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bluelove1995

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邹胜章1，2，梁彬1，2，陈宏峰2，裴建国1，2（中国地质大学，北京 100083；中国地质科学院岩溶地质研究所，桂林 541004）基金项目：国土资源部地质调查项目（200310400043、200310400044）；国家科技攻关项目（2002BA901A13）的部分成果。作者简介：邹胜章（1969—），男，副研究员，主要从事岩溶资源与环境工程方面的研究工作。摘要：西南岩溶区居民主要采用溶井、水柜与水窖等三种模式进行分散式供水，其水源分别来自地下河、岩溶泉及雨水。在大量调查与实际工程基础上，本文通过对西南岩溶区分散式供水模式进行了总结，分别对三种供水模式的地区适宜性进行了分析，并对各种模式的设计思路、设计参数与施工中的注意事项进行了详细论述，并结合实际工程给出了设计示意图。最后，对分散式供水目前存在的主要问题——水质安全进行了分析，并提出了相应的措施。关键词：岩溶区；分散式供水；水窖；水柜；溶井水是人类赖以生存及从事生产不可缺少的宝贵资源，也是生态系统中一项活跃的影响因子。赋存于地面以下的地下水，因其水质好、分布广、供水稳定等特点，已经成为人类社会生产和生活中重要的供水水源。岩溶地下水资源是岩溶区主要的供水水源，在许多地方甚至是唯一的淡水水源。在欧洲，超过50%的饮用水由岩溶地下水供给［1］。可见，岩溶水资源在社会经济发展中的地位与作用十分重要。尽管我国西南岩溶区年平均降雨量都在1100mm以上，区域的水资源总量非常丰富（见下表）［2］。但是由于多种原因，造成该地区水资源短缺：①特殊的地表-地下双层结构的地质环境［3］，加上地形高差大、岩溶强烈发育、地表土层薄、植被少以及土层渗透性强、水涵养能力小，导致岩溶区地表水缺乏、地下水深埋，水资源开发利用成本高、难度大，造成“人在山上走，水在脚下流”这一无奈的局面，径流稀少；②降雨的季节性很强，雨量年份分布极度不均匀，连续4个月的降雨量（5～8月或6～9月）占全年降雨量的60%～70%，常形成夏季洪涝、冬春干旱的特点；③该地区地理条件特殊，土地小块而分散，居民零星分布，没有条件建设大型水利工程。可见西南岩溶山区不属于资源性缺水，而是季节性缺水、工程性缺水［4］。西南部分地区地下河流量统计表据不完全统计，仅广西39个岩溶石山县就有240万人口、202万头牲畜缺水，且缺水人口在地理分布上较分散，大多以500人以下的缺水为主，尤其是峰丛山区缺水更突出，人口分散也更为明显，加剧了大型集中式供水难度。西南岩溶山区季节性、工程性缺水已经成为制约当地社会、经济发展的主导因素。为解决西南岩溶山区人、畜饮水困难，通过多年的探索，结合当地地貌区位和水资源特征，分别开发出了多种适合于西南岩溶山区分散供水的供水模式，概括起来主要有溶井、水柜与水窖，水源分别来自地下河、岩溶泉及雨水。以下就这三种主要供水模式的特点、适用条件、设计方法以及存在的问题进行论述。1 水窖供水1 适用条件水窖在云贵高原峰丛山区多见，主要用于地势较高、地表垂向岩溶极为发育的峰丛山区分散人、畜的供水。该区在水文地质上属于地下水补给区，降水多沿垂直裂隙入渗，只有在雨季大雨期间才可形成地表径流，无表层岩溶泉，降水是该地区唯一的水资源来源。近年来在西南岩溶山区开展了大规模的雨水集蓄与利用，广西、贵州、云南的很多地方已经在政府的组织下兴建了为数众多的水窖，有效地解决了岩溶山区的人、畜饮水和灌溉用水，极大地促进了生活经济的发展。为便于收集雨水，水窖都修建于地面以下（图1），每个水窖在地表都有一条专门用来收集雨水（屋檐水及地表径流）的沟渠（图2）［5］。因需要储藏水源，水窖容积较大，一般20～30m3，大的可达50m3以上。图1 家庭小水窖图2 集雨工程（小水窖）平面示意图（据肖厚军）2 设计思路为使水窖水质得到保障，一般将水窖设计成深埋于土体的、密封的、带集雨坪的圆柱形或方形水池（图2），其优点是：①水窖埋于土体，近似于一个微型地下水储存系统，对水质有利；②水窖不易遭人为破坏，经久耐用；③水窖密封，污染物不会落入窖内，且由于密闭不透光，水体内微生物不易生存繁衍；④采用人工集雨坪集流，可使降雨进入水窖前免受污染。设计重点是通过对水质的控制，使水窖能得以有效地使用，并且便于维修。