簡介
葉爾羌河灌區葉爾羌河灌區(YarkantRiverIrrigationArea)位於中國新疆維吾爾自治區喀什地區，有效灌溉面積44萬hm2。葉爾羌河流域水系包括葉爾羌河、提孜那甫河、烏魯克河、柯克亞河和部分泉水。流域面積10.8萬km2，地表水多年平均年徑流量約80億m3，地下水可采量約10億m3，水能蘊藏量600萬kW，流域現有可耕地面積100萬hm2，其中包括宜農優質荒地26.7萬hm2，流域內水土資源豐富。葉爾羌河流域屬於乾旱大陸性氣候，荒漠綠洲是其典型地理氣候特徵。年平均降水量為55mm，年平均蒸發量為2400mm，年平均日照2723h～2970h，具有良好的農業生產條件，特別適宜種植棉花，還盛產瓜果。
葉爾羌河灌區包括莎車、葉城、澤普、麥蓋提、巴楚縣和岳普湖縣一部分，以及14個軍墾農場。灌區內共有12個民族，是一個以維吾爾族為主體多民族聚集居住的地區。葉爾羌河灌區歷史悠久，早在秦漢時期灌區人民就在沿河兩岸堵水灌溉發展農業。至1949年初期已建成灌溉引水乾支渠250餘條，總長5000km，灌溉面積曾達到20萬hm2。但這些水利設施工程簡陋，引水無保證。目前灌區處於完善配套和改造階段，已建成大中型水庫40餘座，庫容總計15億m3，建成大中型引水樞紐工程8座，總引水能力1100m3/s，建成裝機容量500kW以上的水電站10座，總裝機容量5.9萬kW。建成總乾渠428km，基本保證、改善了農業灌溉引水條件，對全流域農業生產的發展起著重要作用。
最佳化調控方法
葉爾羌河灌區在灌溉管理上，根據灌區各水源的地理及季節特點，進行合理的巨觀調控，總結出“五濟”的最佳化調控方法，即：①以洪濟枯。充分利用洪水資源，興建水庫把洪水蓄積起來以調劑枯水期的不足；從作物布局上增加夏秋作物面積，其生長期用水高峰與豐水期相適應。②以冬濟春。春旱冬防，大力推廣冬灌。③以庫濟河。以水庫灌區調劑河水灌區。④以葉濟提。提孜那甫河灌區灌溉面積占全灌區的25%，但水資源只占10%，將葉爾羌河比較豐富的洪水資源調入提孜那甫河灌區。⑤河泉互濟。葉爾羌河流域全年約有4億m3泉水，實行水資源統一管理後，通過一些工程措施擴大泉水供水區，到夏季又將河水引入泉水灌區，使二者實現互補，充分發揮水資源效益。
葉爾羌河流域水利水電管理實行三級管理，即流域管理處一縣(軍墾師)一—鄉(農場)。流域水利管理的最高決策機構是喀什地區葉爾羌河流域水利管理委員會。流域管理處是常設辦事機構，自1958年成立以來，經過不斷完善，現已基本形成了一個綜合性管理體系，具備了自我完善、滾動發展的條件，初步形成了流域性開發建設治理與綜合管理的模式。
基本情況
葉爾羌河灌區葉爾羌河是塔里木河的源流，綠洲是我國四大灌區之一，灌區處在塔克拉瑪乾沙漠與布穀里、托克拉克沙漠的挾持中，呈帶狀分布，灌區長400km，寬40－80km，為典型“走廊綠洲”，是新疆境內最大一片綠洲。灌區光熱資源充足，乾旱少雨，蒸發強烈，具有典型的內陸乾旱氣候特點，農業生產依賴於灌溉，沒有灌溉就沒有農業。灌區現有灌溉面積660萬畝，人口180萬人。渠系是灌區最主要輸水設施，目前4級渠道總長27372km，防滲渠道總長5734km，傳統的土渠輸水滲漏損失量大，目前灌區渠系水利用係數僅為0.45左右，地表水資源利用率低。
(一)水資源概況
葉爾羌河水系含葉爾羌河、提孜那甫河、柯克亞河和烏魯克河，其中葉爾羌河最大，提孜那甫河次之，柯克亞河與烏魯克河均為年徑流不足1×108m3的小河。葉爾羌河多年平均徑流量為65.48×108m3，占流域總徑流量的87％。灌區地下水資源量約40.0×108m3，埋藏深度沿地形梯度遞減，礦化度卻呈遞增趨勢，在缺水季節分區適量開採地下水是補充地表水不足的有效方法。
(二)時空供需水差異大
葉爾羌河春季3～5月水量僅為年徑流量的7.0％，6～9月水量占年徑流量的80％。而春季灌區農業、林業的需水量占全年需水量的35％左右，河川徑流時空分布不均致使春季供需水矛盾十分突出。目前灌區雖有平原水庫進行調節，使春旱得到一定的緩解，但仍缺15～20％的水量，為滿足農業灌溉需水，一方面最佳化地表水的配置，調整產業結構和種植結構，另一方面開採地下水增加可供水量，春季是地下水的最大利用期。
夏季灌溉用水供需得以緩解，但是農業用水與生態供水的分爭凸現，首先在不同保證率水情條件下，按既定指標下放塔里木河生態水量及下游灌區的額定配水，還要考慮下游平原水庫的蓄水量和生態林的環保水量，這一階段地表水的最佳化調度顯得尤為重要。
冬季農業灌溉用水減少，此時是上游平原水庫的蓄水期，同時也要配置一定的人工林地灌溉用水，來保護生態農業的持續發展。
水資源最佳化配置
