电 1 ShuiliShuidian 1'. 。清水河灌区灌溉水有效利用系数测算分析 杨正江 (甘肃省酒泉市肃州区水务局清水河灌区水利管理所,甘肃酒泉735000) 摘要:通过对清水河灌区农田灌溉水有效利用系数的测算分析,找准灌溉管理及测算工作中存在的不足并对症下药,以 期为灌区发展及测算工作提供参考。 关键词:灌溉水;利用系数;测算;分析 中图分类号:¥274文献标识码:A文章编号:1003—6997(2017)13—0101-02 根据甘肃省水利厅关于对“农田灌溉水有效利用系数” 近年来,灌区完成了dx--型病险水库除险加固工程及部 进行测算的文件精神要求,笔者与灌区相关技术人员结合灌 分小型农田水利工程建设。2016年中型灌区节水配套改造完 区实际灌溉情况,通过选取典型田块、测量亩均净灌溉用水 成节水灌溉工程面积893.33 hm ,通过小型农田水利设施建 量、测算不同作物典型田块年亩均净灌溉用水量、分析计算 设工程,对三墩镇祁家沟支渠14座分水闸进行了维修;通过 灌区年净灌溉用水量、分析计算灌区灌溉水有效利用系数等 农业综合开发项目,对银达镇黑水沟村、关明村、三墩镇长城 步骤,采用首尾测算法对灌区的现状灌溉水利用系数进行测 村等末级渠系进行了改造衬砌。 算。通过对测算结果分析,找准灌溉管理及测算工作中存在 2工作过程与主要工作内容 的不足并对症下药,进而为灌区发展及测算工作提供参考。 本次灌溉水有效利用系数测算采用首尾测算分析法,由 1概况 于灌区井灌系统和渠灌系统重叠,同一灌溉面积上,井灌和 1.1灌区基本情况 渠灌结合进行,每年大约有两三次采用渠灌引水方式进行灌 清水河灌区是甘肃省重点中型灌区,是典型的井河混灌 溉,其余皆通过井灌提水的方式进行灌溉。本次将灌溉系统 灌区。灌区位于讨赖河流域中下游,地处酒泉市东北方向,东 作为一个整体进行灌溉水有效利用系数测算,所以直接测量 与金塔鸳鸯灌区连接,西与讨北灌区相连,北至两山口长城, 灌区从水源引入的毛灌溉用水总量(渠首引水量+地下水提 控制流域面积400 km ,海拔高度1 350~1 450 m。灌区主要 水量)与分析测算田间实际净灌溉用水总量来确定灌溉水有 作物有小麦、玉米、洋葱、瓜菜等。多年平均降水量为85.3 mm,多 效利用系数。在田块上,对小麦、玉米、瓜菜、油料、甜菜、洋葱 年平均蒸发量为2 148.8 mm,年平均气温7-4 ,年平均日照 及其他作物等7种作物,分别在上、下游各选取了具有代表 3 033.4 h,昼夜温差大,气候干燥,降雨量少,日照时间长,蒸 性的典型田块3个,共计典型田块42个进行观测,在灌水前 发量大,地下水埋深较浅,春秋多风,属性气候。 后分别检测了土壤含水率及干容重等一系列数据计算净灌 1.2灌区工程建设情况 溉用水量。 灌区1954年成立,有小(一)型水库3座,d ̄(---)型水库 3典型田块的选择和代表性分析 l5座,总库容864.8万m ,年复蓄水量1 720.09万m,。干 3.1典型田块选择 渠3条,总长度18.23 km,支渠31条,总长度123.11 km,斗农 根据《技术指导细则》的要求,通过实地考察并结合往年 渠690条,总长度829.98 km,干支渠建筑物789座,斗农渠 情况,根据作物种类、灌溉方式、地形位置等情况,选择了边 建筑物2067座,各类机井447眼。工程建设投入不断增加, 界清楚、形状规则、面积适中的典型田块,根据实测典型田块 自2012年开始,灌区15座小(二)型病险水库全部进行了除 面积介于1—2.5亩之间。 险加固,各用水协会末级渠系经过农业综合开发及土地整改 3.2典型田块的数量与分布 项目的实施,进行了衬砌,节水灌溉面积逐步扩大。 本灌区为中型灌区,主要种植作物为小麦、玉米等7种, 收稿日期:2017—05—03 作者简介:杨正江(1985-),男,甘肃酒泉人,工程师,主要从事农田水利工程建设管理及灌溉管理工作。 2017隼第13明(蕙第522羽) 101 一“r.一。 r ShuiliShuidian 每种作物在上、下游各选取了3个典型田块,共计选取典型 田块42块进行观测。 3.3典型田块基本情况与代表性分析 选取的典型田块分布范围广,土质良好,灌溉用水方便, 农户耕作水平较高,沟通情况较好,具有广泛的代表睦。 