水窖容量依据缺水时间、用水人口、用水定额等参数共同确定。3 水窖有关参数的确定（1）水窖容积公式为：V＝N×I×T。式中：V为水窖容积；N为用水人口数；I为用水定额，依据国家规范结合实际取值为40L/（人·日）；T为连续缺水时间，根据实际缺水时段确定。在实际设计中，水窖容积还应该考虑畜禽用水。（2）水窖规格的确定。家庭小水窖直径2～3m较为理想，水窖有效盛水深度一般在4m左右。（3）集雨坪的确定。由于人、畜饮水小水窖对水质要求高，在设计中宜采用人工水泥集雨坪，其主要作用是收集雨水，同时可兼作农户晒场。其公式为：V＝FP（1-η）。式中：F为集雨面积；η为蒸发、集流等造成的降雨损失系数，一般取3；P为降雨量，取值依据实际情况确定。如实测降雨量为1500mm，F取值30m2，采用长方形布置，规格为6m×5m。为更有效地集流，集雨坪边缘设置50mm高的围水线。水窖的设计除了需要考虑储水的体积外，还需要充分的考虑水质问题。在设计建造时，可以进行一体化建设（图3），以保证水窖水质安全。图3 家庭水窖设计剖面图4 施工要点施工中应注意以下三点：①窖址应选择在坚实的地基上，位置应高于人居住的房屋，便于放水取用；②水窖盖板要留进出孔，用以对水窖进行检修和清洗，同时便于当窖内水位太低时能用吊桶取水；③雨季来临前要对水窖进行消毒，以防止窖水水质恶化。一般地，窖水水温可保持在4～7℃，除大肠杆菌超标外，其他大多数指标都在国家饮用水水质标准允许范围内。5 水窖的效益分析据对受益农户的跟踪调查，大部分农户由几代人的用水靠人背马驮变成用上了自来水，既改善了水质又节省了劳动力。据测算，农户修建小水窖后，每户每年至少可节省用于背水的120个劳动工日，这些节省下来的劳动力用于外出务工或就地发展生产，按较低的人均日收入10元计算，户均年增收或创收可达1200元以上，小水窖的投资回收期仅14年。若以30年的使用寿命计算，投资效益比可达1∶22，长期经济效益十分可观。若在山区农业灌溉中广泛推广使用小水窖，可在很大程度上改善农业生产条件，改变山区农业靠天吃饭的局面，使农作物产量有较大幅度的提高，这对于加快山区贫困农户的脱贫步伐、发展农村社会经济具有十分重要的意义。2 溶井供水1 适用条件溶井主要适用于峰丛洼地底部及溶丘谷地边缘，为区域性地下水径流区。该区无地表泉水出露，但有地下河经过；溶井实际上属于地下河管道天窗，因地势较低，地下河水从天窗中涌出而成（图4）。可见，溶井的建设条件是比较苛刻的，只有在适宜的地方才可建造。2 溶井设计与施工要点为方便取水，需要将天然溶井进行改造——以天窗为基础修建水井。因溶井水出露地表，可如山塘一样直接方便地使用。为保证水质在使用时不受到人为污染，溶井多修建成串联式（图5），即1个主井后串联2～3个用水池，按用途实行分开用水，以保护水质。主井作为饮用水井，水通过一条小沟槽从主井流向下游的用水池，紧临的第一个水池作为生活洗涤用水水池，再后面的水池水用来浇灌和杂物清洗。图4 天然溶井图5 湖南新田邝家三联式溶井溶井大小根据其流量和人口总数确定。因饮水和用水分开，流量在5～1L/s时，一口容积为2m×5m×2m的溶井，便可满足约1000人的生活用水需求。溶井（主水井）的施工也比较简单。首先需要彻底清理天然溶井内的淤积物，再对天然溶井进行拓展，深度以进入完整基岩面以下1～2m为宜，外围按溶井大小进行拓展。各用水池的建设比照普通水池进行。典型溶井设计见图6。溶井井壁建筑材料多采用天然块石，水泥清缝；井底分层铺设一定厚度的卵砾石及沙层，以便对地下水进行初步的过滤。用水池池底和池壁建筑材料也多采用天然块石，水泥清缝。溶井主要是做好池壁的防渗，用水池则需要同时做好池底和池壁的防漏。图6 溶井设计示意图在设计与施工过程中有一点是非常重要的，那就是要在溶井周边设置一定范围的防护带和畅通的排水沟，以保证周边污水不渗入溶井内，以及在大雨期间地表漫流不淹没溶井。防护带距离应不小于15m，在防护距离内不得有任何污染物存留，防护带地面宜采用水泥地坪固化，以防地面污水下渗。3 水柜供水1 适用条件水柜供水可适用于整个峰丛山区，首要的条件就是必须有泉水（绝大部分属于表层岩溶泉），泉水是其最主要的水源。这类地区一般属于小型泉域的地下水排泄区，地下水以水平运动为主。表层泉有常流泉，但更多的是季节性泉，只有雨季才有水流。如河池山区水柜的取水源是季节性山泉水，雨水经过山体上的土壤、植被及山体本身的裂隙渗滤后流出的泉水十分清澈，每到暴雨季节有突发性山泉时才有水涌出。