河川徑流在配置灌溉用水的同時也要考慮葉爾羌河下游生態需水又要保證向塔里木河下放指令性的生態水，只有落實統一的灌溉制度，執行既定的配水指標，才可以兼顧灌區自身的經濟發展和環境保護。為有效利用水資源，只在汛期河道輸水外，其餘時期採用渠道輸水以減少損失，堅持科學發展觀，最佳化整合地表水、地下水的資源效益，灌區農業才能實現可持續發展的目標。
葉爾羌河灌區面積大，地形、氣候、土壤的物理和化學性質、地下水埋深及礦化度等自然條件不同，研究時將灌區分為三個子灌區：即山前平原區、中游平原區、下游平原區。
(一)山前平原區
該區位於葉爾羌河和提孜那甫河沖積扇溢出帶以上，地形坡度較大，一般為1/200～1/600，海拔1500～1200m，岩相粒徑較大，地下水徑流條件好，埋藏深度3～8m，礦化度低於1g/L。在保障山前坡地植被的生存需水和下游地下水補給狀況下，地下水利用適合小集中、大分散的開採方式，此區為地下水控制開採區。
根據氣候和地理特徵，結合地表水時空情況，該區採取穩糧促棉、發展畜牧業和擴大特色林果業的產業結構；在種植結構上以小麥為主適當控制棉花種植和擴大復播面積的策略，利用作物需水時差配置地表水。結合區域特性和灌排渠系較完善特點，灌溉以地表水為主，地下水作為補充水源，在溢出帶附近集中進行地下水開發，控制地下水位，在地下水埋深較大區域，分散開採地下水，解決時段性缺水問題。
(二)下游平原區
該區從巴楚縣阿拉根鄉至圖木舒克墾區，地形坡度1/1500～1/4000，海拔1170～1110m。地下水埋深1～1.5m，礦化度4～8g/L。該區灌溉在充分利用夏季洪水同時分散開採礦化度較低的地下水，利用地下水開採控制地下水位和解決供需水矛盾，夏洪期利用地表水漫灌的形式達到洗鹽沖鹼改良土壤的目的。該區排灌系統完善，關鍵是控制地下水位，防治土壤鹽漬化。
根據地表水時空情況，該區採取穩棉促糧、發展畜牧業的產業結構；在種植結構上，以棉花為主適當控制小麥種植和擴大玉米播種面積，利用作物需水時差充分利用地表水。在地表水和地下水的配置上，地表水稍大於地下水。在地下水水質較好區域，採用節水灌溉技術，發展特色林果業和設施農業，利用荒漠面積大的特點發展畜牧業。
(三)中游平原區
上述兩區間為中游平原區，該區地形坡度1/600～1/1500，海拔1200～1150m，岩相為細沙和粉沙，地下水水質較好，埋藏深2～3m，礦化度1～2g/L。此區地域面積大，土壤肥力強，渠系配套完善，井網密度合理，中小型平原水庫較多，是灌區重要經濟帶，也是地表水、地下水配置最佳化的重點區域。該區是地表水常年受益區，在農作物生長需水季節，核定配額的地表水不能滿足灌溉用水需求時，地下水開發占有一定的比例，地下水開發採用集中與分散相結合的開採方式，但要控制開採總量，此區為地下水調蓄區，在防治土壤鹽漬化上要灌排結合，重點完善排灌設施，控制地下水位。
該區採取穩糧穩棉、擴大復播玉米和特色林果業的種植面積，大力發展設施農業和鼓勵農民利用秸稈開展畜禽養殖業的產業結構；在種植結構上，提倡糧棉、棉果、糧果套種，推廣大棚果蔬業和經濟作物的種植，充分發揮地表水和地下水的資源互補作用。
該區由於種植結構和種植面積的客觀實際，春秋季節地下水開採量最大，一般春季大於秋季；7－8月在控制地下水位埋深或解決區域性缺水時適量開採地下水，冬季地表水基本被該區平原水庫所接納。
存在問題
灌區灌溉歷史悠久，由於歷史的原因，灌區經濟單一落後，基礎設施底子薄，水資源利用率低，主要表現在：1.乾、支、斗、農4級渠道防滲長度只占渠道總長的21％，渠系水利用係數只有0.45左右；2、單位面積灌溉水量高，灌溉定額平均600m3／畝；3、流域缺少山區控制型工程，平原水庫水資源耗損大。加之人們的節水意識淡薄、水資源管理機制不盡完善和供水配套設施維護管理不善等諸多原因。
結論
就乾旱區兩水水資源配置與最佳化調度來講，前者是解決供需平衡，後者是權衡供需效益的產出。在生態環境脆弱的葉爾羌河灌區，首先在保證下游生態用水和周邊環境不斷改善的基礎上，使灌區經濟持續發展。對一個地區而言，水資源量是基本穩定的，要在定量的水資源上保持經濟的持續發展，只有節減耗水量，所節減的水資源量才是持續發展的資源支撐，也是水資源開發利用中最佳化調度的意義所在。
在塔里木河綜合治理工程建設實施中，通過對葉爾羌河灌區供水設施進行續建與節水改造，可大大提高灌溉水的利用率，提高供水保證率，緩解春旱缺水的矛盾。在充分肯定葉爾羌河灌區地表水、地下水資源配置與最佳化調度成就的同時，也要看到目前存在的問題，進一步研究今後在水資源最佳化調度和高效配置中的新思路、新方法，使經濟建設與資源、環境相協調，實現良性循環。
著名灌區與機電排灌工程
| 機電排灌常用於無自流排灌條件或採用自流排灌不經濟的農田排灌、人畜飲水、城鎮供水、圍海造田、抽水蓄能及跨流域調水等，它在保證農業全面豐收，促進農業水利化、機械化、電氣化等方面起著重要的作用。 |
