沧州市防洪减灾经济效益评价
2011-04-19李志杰
李志杰
(沧州水利勘测设计院,河北沧州 061001)
沧州市防洪减灾经济效益评价
李志杰
(沧州水利勘测设计院,河北沧州 061001)
防洪减灾经济效益涉及面广,内容繁多,且第一手实际资料难以搜集,因而计算复杂。文中建立了沧州市最大15日降雨量与受灾面积关系曲线,采用对比法对沧州市防洪体系的防洪减灾经济效益进行了计算,利用经济效益费用比作为指标,对沧州市的防洪体系进行了评价。
防洪工程;经济效益;淹没面积;单位面积财产值;效益费用比
沧州市地处黑龙港流域下游,位于河北省东南部,东临渤海湾,全区总面积14 369 km2,总人口710万人。该区域属于温暖带、半湿润地区,全区多年平均降水量557 mm,汛期(6~9月)降水量占年总量的80%左右。境内有漳卫南运河、子牙河和大清河三大河系,主要行洪河道有南运河、漳卫新河、捷地减河、滏阳河、滏阳新河、滹沱河、子牙河、子牙新河、赵王河、大清河。该区在1949~1964年的15年中有10年发生洪涝灾害,累计受灾面积460万hm2。1963年河北发生特大洪水后,对入海、入淀的26条主要排沥河道进行了开挖、扩挖与治理,兴建了枣林庄、献县、兴济和海口4座枢纽工程。经过十几年对河道及水利工程综合治理,大大提高了河道排沥标准,形成了较完备的防洪体系,泄洪能力由原来的1 007 m3/s提高到12 800 m3/s。
1 水文要素~淹没面积关系曲线
1.1 计算基准年确定
沧州市防洪涝体系是在20世纪60年代中期和70年代末逐步建成的,1967年汛期开始发挥防洪效益。由于沧州市洪涝灾年没有当年不同历时的水文要素与淹没面积的记载资料,无法建立基准年水文要素~淹没面积关系,因此,以1949~1964年无防洪体系时期,作为与基准年同等防洪体系,选择洪涝、沥涝典型年,建立不同年份水文要素与淹没面积关系曲线,替代基准年水文要素~淹没面积关系曲线。
1.2 特征水文要素的选择
沧州市遭受水灾由汛期降雨和承泄外来客水两方面原因所致,应根据形成水灾特点选取与沥涝、洪涝联系密切的水文要素,分别建立沥涝、洪涝水文要素~淹没面积关系曲线。统计1949年至今洪涝、沥涝典型年,水灾以沥涝为主。由于代表沧州市三大行洪河系行洪水文要素的资料难以查找,而洪涝年份多为雨水丰沛年,洪涝形成灾害与最大15日降雨量相关,因此,以15日降雨量作为特征水文要素,建立沥涝水文要素~淹没面积关系曲线。
1.3 降雨量与淹没面积关系曲线绘制
以整个沧州市作为一个区域,以受灾面积为竖轴,最大15日降雨量算术平均值为横轴,绘制1950至1964年沧州市最大15日降雨量~受灾面积关系曲线图,如图1所示。
2 年防洪减灾经济效益计算
防洪减灾经济效益计算采用对比法,按计算基准年的还原洪涝灾损失与计算年实际洪涝灾损失的差值计算,推求防洪体系所减免的直接经济损失,即防洪体系的防洪减灾经济效益。
2.1 单位面积财产价值
由于沧州市历次洪涝灾情无交通、电力、能源方面财产损失资料记载,且受灾对象以农业为主,因此,本次沧州市防洪减灾经济效益计算财产价值,以乡、镇、村作为受灾对象,以农村占地面积(包括耕地面积和乡、镇、村庄占地面积)作为计算单元,财产类别主要包括农作物、林业、水产业、畜牧业、居民财产、乡镇企业固定资产和水利工程设施。
水利工程设施由历年水利工程情况统计表查得,其余各项根据统计年鉴获取,各计算年单位面积财产价值,按已有参照年的单位面积财产价值推求得出。计算公式为
式中,V为计算年单位面积财产价值,万元/hm2,按当年价计;V0为参照年单位面积财产价值,万元/hm2,按当年价计;r为年修正系数,一般参考当地的统计年鉴,考虑财产增长和物价上涨因素得出;n为计算年与参照年间隔的年数,等于计算年减去参照年。
以1986年作为参照年,计算单位面积财产价值为29.8元/hm2。参考河北省防汛抗旱指挥部办公室文件《关于转发防洪减灾经济效益计算办法(试行)的通知》中算例,选取年修正系数值为8%。
图1 沧州市最大15日降雨与受灾面积关系曲线图
2.2 洪涝灾害综合财产损失率的计算
洪涝灾害财产损失率的调查和计算以居民和社会财产调查为基础,计算公式为
式中,Z为洪涝灾害综合财产损失率;Zj为第j类经济部门的财产损失率;Vj为第j类经济部门单位面积财产价值,万元/hm2;m为第j类经济部门总类别数。
按统计年鉴提供的灾害财产损失,在无防洪体系的1949~1964年中,洪涝灾害典型年为10年,经计算,综合损失率为22%。
2.3 防洪减灾经济效益计算
2.3.1 年防洪减灾经济效益计算
防洪减灾经济效益计算采用的公式为
式中,b为单元防洪减灾经济效益;A0为洪水还原至计算基准年的淹没面积;A1为计算年实际淹没面积;V为单位面积财产价值;Z为洪涝灾害综合财产损失率。