因此，每个水柜在一年之中往往只能注一次水，村民们则必须靠各自水柜中的存水生活1年。2 设计与施工水柜一般采用方形的砖、石结构（水泥抹面防漏），也可采用水罐形式，多建于各自家门口的地表；利用地形的天然高差，从高处的泉口引水入水柜。引水设施有竹槽（将竹子劈开后拼接而成）、木槽（将整根木料挖空拼接而成）、塑料水管、铁管等（图7）。在有常年来水的地方，水柜容积可适当小些，单个家庭用一般为3～5m3（图8），集中式供水水柜可根据人口数量和用水定额来确定（图9）。图7 水柜工艺设计图8 洛塔家庭用水柜（可供7户居民使用）图9 湖南新田鹅眉凼村可供200多人使用的水柜在只有季节性来水的地方，水柜容积要修建的比较大，体积太大时可以分成多个中等容积的水柜来建设；水柜容积计算公式与水窖的基本一致。3 注意事项水柜的建设主要注意以下几点：①合适的建设地点。水柜基底岩土层必须要均匀、稳定，以免产生不均匀沉降；②水柜外侧一定要采用加筋设计，以保证水柜不开裂漏水；③水柜内部用水泥抹面后一定要粘贴内衬材料，以保证水质安全。4 分散供水存在的问题与对策1 选址布局选址布局不合理主要表现在水窖的建设中。由于集雨工程的建设主要是由农民自己进行，政府只负责发起并提供一定的资金和技术支持，所以缺乏统一、科学、合理的规划，造成选址和布局不当，使集雨工程不能发挥应有的效益。大多数水窖的修建根本没有考虑地形地貌、地质条件、集流条件，一些水窖由于地质条件不好，建成后不久就发生了沉降、裂缝，不能使用。水窖建设的选址布局实际上是一个优化问题，应遵从以下原则［4］：（1）因地制宜，充分利用岩溶山区地形高差大的特点，尽可能实现完全重力自流集水和自流灌溉，以减少集流场的投资，并节省能量；（2）集雨工程要建在工程地质条件良好的地方，边坡要稳定，避免修建在受泥石流影响和容易爆发山洪的地方；（3）尽量少占耕地；（4）地基最好有一层较厚的粘土层，以防止渗漏。如果底部是砂土、砾石、卵石或风化岩石，必须做好防渗处理。2 设计与施工分散供水设施作为一种小型的给排水工程，水的“给”和“排”都有其自身特点，这一点在设计、施工中往往被忽视。不重视附属设施，如在溶井周围不设排水沟、在水窖引水沟前未设拦污栅和沉沙池，从而造成分散供水水质差。建筑材料的质量不合格，主要是水泥的质量问题。要注意水泥的配比，切忌使用不合格水泥、贮运过程中已经受潮产生团块的水泥以及贮运时间超过5个月的袋装水泥。3 水质安全据调查分析，目前分散供水水源水质都存在不同程度的污染，尤其是溶井和无盖水柜的水质比较差，经常有藻类、树叶、草屑、摇蚊幼虫等漂浮物且细菌总数、COD、氨氮、亚硝酸盐氮超标；有盖水柜的水质尚可，除pH值偏高外，其余指标均达到饮用水标准［6］。以雨水为水源的水窖水质变化较大，主要受当地大气和地面污染物的影响［7］。分散供水水质被污染后，常常会导致霍乱、伤寒、痢疾以及其他许多疾病，对岩溶区居民的身体健康造成危害［8］。由于岩溶山区的住户过于分散，即使由于分散供水的水质问题而引起疾病，也很难被统计和引起人们警觉。因此，对上述问题更应引起重视，并应开展相应研究。要改善分散供水的水质，宜采取以下措施：（1）严禁在水源附近堆放生活垃圾，尤其是在下雨之前要注意清扫集雨坪。（2）建筑材料要严格采用可防止污染的卫生材质，水窖和水柜宜采用水泥材料，但需进行内衬处理，防止水泥中的有害成分溶出。（3）应在水窖窖口加盖，且在引水口前设置拦污栅和沉沙池，慢滤池对受污水体进行处理时也是必需的；在暴雨、洪水季节过后，务必要对水窖进行一次清洗；当水质严重恶化时，要投放明矾或漂白粉进行消毒［9］。（4）水柜引水管宜采用PC管材或镀锌钢管，PVC管材不能用于供水；对于更新较慢的水柜水（超过5天更新一次），需设置慢滤池进行处理并定期清洗水柜，以防止水中细菌孳生和水垢的产生。对于小型水柜，可半个月清洗一次。（5）在溶井周边设置一定范围的防护带和畅通的排水沟，以保证周边污水不渗入溶井内，以及在大雨期间地表漫流不淹没溶井；为防止阳光照射引起溶井内藻类繁殖，最好在溶井上加留有取水口活动盖板，并在每年枯水期对溶井井壁进行一次清洗，3～5年对溶井底部的滤料进行一次更换。当然，就目前的情况而言，保证分散供水水质的最重要措施是水要烧开后饮用。