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摘要:本文通过对水资源供需平衡分析的概念、内容及一般原则进行详细的阐述,结合我省人民胜利渠灌区灌溉情况分析了水资源供需平衡中存在的问题,对我区水灌溉项目可行性研究具有着积极的指导意义。
关键词:水资源;供需;平衡
中图分类号:TV211文献标识码: A
一、 灌区水资源供需平衡分析
(一)、水资源及可供水量分析
全灌区主要有三种水源:一是黄河水,经过全省引黄地区水的供求关系平衡后,保证率为50%时,分配给人民胜利渠的可引黄河水量为5.37亿m3;二是地表水,根据河南省水资源分区的地表径流量,按面积计算,保证率为50%时,地表水资源量为0.97亿m3,其可利用量为0.41亿m3;三是地下水,采用“河南省地下水资源评价”成果中分区的水资源模数和可开采模数,经计算,地下水资源量为2.68亿m3,可开采量为1.84亿m3。灌区可供水量计7.62亿m3。
(二)、灌区用水量分析
全灌区供水对象有:农业灌溉、新乡市工业及生活、乡镇生活及乡镇企业、农村人畜等用水。上述用水除农业采用灌溉定额乘灌溉面积外,其它均以2005年为基础,根据各业规划数量与用水定额相乘,预测2010年和2015年两个水平年的用水量。
1、农业用水
根据灌区内国民经济的发展对农业的要求,将农业种植结构进行了调整,详见表2-1。
农业种植结构表(%)
表2-1
根据灌区“十五”期间节水改造实施情况和今后一段时间拟投资,2010年灌区有效灌溉面积達到80万亩,2015年达到146.07万亩。
灌溉保证率为50%,各种作物不同灌溉方式的灌溉定额(见表2-2)。
各种作物灌溉定额表(单位:m3/亩)
表2-2
结合不同水平年作物种植结构,经计算,全灌区2010年综合净灌溉定额为216.48 m3/亩,农业净用水量为1.73亿m3;2015年综合净灌溉定额为220.50m3/亩,农业净用水量为3.22亿m3。
2、新乡市城市用水
新乡市位于灌区范围之外的北部边缘处,其城市供水不完全靠人民胜利渠供给。目前,新乡市从人民胜利渠引水每年净用水量为0.8亿m3,毛用水量0.89亿m3;根据新乡市中长期供水计划要求,2015年净用水量达到1.2亿m3,毛用水量1.33亿m3。
3、其它各业用水
根据灌区国民经济发展计划及用水单位之间的综合平衡,确定其各用水部门的发展和合理的用水定额,以此计算不同水平年的用水量,(详见表2-3)。
各业不同水平年净用水量表
表2-3
(三)、水量平衡分析计算
在水量平衡计算中,不动用深层地下水,合理地调度三种水源与需水部门的关系,使其充分发挥水资源的作用,其成果见表2-4。
灌区水量平衡计算表(单位:亿m3)
表2-4
以上数据表明,目前灌区水量供需情况良好,水资源基本达到平衡。随着灌区灌溉和补源以及工业用水量的进一步扩大,可通过引黄工程供水潜力和灌区节水能力的提高来满足,灌区水资源从近期及长远规划来说是可以得到平衡的。
二、灌区农业用水总量控制和灌溉定额分析
(一)、灌区农业用水总量控制
农业灌溉用水因每年降水量及时空分布不同而差异较大,结合不同水平年作物种植结构和工程配套及管理水平,经计算,在50%保证率的情况下,2010年综合净灌溉定额为216.48m3/亩,农业净用水量17318万m3,毛用水量40275万m3;2015年综合净灌溉定额为220.5m3/亩,农业年净用水量32208万m3,年毛用水量53680万m3。因此灌区的农业年毛用水总量应控制在5.36亿m3之内,但前提条件必须加大灌区节水造的力度,使灌区灌溉水利用系数达到0.6以上。
(二)、灌溉定额分析
本灌区运行以来,对各种作物进行了灌溉制度试验,积累了大量的试验资料和科研成果。结合本次大型灌区的续建配套与技术改造,中国灌排技术培训中心、中国水科院水利所和水利部农灌所联合进行了黄河流域引黄灌区灌溉定额的调研工作,科学合理地分析了引黄灌区的灌溉制度。根据上述试验资料和科研成果,结合理论计算成果,在充分考虑本灌区水文气象条件、水土资源状况、节水模式和灌水技术的基础上,分析计算本灌区保证率50%年的水稻的灌溉制度见表2-5,旱作物地面灌溉制度见表2-6。
根据设计灌溉制度、作物种植比例及灌水延续时间,确定本灌区水作设计灌水率为0.65m3/s/万亩,旱作0.31 m3/s/万亩。
表2-5
人民胜利渠灌区地面灌溉灌溉制度
表2-6
三、综合评价
人民胜利渠灌区续建配套与节水改造项目工程实施完成后,不仅为灌区农田提供充足而优质的黄河水源,还可补充灌区地下水源,改善工业和生活用水条件,使灌区水资源短缺的矛盾得到缓解,为灌区农业的旱涝保收与工业的发展提供条件;同时,还可以通过合理灌排对地下水位进行调控,防止次生盐碱化发生,使生态环境向良性循环的方向发展。建立合理的生态系统,并进一步使环境面貌得到改善。