3.4灌溉用水代表年分析 灌区多年平均降水量85.3 mm,2016年降水量65 mm,降 水主要集中于6—8月,空间分布均匀,因降水量较少,对灌 溉水有效利用系数测算无影响,所以在计算中不予考虑。 4样点灌区灌溉用水有效利用系数测算分析及成果检验 4.1样点灌区测算分析方法 4.1.1毛灌溉水总量(w#t)确定毛灌溉用水 ̄4-I-g,地表 zk,N ̄量斗口水量推算至渠首水量,地下水通过机井出水口安 装智能水表计量。灌区2016年从讨赖河渠首引进水量及引洪水 量w样毛1=693.37万m3,水库供水w样毛2=190Z79万Tn3,井河 混灌区提取地下水水量w样%3=3 033.82万1'1'1 ,除去人畜用 水量W^ =108.63万ITI。、生态用水w± =718.48万m ,全 年毛灌溉用水总量为w样 =4 802.87万rn 。 毛灌溉水总量: W样毛=w样毛l+w样毛2+w样毛3一W人畜一w生态(公式1) 4.1.2净灌溉用水总量(w 。)确定本灌区属于具有 水源的旱作充分灌溉灌区,通过在选取的典型田块内,测量 各轮次灌溉前后的土壤含水率及计划湿润层深度,通过(公 式2)计算每个典型田块的亩均净灌溉用水量,取每种作物典 型田块的平均值为该作物该轮次的亩均净灌溉用水量。 w口净i=0.667士,爪 H(0 0 )忪式2) 式中,w目净。为典型田块i轮次亩均净灌溉用水量(m3/亩);H 为灌水期内典型田块土壤计划湿润层深度(mm); 为典型 田块H土层内土壤干容重(g/cm ); 水为水的容重,取 为1 g,'cm ;0 为某次灌水前典型田块H土层内土壤质量含 水率(%);0 为某次灌水后典型田块H土层内土壤质量含 水率(%)。 灌区主要作物包括春小麦、玉米、瓜菜、油料、甜菜、洋葱 及其他经济作物。各轮次的亩均净灌溉用水量之和作为典型 田块年亩均净灌溉用水量(公式3)。 wfB净= w口净i 式3) i=1 式中,w 净为典型田块某作物年亩均净灌溉用水量(m3,亩); n为典型田块年内灌水次数。 102 2017卑帮l3期(魁第522胡) 净灌溉用水量按上下游分别计算,每种作物的3块典型 田块的加权平均值作为所代表片区内该类作物的年亩均净 灌溉用水量,每种作物年亩均净灌溉用水量与所代表的该种 作物面积的乘积即为该作物在片区内的年净灌溉用水量,上 下游各种作物年净灌溉用水总量之和即为灌区年净灌溉用 水总量。 通过计算,灌区净灌溉用水总量w# =2 887.49万m,。 4.2样点灌区灌溉用水有效利用系数测算分析成果 灌溉水有效利用是指田间实际净灌溉用水总量与毛灌 溉用水总量的比值,计算公式如下: 样=w#净/w样 (公式4) 通过计算,灌区灌溉水有效利用系数 样为0.601 2。 4.3样点灌区测算分析成果合理性、可靠性分析 在此次的测算工作中,对灌区内的7种作物,在上下游 各选择了3个典型田块共计典型田块42个进行观测,同时 加强对技术人员的培训,大力提高工作人员的能力和水平, 多搞灌溉实验,统计符合实际的作物净灌溉用水定额,所有 数据都是通过现场取样实验所得,对测算过程中的各项数据 详细记载,经测算分析后与往年测算资料进行对比分析,认 为此次测算分析成果合理、可靠。 2016年的灌溉水有效利用系数0.601 2较2015年的 0.594 9有小幅提高,经过分析,认为其主要原因有以下几方 面,一是加强管理,提高用水户节约意识,减少了人为浪费水 现象;二是通过核定水权面积和分配水权水量,有效促进了 水资源的合理有效利用;三是新水费价格的执行及超定额累 进加价的大力实施和地表水资源费的征收,使用水户的节约 意识进一步加强,管水、用水能力提高;四是新建标准测水断 面,测水计量更加准确;五是通过实施水库除险加固工程,水 资源调蓄能力得到加强;六是通过积极争取项目资金,对部 分水闸、启闭设施进行了维修及渠道清淤,大大减少了跑冒 滴漏现象,实施了高效节水灌溉项目,有效节约了水资源;七 是通过实施农业综合开发及土地整改项目,大部分用水协会 的末级渠系进行了衬砌,减少了水量损失,大大提高了末级 渠系水利用率。 