参考文献［1］COST 65（1995）：Hydrogeological aspects of groundwater protection in karstic areas，Final report（COST action65）—European Comission，Directorat⁃General XII Science，Research and Development，Report EUR 16547 EN：446 ；Brüssel，Luxemburg［2］陈梦熊，马凤山中国地下水资源与环境［M］北京：地震出版社，2002［3］袁道先，朱德浩等中国岩溶学［M］北京：地质出版社，1993［4］陈志祥，王洪涛，陈沐生西南岩溶山区集雨工程现状与对策［J］中国给水排水，2004，（9）：31～33［5］肖厚军南方山区小型集雨工程的建造［J］农技服务，2004，（4）：50～51［6］蓝俊康，蓝艳红集雨工程的水质研究进展［J］中国给水排水，2002，18（8）：23～25［7］张小玲，梁慧光雨水集流饮用水的污染及水质改良途径［J］甘肃农业大学学报，1998，16（3）：84～88［8］Jensen P K，Ensink H J，Jayasinghe G et Domestic transmission routes of pathogens：the problem of in⁃house contamination of drinking water during storage in developing countries ［J］Tropical Medicine＆International Health，2002，7（7）：604～609［9］刘洪亮，俞振泰，马蔚等简易持续饮水消毒器处理地窖饮用水的试验研究［J］中国公共卫生，2000，16（10）：927～928

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大力宇哥

《读者》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《读者》信箱邮编：730030电话：（0931）8773352传真：（0931）8773353文字投稿E-mail: 图片投稿E-mail:《读者·原创版》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《读者》信箱　读者·原创版杂志社邮编：730030电话：（0931）8773388传真：（0931）8773388投稿E-mail:《读者·乡土人文版》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《读者》信箱　读者·乡土人文版杂志社邮编：730030电话：（0931）8773213传真：（0931）8773220文字投稿E-mail:　图片投稿E-mail:《读者欣赏》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《读者》信箱读者欣赏杂志社邮编：730030电话：（0931）8773026传真：（0931）8773223投稿E-mail:《读者·海外版》杂志通讯地址：甘肃省南滨河东路520号《读者?海外版》信箱邮编：730030电话：（0931）8773072投稿E-mail:《读者·大字版》杂志通讯地址：甘肃省南滨河东路520号《读者?大字版》信箱邮编：730030电话：（0931）8773045传真：（0931）8773045投稿E-mail:《老年博览》杂志通讯地址：甘肃省兰州市南滨河东路520号老年博览杂志社邮编：730030编辑部电话：（0931）8452463发行部电话：8458784传真：（0931）8452463文字投稿E-mail:图片投稿E-mail：heyingjie_《飞碟探索》杂志通讯地址：甘肃省兰州市南滨河东路520号飞碟探索杂志社邮编：730030编辑部电话：（0931）8773275 （0931）8773201广告部电话：（0931）8773275文字投稿E-mail：图片投稿E-mail：《故事作文》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《故事作文》信箱邮编：730030编辑部电话：（0931）8773226 传真：（0931）8773060文字投稿E-mail：《妈妈画刊》杂志通讯地址：甘肃省兰州市中央广场邮局《妈妈画刊》信箱邮编：730030编辑部电话：（0931）8460580文字投稿E-mail：读者出版集团期刊营销部发行：（0931）8773039 （0931）8773036 广告：（0931）8773309 （0931）8773042 邮购：（0931）8773350 传真：（0931）8773310读者出版集团期刊业务管理部电话：（0931）8773214 传真：（0931）8773061 投诉电话：（0931）8773065读者网——读者出版集团期刊门户网站（）电话：（0931）8773366

