌区的用水量；第二个建议就是解决沿河的巨大水量损失问题。
4.前者，近年即根据中央批发的《黑河治理规划纲要》在执行，并且已见成效。如在前面所列的上下游双累关系。2002年以后段，其直线关系的斜率明显抬高，就是证明。当前关键的一条是要严格限制新开荒地，使在现已有耕地的基础上，加大节约用水措施，使盆地单位面积耗水水平降下来。目标是从原来的400m3/亩，降至350m3/亩，达到武威盆地的水平，这些都是可以做到的。
5.解决正义峡以下至狼心山近200km的水量损失问题，20世纪90年代水文局给甘肃省政府的研究报告中已经提出（见“河西水资源调查评价及合理利用研究”），最近看到许多文章也指出来了，其途径就是修建正义峡调节水库及内蒙输水干渠的方案。
（五）修建正义峡水库
为了保证向下游供水，修建正义峡水库是非常必要的。每年5～6月，甚或4～7月正义峡往往断流，或出现甚小水的情况，10月份也往往出现小水；而冬季和汛期有两个高水期。水库调节的目标是蓄冬水，保春夏用；调汛水，保秋用。因此所需库容不应很大，主要是调蓄冬水，而夏汛则不必过蓄，大水可直接下泄。重点调蓄量是解决5月、6月份下游需水量。若每月按20m3/s计，则5、6两月总用水量为1.04亿m3。这就是说正义峡水库的设计库容可控制在1.0亿～1.2亿m3之谱，不必太大，否则淹没损失过大，不可取。
在水库运用过程中，一部分冬水可通过输水干渠下泄，当然要注意防冻害。如冬季过冷阶段则不宜放水。水库容纳不了的水可以直接下泄，这部分水量可补充鼎新盆地地下水及古日乃湖地段的部分需水量。
（六）修建输水渠
此渠从大墩门至狼心山约200km，设计标准应高，一要防渗，二要防冻，三要防沙。过水流量设计标准应在20m3/s～25m3/s左右，若能保证8个月过水，则狼心山可收到约4.0亿m3水量，此外冬放水及汛期洪水仍可收到数量可观的水量，则狼心山每年保证5亿～6亿m3的水量是没有问题的。
（七）讨论：走廊区修建水库有好处没有：有前途没有
从好处说是显然的，如现在的鸳鸯池水库、双塔堡水库等，都是下游一个县的生命水库。当然像石羊河流域的红崖山水库似乎没有前途。因现在水快干了，想再蓄冬水，也是少得可怜。
正义峡不会出现红崖山的命运，因上游有黑河这样的大河保证，第二、张、临、高盆地发展面积有限，目前绿洲范围内可开垦的土地基本上已开完了，即使在绿洲的内部再挖潜，也是有限的。况且现在实行严格的控制开荒措施，所以张掖盆地地下水不会大幅下降，以至于正义峡冬水枯小。只要张、临、高盆地耕地面积（包括林草面积）控制在320万～350万亩以下，灌耕地亩均净耗水控制在350m3/亩以下，如果节水措施再提高一步，使净耗水水平控制在300m3/亩左右这是完全可以做到的，将来正义峡水库前途无量，无疑可以造福下游人民。
绿洲是一个巨大的节水器，绿洲下面又是一个巨大的聚水盆。它不怕灌区的渠、田下渗，它也不怕所谓的大水漫灌（被咒为过街老鼠），他有海的包容度，它又有巨大的“塑料大棚”覆盖着，夏天凉爽宜人，春天风沙侧过。张掖是黑河流域最好的绿洲，密集完整，恐怕也是全国最好的绿洲之一，它的自然生产率最高，水的利用率（单位水量产粮食）位列世界前茅。这里的吨粮田，可说是农业生产的创造，每亩产粮一吨，这是在大西北呀！谁说河西水利建设落后！什么落后的灌溉制度，大面积的盐碱化，灌溉定额最高，等一无是处！到武威、张掖看看吧，现在还有多少盐碱地，盐碱地是过去的落后生产方式的产物。
西部水利建设的最大目标就是建设优化、密集的人工绿洲，额济纳旗恐怕也要建设这样的绿洲，使绿洲密集化、集约化。通俗的说就是要压缩战线，让水资源和土地资源匹配，让绿洲更加优美，让荒漠荒漠去吧！
2010年12月
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