关键词:水资源;供需;平衡
中图分类号:TV211文献标识码: A
一、 灌区水资源供需平衡分析
(一)、水资源及可供水量分析
全灌区主要有三种水源:一是黄河水,经过全省引黄地区水的供求关系平衡后,保证率为50%时,分配给人民胜利渠的可引黄河水量为5.37亿m3;二是地表水,根据河南省水资源分区的地表径流量,按面积计算,保证率为50%时,地表水资源量为0.97亿m3,其可利用量为0.41亿m3;三是地下水,采用“河南省地下水资源评价”成果中分区的水资源模数和可开采模数,经计算,地下水资源量为2.68亿m3,可开采量为1.84亿m3。灌区可供水量计7.62亿m3。
(二)、灌区用水量分析
全灌区供水对象有:农业灌溉、新乡市工业及生活、乡镇生活及乡镇企业、农村人畜等用水。上述用水除农业采用灌溉定额乘灌溉面积外,其它均以2005年为基础,根据各业规划数量与用水定额相乘,预测2010年和2015年两个水平年的用水量。
1、农业用水
根据灌区内国民经济的发展对农业的要求,将农业种植结构进行了调整,详见表2-1。
农业种植结构表(%)
表2-1
根据灌区“十五”期间节水改造实施情况和今后一段时间拟投资,2010年灌区有效灌溉面积達到80万亩,2015年达到146.07万亩。
灌溉保证率为50%,各种作物不同灌溉方式的灌溉定额(见表2-2)。
各种作物灌溉定额表(单位:m3/亩)
表2-2
结合不同水平年作物种植结构,经计算,全灌区2010年综合净灌溉定额为216.48 m3/亩,农业净用水量为1.73亿m3;2015年综合净灌溉定额为220.50m3/亩,农业净用水量为3.22亿m3。
2、新乡市城市用水
新乡市位于灌区范围之外的北部边缘处,其城市供水不完全靠人民胜利渠供给。目前,新乡市从人民胜利渠引水每年净用水量为0.8亿m3,毛用水量0.89亿m3;根据新乡市中长期供水计划要求,2015年净用水量达到1.2亿m3,毛用水量1.33亿m3。
3、其它各业用水
根据灌区国民经济发展计划及用水单位之间的综合平衡,确定其各用水部门的发展和合理的用水定额,以此计算不同水平年的用水量,(详见表2-3)。
各业不同水平年净用水量表
表2-3
(三)、水量平衡分析计算
在水量平衡计算中,不动用深层地下水,合理地调度三种水源与需水部门的关系,使其充分发挥水资源的作用,其成果见表2-4。
灌区水量平衡计算表(单位:亿m3)
表2-4
以上数据表明,目前灌区水量供需情况良好,水资源基本达到平衡。随着灌区灌溉和补源以及工业用水量的进一步扩大,可通过引黄工程供水潜力和灌区节水能力的提高来满足,灌区水资源从近期及长远规划来说是可以得到平衡的。
二、灌区农业用水总量控制和灌溉定额分析
(一)、灌区农业用水总量控制
农业灌溉用水因每年降水量及时空分布不同而差异较大,结合不同水平年作物种植结构和工程配套及管理水平,经计算,在50%保证率的情况下,2010年综合净灌溉定额为216.48m3/亩,农业净用水量17318万m3,毛用水量40275万m3;2015年综合净灌溉定额为220.5m3/亩,农业年净用水量32208万m3,年毛用水量53680万m3。因此灌区的农业年毛用水总量应控制在5.36亿m3之内,但前提条件必须加大灌区节水造的力度,使灌区灌溉水利用系数达到0.6以上。
(二)、灌溉定额分析
本灌区运行以来,对各种作物进行了灌溉制度试验,积累了大量的试验资料和科研成果。结合本次大型灌区的续建配套与技术改造,中国灌排技术培训中心、中国水科院水利所和水利部农灌所联合进行了黄河流域引黄灌区灌溉定额的调研工作,科学合理地分析了引黄灌区的灌溉制度。根据上述试验资料和科研成果,结合理论计算成果,在充分考虑本灌区水文气象条件、水土资源状况、节水模式和灌水技术的基础上,分析计算本灌区保证率50%年的水稻的灌溉制度见表2-5,旱作物地面灌溉制度见表2-6。
根据设计灌溉制度、作物种植比例及灌水延续时间,确定本灌区水作设计灌水率为0.65m3/s/万亩,旱作0.31 m3/s/万亩。
表2-5
人民胜利渠灌区地面灌溉灌溉制度
表2-6
三、综合评价
人民胜利渠灌区续建配套与节水改造项目工程实施完成后,不仅为灌区农田提供充足而优质的黄河水源,还可补充灌区地下水源,改善工业和生活用水条件,使灌区水资源短缺的矛盾得到缓解,为灌区农业的旱涝保收与工业的发展提供条件;同时,还可以通过合理灌排对地下水位进行调控,防止次生盐碱化发生,使生态环境向良性循环的方向发展。建立合理的生态系统,并进一步使环境面貌得到改善。