鳌背山水库供水复线规划的几点设想

2010-09-11刘雨战济源市水利局河口村水库工程建管局

河南水利与南水北调 2010年8期

关键词：水量供水用水

□刘雨战（济源市水利局）□张华（河口村水库工程建管局）

鳌背山水库供水复线规划的几点设想

□刘雨战（济源市水利局）□张华（河口村水库工程建管局）

近年来，济源市在解决山区群众饮水用水困难方面投入了大量的人力、物力，取得了显著成绩，随着社会经济发展，山区群众对用水要求也日益提高，规划新的引水、供水设施已成为促进社会发展的必然需求。

饮水；供水；山区；规划

一、工程概况

鳌背山供水复线工程位于济源市邵原镇境内，它是以鳌背山水库为水源，通过管道(渠道)、调蓄池对水库来水进行科学调度，将平时多余的水提前引至田间地头，通过蓄水池将水蓄起来，在农田灌溉时节适时对农田进行节水灌溉，提高农田灌溉供水的保证率，同时提高水资源的利用系数。

鳌背山供水复线工程包括总干引水工程、干支管分水工程和调节池三部分。鳌背山水库位于逢石河支流东洋河上游，坝址位于山西省阳城县横河乡境内。坝址以上控制流域面积127km2，水库兴建于1978年，后于1989年、1993年、1999年分别进行加高，2007年水库大坝被鉴定为三类坝，属病险水库，2008年底开始对水库进行除险加固。水库加固后，总库容为336.42万m3，其中兴利库容为159万m3。

二、规划任务和目标

(一)规划工作的主要任务

1.摸清邵原镇水利工程基本情况现状，摸清邵原镇农田灌溉面积、农作物组成。在此基础上，合理确定农作物灌溉制度，分析农作物、人畜饮用水及工业的需水量。

2.研究鳌背山水库在不同供水保证率情况下的来水量。在此基础上，研究水量调度方案，优化水资源配置，最大化合理地利用水资源。

3.研究水量调度最优化的工程方案。按照以人为本以及建设社会主义新农村的要求，根据对地区未来经济社会发展以及用水的需求分析，提出工程措施，指导邵原镇水利工作的发展方向，为下一步工程设计打下良好的基础。

4.根据确定的主要工程措施，确定建设方案、规模，制定实施计划，估算建设投资。按照轻重缓急和实施的可能，提出近期重点的建设项目。

(二)规划工作的主要目标

合理调配水资源，优化水资源调度方案，尽量减少水库弃水。水库来水在设计保证率的前提下最大限度地满足邵原镇人畜、农业、工业用水。根据邵原镇的实际情况，确定布袋沟供水工程负责邵原镇境内人畜用水和工业企业用水，鳌背山供水复线工程负责农业灌溉工程，电站发电利用水库汛期弃水发电。

三、水量平衡分析

坝址处无水文站和气象站，河道下游东洋河有八里胡同水文站，水文站有1960年至1990年31年的流量资料，因水库控制流域属该水文站流域面积内，且水文自然条件相似。计算中以八里胡同水文站为参证站，按照相似流域对比法推求王屋山水库坝址处的径流资料。根据频率计算，在设计灌溉保证率为75%时，年径流1104万m3。

灌溉用水涉及邵原镇44个行政村，3000hm2土地。其作物种植面积为小麦995.33hm2，玉米 690.67hm2，烟田 735.33hm2，林果 752.67hm3，制种 320.8hm2，其它作物 504.2hm2，复种指数 1.33。

引水方案按以下四种情况进行分析。

情况一：总干采用渠道引水，分干采用管道引水方案

灌溉每年从水库的引水量为：533/0.8/0.95/0.95/0.9=820万m3，水库余水为：1104-55-93-820=136 万3，满足 3000hm2农田用水需要。

情况二：总干采用管道引水，分干采用渠道引水方案

灌溉每年从水库的引水量为：533/0.95/0.8/0.8/0.9=974万m3，水库余水为：1104-55-93-974=18 万 m3，不满足 3000hm2农田用水需要。水库对农业灌溉最大供水量为：1104-55-93=956万m3。田间每年可用水量为：956×0.95×0.8×0.8×0.9=523万m3，可满足灌溉面积为：523/118=2933.33hm2。

情况三：总干分干均采用渠道引水方案

田间每年可用水量为：956×0.8×0.8×0.8×0.9=440万m3，可满足灌溉面积为：440/118=2466.67hm2。

情况四：总干分干均采用管道引水方案

灌溉每年从水库的引水量为：533/0.95/0.95/0.95/0.9=691万m3，水库余水为：1104-55-93-691=265 万 m3，满足 3000hm2农田用水需要。

由以上计算可知，鳌背山水库在首先满足人畜用水的前提下，情况二和情况三无法满足项目区农田灌溉用水需求，其它两种情况均满足需求。

尽管情况一和情况四水源可以满足项目区农田灌溉用水需求，但是这种满足仅仅是总水量的满足，由于鳌背山水库兴利库容较小，对水的调节能力有限，能否将来水适时地调入灌区，将是下一步设计工作研究的重点。

四、工程规划

(一)复线规划方案

根据常用的灌溉引水方式，结合山区农田水利建设的基本特点，拟采用管道引水和渠道引水进行不同的方案组合。根据不同的组合形式，共有以下四种引水方案。

1.总干采用渠道引水，分干采用管道引水方案

总干利用鳌背山水库灌区原有的总干渠引水，在东西干分水闸处建调蓄池(库)，然后通过管道向东、西干的灌区供水。

2.总干采用管道引水，分干采用渠道引水方案

总干通过管道将水库的水引至原灌区东西干分水闸处，利用原有的灌溉渠系向灌区供水。

3.总干分干均采用渠道引水方案

对原有的灌溉渠道进行维修改造，提高水利用系数，减少水量渗漏，向灌区供水。

4.总干分干均采用管道引水方案

利用管道直接从水库引水，并通过管道将水送入田间地头，供农田灌溉。

(二)方案的比较与选择

以上四种方案各有优劣，为提高水利用系数，追求经济效益和社会效益的最大化，对四种方案分别从工程投资、新增占地面积、设计灌溉面积、引用水量等方面进行比较，择优选取工程方案，详见上表。

各种方案比较表

从表中可以看出，从工程总投资来讲，方案三最小，但其设计灌溉面积小，每hm2投资最大，暂不作考虑；方案二灌溉面积较方案一、四均小，但总投资最大，也不作考虑。方案一与方案四相比较，其灌溉面积相同，方案一总投资和亩均投资均小于方案四，应属较优方案。但方案一水利用系数较低，从水库引水量大于方案四129万m3，对于相对缺水的山区来说，显然是不利的；方案四工程建设一次投资较大，但水利用系数最高，从节约用水，便于管理等方面来讲，显然是有利的。

因此，经综合比较，选用方案四为工程设计方案。