5结论及建议 通过本次实际分析测算,较全面地衡量了灌区的渠系输 水和田间用水情况,综合反映出灌区的灌溉工程状况、用水 管理水平和灌溉技术水平均处于较落后的状况,通过分析认 为主要存在以下几方面问题。 (下转第1 O5页) 小们小 ShuiliShuidian ' 行维护上,要明确相关责任制,将责任和工作职责落实到具 体的单位和个人当中。在小型灌区沟渠的维护当中,近些年 来由于权责下放,容易出现管理不当的问题,在一些乡镇或 者村的斗渠工程管护工作上,缺乏相应的管理规范。此外,水 利工程本身有一定的公益性质,不同的工程在经济效益上会 有一定的差异,从而使得一些乡镇或者基层的组织机构对于 改造和维护。如果小型灌区属于公益性质和经济性质并存 的,则可以采取补助和市场运行相结合的方式来保障运 行和管理。 4。3逐步提高农田水利渠道管理人员的综合素质 要使得农田水利工程小型灌区中斗渠的运行和维护工 作更加顺利,就要提高相关施工人员和维护人员的专业技能 小型灌区中斗渠的管理和维护工作积极性不高。对于这样的 现象,要明确产权,同时在此基础上给予性的保障。 4.2增加小型灌区的养护资金,开辟投资渠道 相关的水利管理部门要积极地向上级争取相关资金,加 强地方财政投入,在有资金保障的情况下,可以更好地对斗 和综合素质日。水利管理部门要定期开展相关的业务培训活 动,通过定期培训,提升他们的专业水平和技能。同时,要丰 富培训形式,改变过去单纯的讲座培训,要利用好新媒体工 具,使得培训效果更加突出,确保参与培训的人员真正有所 收获。此外,还可以开展一些专业的技能竞赛和知识竞赛等。 5结语 在小型灌区的水利工程运行和维护当中,沟渠的运行和 维护状况是十分重要的,对整个水利工程的利用价值有着决 定性的影响。为了使小型灌区的斗渠运行和维护更加良好, 需要加强相关的运行护理工作,从而使水利工程发挥更大的 经济效益。 渠进行治理,从而为后期的运行管理工作打下良好基础。此 外,相关的水利管理部门还应该根据小型灌区水利工程设施 的性质和它所产生的效益,制定相关的运行维护方案和资金 筹集方案。如果小型灌区是带有纯公益性质的,各级的 应该加强保障管理、维护费用的投入,确保在渠道维护和运 行上有足够的资金。如果是有经济效益的斗渠,一般都有受 益的村社,可以吸引村社居民来投入资金,进而促进斗渠的 参考文献 [1】韩旭,宋晓阳,蔡洁.安阳市灌区支斗渠管道化改造可行性分析U】_中国高新技术企业,2015,(34). 【22J 李凌芸.陕西关中灌区农田水利制度、问题及对策探讨——以陕西省扶风县西坡村为例Ⅱ】.中国农村水利水电,2013,(7) [33】 李克祥.支斗渠改制后应着力抓好指导、服务、监督工作13].陕西水利,2002,(5). (编辑宋军生) (上接第102页) 一是灌区的骨干工程始建于20世纪六七十年代,大部 渠,但仍有一大部分末级渠道状况较差,渠道配套率低,田间 工程渠道水利用率低。 三是虽然灌区组建了农民用水者协会,但协会成立后, 分为土渠,已经运行30多年,每年只能争取少量资金对破损 严重的水闸及启闭设施进行维修,由于资金有限,维修也仅 是对不能勉强运行的部分进行衬砌修复,但大部分骨干渠道 还是土渠,一到夏秋季节,水草茂盛,行水困难,管理不便,一 运行管理还不够规范,作用没有得到充分发挥,对此,应加大 宣传力度,提高广大用水户的思想意识,让广大用水户都能 积极参与用水管理。 四是农田灌溉水有效利用系数测算是一个系统而复杂 的过程,测算工作需要有一定的人力、物力、财力及技术支 方面影响了正常灌溉工作,另一方面输水损失大,使灌区灌 溉水有效利用系数处于较低水平。虽然通过国家农业综合开 发对灌区内的末级渠系进行了衬砌,但力度仍不够大,建议 加大对灌区骨干工程维修投资力度,提支渠衬砌率,改 建水闸,减少输水损失和水的浪费。 撑,测算水平的高低直接影响测算结果的准确性,建议加强 测算工作人员配备及培训,定期开展技术指导,不断提高测 算技术水平。 二是田间配套工程改造力度差,灌区内耕地多使用地下 水灌溉,水费收入低,灌区没有资金对田间工程进行维修改 造,灌区经衬砌的斗渠大部分是干砌渠道,虽然近年来通过 (编辑宋军生) 实施农业综合开发及土地整改项目,陆续修建了部分u型 2017率第13期(遐第522期) 105