防洪减灾经济效益的计算步骤:①计算年受灾面积采用当年实际统计值;②计算基准年的最大淹没面积——按计算年最大15日降水量由15日降水量~受灾面积关系曲线查得,若不能由曲线查得受灾面积,则按统计值计算;③由计算基准年与计算年淹没面积之差(若无计算基准年则取计算年受灾面积),根据计算年单位面积财产价值与综合损失率,由式(3)推求防洪体系所减免的直接经济损失。
式中,B为评价期防洪减灾经济效益现值,万元;Bj为评价期第j年防洪减灾经济效益,万元;n为评价期总年数;is为社会折现率。
以1966~2003年作为评价期,取1960年作为计算基准年,社会折现率取10%,评价期防洪减灾经济效益现值见表1。经计算,沧州市1966~2003年共38年的防洪减灾经济效益现值为73 029万元。
2.3.2 评价期防洪减灾经济效益现值计算
评价期防洪减灾经济效益现值计算公式为
表1 防洪减灾经济效益计算表
3 评价期投入费用现值计算
评价期投入费用现值即为评价期投入费用现值与评价期末工程剩余价值之差。
评价期投入费用包括工程建设、河道治理、防汛岁修和年运行费用。评价期投入费用现值计算公式为
式中,C为评价期投入费用现值,万元;n为评价期总年数;C1j为评价期第j年防洪体系投资费用,万元;C2j为评价期第j年防洪体系运行费用,万元;S0为评价期前1年末防洪工程剩余价值的现值,万元;Sn为评价期第n年末防洪工程剩余价值的现值,万元。经计算,1961~2003年43年中防洪体系投入的当年值为26 680.0万元,防洪投入现值为6 453万元。
依据《水利建设项目经济评价规范》,平均使用年限为30年,每年工程损耗占工程总投资的1/30。由1974~2003年的逐年工程投资计算2003年末防洪工程剩余价值,计算公式为
经计算,2003年末防洪排涝工程剩余价值现值S2003=199.4万元。
1961~2003年的防洪排涝投入费用现值C=6453-199.4=6253.6万元。
4 评价
对防洪体系减灾经济效益的评价,采用经济效益费用比作为评价指标。经济效益费用比计算公式为
防洪减灾经济效益费用比
经计算,防洪减灾直接经济效益费用比E>1,为11.67,这表明在1961~2003年评价期内,沧州市防洪体系建设的经济效益是显著的。
5 结论
沧州市是我国环渤海地区重要的港口城市,境内有漳卫南运河、子牙河和大清河三大河系,是海河流域南系的重要入海通道,搞好沧州市防洪建设尤为重要。文中在防洪减灾经济效益评价中所采用的费用比,仅以农村作为防灾受益对象,实际上,防洪体系所产生的效益还包括工业、交通、商业等直接、间接效益及社会效益。随着沧州市经济的可持续发展,进一步加强防洪体系建设将产生越来越大的经济和社会效益。
[1] SL72-94,水利建设项目经济评价规范[S].
[2] 薛冠智.沧州地区水利志[M].北京:科学技术文献出版社.1994.
(责任编辑:翟国静)
Economic Calculation of Flood Control and Natural Disaster Reduction in Cangzhou
LI Zhi-jie
(Cang zhou Institute of Hydrology Survey and Design,Cangzhou 061001,China)
Due to the wide coverage,massive content,and the difficulties in gathering the first hand data,it is complicated in calculating the economic benefit of flood control and natural disaster reduction. This paper builds the ralation curve of the maximum fifteen days'rainfall and flooded area,calculates Cangzhou's cost-effectiveness in flood control and natural disaster reduction with the contrast method. Taking the economic benefit cost ratio as index,it evaluates the flood control system of Cangzhou.
flood-control project;economic benefit;flooded area;unit area property;benefit cost ratio
TV87
A
1008-3782(2011)01-0005-04
2010-11-02
李志杰(1959-),女,河北黄骅人,沧州水利勘测设计院高级工程师,一直从事水利工程设计工作。