□崔恩貴 □王明東(河南省人民勝利渠管理局)
武嘉灌區(qū)是新中國成立后在黃河中下游建設(shè)的大型引黃灌區(qū)之一,位于河南省北部,南起黃河、北達(dá)衛(wèi)河,東依人民勝利渠灌區(qū),西至白馬灌區(qū)。控制范圍398 km2,規(guī)劃灌溉面積2.4萬hm2,主要承擔(dān)焦作市武陟縣、修武縣及新鄉(xiāng)市獲嘉縣3縣的14個(gè)鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的農(nóng)田灌溉、生態(tài)供水和除澇任務(wù),并承擔(dān)向境外部分地下水補(bǔ)源的任務(wù)。灌區(qū)地表水主要是黃河水。
武嘉灌區(qū)始建于1958年,由于大引、大蓄、大灌,造成灌區(qū)次生鹽堿化,1961年停止渠灌,發(fā)展井灌。隨著灌區(qū)干旱加劇,地下水逐年下降,井灌無法滿足生產(chǎn)發(fā)展需要,1975年重新恢復(fù)興建武嘉灌區(qū),并逐步形成地表水和地下水聯(lián)合運(yùn)用的“井渠結(jié)合”灌溉網(wǎng)絡(luò)和干、支、斗、農(nóng)四級河溝組成的排水體系。
武嘉灌區(qū)灌排設(shè)施運(yùn)行長達(dá)30余年,年久失修,損毀嚴(yán)重,渠系水利用系數(shù)、灌溉水利用系數(shù)均低,而區(qū)域內(nèi)水資源緊缺,地下水超采嚴(yán)重,工農(nóng)業(yè)用水矛盾尖銳,節(jié)水改造需求緊迫。2005年武嘉灌區(qū)正式開始續(xù)建配套與節(jié)水改造,到2010年底,已批準(zhǔn)2005~2010年中的5個(gè)年度共7期項(xiàng)目工程,工程總投資8982萬元,共完成骨干渠道改造54.6 km;建筑物改造125座;此外還改造樞紐1處、管理站11處和斗農(nóng)門155座。
截至2011年底,通過續(xù)建配套與節(jié)水改造,灌區(qū)恢復(fù)灌溉面積0.326 hm2,改善灌溉面積1.846萬hm2,年增產(chǎn)糧食1992萬kg,渠系水利用系數(shù)由0.45提高到0.60,灌溉水利用系數(shù)由0.38提高到0.50,年節(jié)水1901萬m3,灌區(qū)的灌排保障率由 55.41%提高到62.25%。項(xiàng)目區(qū)實(shí)施改造后渠道和建筑物沒有了滴、漏、跑、冒現(xiàn)象,渠道輸水能力、用水效率大幅度提高,極大緩解了項(xiàng)目區(qū)用水緊張的矛盾。
在2010年12月,水利部專家組對武嘉灌區(qū)2010年底之前的灌區(qū)現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)評估,首先由灌區(qū)自我總結(jié),接著肯定了工程建設(shè)成就,對灌區(qū)灌排保障能力變化的估算方法也進(jìn)行了指導(dǎo)。
灌區(qū)灌排保障能力是指灌區(qū)滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對灌排需求的能力,是水源、工程和管理的綜合反映,能力的大小與水源保證率、工程現(xiàn)狀和管理水平有關(guān)。灌區(qū)灌排保障能力是一個(gè)相對的概念,是一種狀況相對于另一種狀況而言,一個(gè)時(shí)點(diǎn)相對于另一個(gè)時(shí)點(diǎn)而言。只要確定了某一狀況時(shí)的相對保障能力(以百分?jǐn)?shù)表示)作為參考值,就可分析不同時(shí)期不同狀況下的保障能力相對值,進(jìn)而比較不同時(shí)期能力的變化情況。
根據(jù)以上分析,灌區(qū)灌排保障能力參考值可以統(tǒng)一這樣認(rèn)為∶在水源保證率達(dá)到設(shè)計(jì)保證率、灌區(qū)工程配套率和完好率達(dá)到100%、管理良好的前提下,灌區(qū)灌排保障能力為100%。這一參考值可以理解為在設(shè)計(jì)保證率年份內(nèi)灌區(qū)灌排保障能力達(dá)到設(shè)計(jì)保障能力的100%。
3.1.1 水源保證率在設(shè)計(jì)保證率年份內(nèi)對灌排保障能力的影響近似不變;
3.1.2 灌區(qū)管理水平在一個(gè)較短時(shí)期內(nèi)對灌排保障能力的影響近似不變。
根據(jù)這兩條假定,可以認(rèn)為,灌區(qū)灌排保障能力變化主要是因?yàn)楣こ虪顩r的變化,而對水源保證率和管理水平的變化可以忽略不計(jì)。
灌區(qū)灌排工程按類型分包括渠道和建筑物,按工程內(nèi)容分包括骨干工程和田間工程,其狀況主要通過配套率和完好率兩個(gè)指標(biāo)反映。因此,工程狀況對灌區(qū)灌排保障能力的影響主要通過8個(gè)指標(biāo)來分析∶骨干渠道配套率、完好率、骨干建筑物配套率、完好率、田間渠道配套率、完好率、田間建筑物配套率、完好率。
4.1.1 渠道配套率=實(shí)有渠道長度∕設(shè)計(jì)渠道長度×100%
4.1.2 建筑物配套率=建筑物實(shí)有數(shù)∕建筑物設(shè)計(jì)數(shù)×100%
4.1.3 如果設(shè)計(jì)渠道長度缺乏現(xiàn)存數(shù)據(jù),可近似按下式計(jì)算∶設(shè)計(jì)渠道長度=實(shí)有渠道長度∕有效灌溉面積×設(shè)計(jì)灌溉面積
4.1.4 如果建筑物設(shè)計(jì)數(shù)缺乏現(xiàn)存數(shù)據(jù),可根據(jù)實(shí)際估算或?qū)⒔ㄖ锱涮茁式瓢辞琅涮茁氏嗤幚怼?/p>
4.1.5 渠道完好率=完好渠道長度∕渠道長度×100%
建筑物完好率=完好建筑物數(shù)量∕建筑物數(shù)量×100%。
4.2.1 工程配套率與完好率對灌排保障能力的影響按7:3考慮,即配套率影響系數(shù)取0.7,完好率影響系數(shù)取0.3;
4.2.2 渠道與建筑物對灌排保障能力的影響按6:4考慮,即渠道影響系數(shù)取0.6,建筑物影響系數(shù)取0.4;
4.2.3 骨干工程與田間工程對灌排保障能力的影響按6:4考慮,即骨干工程影響系數(shù)取0.6,田間工程影響系數(shù)取0.4。
5.1 本估算方法是針對當(dāng)前灌區(qū)的實(shí)際,為定量評估大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目實(shí)施以來灌區(qū)灌排保障能力變化情況,回答項(xiàng)目實(shí)施以來灌區(qū)灌排保障能力總體上是提高了還是降低了還是基本未變而提出的,估算結(jié)果僅供宏觀分析或決策時(shí)參考。
5.2 本方法僅考慮了工程狀況變化對灌排保障能力的影響,對水源保證率、管理水平有明顯變化的灌區(qū),則需要專門說明或另行研究估算方法。
5.3 配套率與完好率、渠道與建筑物、骨干工程與田間工程對灌排保障能力的影響沒有經(jīng)過測定或深入分析,影響系數(shù)可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)調(diào)整。