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qianting13

农业类从业人员在评职称时需要在国家级期刊发表论文,而大多数的农业作者对于期刊级别,期刊种类知识掌握的并不牢靠,选择的期刊如果有误,那么对于评职是毫无用处的,学术堂在这里介绍:农业类的国家级期刊主要指的是由党中央、国务院及所属各部门,或中国科学院、中国社会科学院等主办的期刊,国家级期刊发表相对普刊来说会难一点,下面学术堂就给大家推荐几本好投稿的农业类国家级期刊　　《草业学报》(双月刊)创刊于1990年,是国内外公开发行的学术期刊主要报道国内外草业科学及其相关领域,如畜牧学、农学、林学、经济学等领域的高水平理论研究和技术创新成果,发表国内外草业领域创新性的研究论文,刊载学术价值较高的草业科学专论、综述、评论等,探讨草业发展的新理论和新构思,是草业新秀成长的园地,推动草业科学发展的论坛　　《农业机械学报》是由中国科协主管、中国农业机械学会和中国农业机械化科学研究院主办的唯一综合性学术期刊,专业范围:农业装备、农业工程、农用能源动力和车辆工程、农业自动化与环境控制工程、农产品及食品加工工程、农机化研究以及有关边缘学科的基础理论、设计制造、材料工艺、测试仪器与手段的综合性论述、研究成果、发展动向研究等　　另外,林业科学,农业工程学报,水产学报,水土保持学报,水生生物学报都是优秀的农业类国家级期刊

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乖乖米飞

农业与生命科学版扬州大学学报：中南林业科技大学学报）竹子研究汇刊中国森林病虫林业资源管理浙江林业科技林业实用技术 S8 畜牧、动物医学：中国草地学报）草地学报动物营养学报蚕业科学黑龙江畜牧兽医草业科学中国家禽动物医学进展中国饲料畜牧与兽医饲料工业中国畜牧杂志饲料研究中国畜牧兽医 S9 水产：中国兽医科学）中国兽医杂志草业学报中国草地（改名为：环境昆虫学报）植物检疫中国植保导刊 S6 园艺类核心期刊表园艺学报果树学报中国蔬菜北方园艺食用菌学报中国果树中国食用菌中国南方果树 S7 林业类核心期刊表林业科学林业科学研究北京林业大学学报福建林学院学报东北林业大学学报南京林业大学学报、蚕、蜂类核心期刊表畜牧兽医学报中国兽医学报中国预防兽医学报中国兽医科技（改名为自然科学版浙江林学院学报西北林学院学报世界林业研究中南林学院学报（改名为、狩猎自然科学版浙江大学学报、农作物类核心期刊表作物学报中国水稻科学麦类作物学报玉米科学杂交水稻棉花学报中国油料作物学报大豆科学种子核农学报农业生物技术学报中国棉花作物杂志植物遗传资源学报中国烟草科学 S4 植物保护类核心期刊表植物病理学报中国生物防治植物保护学报植物保护农药农药学学报昆虫天敌（改名为农业与生命科学版湖南农业大学学报华南农业大学学报河北农业大学学报西南农业学报江西农业大学学报河南农业大学学报吉林农业大学学报安徽农业科学上海农业学报中国农业学报沈阳农业大学学报西北农业学报四川农业大学学报安徽农业大学学报江苏农业科学江苏农业学报云南农业大学学报山东农业大学学报，S5农学：中国土壤与肥料）生态环境中国水土保持中国生态农业学报 S2 农业工程类核心期刊表农业工程学报灌溉排水学报农业机械学报节水灌溉中国农村水利水电干旱地区农业研究农机化研究中国农机化 S 自然科学版广东农业科学甘肃农业大学学报湖北农业科学新疆农业科学广西农业生物科学东北农业大学学报贵州农业科学河南农业科学新疆农业大学学报 S1 农业基础科学类核心期刊表土壤学报水土保持学报土壤土壤通报植物营养与肥料学报水土保持通报水土保持研究土壤肥料（改名为自然科学版浙江农业学报内蒙古农业大学学报自然科学版华中农业大学学报中国农业大学学报福建农林大学学报S 综合性农业科学类核心期刊表中国农业科学南京农业大学学报华北农学报西北农林科技大学学报

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