浍河灌区“十二五”节水规划效益研究
2011-06-22樊淑芬张年田
樊淑芬,张年田
(临汾市浍河水库管理局,山西 曲沃 043400)
浍河灌区“十二五”节水规划效益研究
樊淑芬,张年田
(临汾市浍河水库管理局,山西 曲沃 043400)
介绍了浍河灌区水资源概况,分析了浍河水库水资源供需现状,阐述了“十二五”期间灌区节水规划目标与实施方案,并对其节水效益进行计算,结果表明该节水规划工程具有显著的经济效益、社会效益和生态效益,且经济、合理、可行。
节水规划;效益分析;水资源;浍河灌区
1 概况
浍河灌区位于山西省临汾市南部,是以浍河水库为主要水源的自流灌区,设计灌溉面积8000hm2。灌区工程主要包括中型水库1座,总库容9964万m3;干渠1条,长33.2km;支渠10条,长54.56km。该灌区建成以来,累计向农业灌溉供水13亿m3,年均灌溉面积5733hm2,为当地的农业生产和社会经济发展发挥了巨大作用。但随着多年的运行,浍河灌区出现了水资源严重短缺现象,其供水工程亟待改造。
2 主要问题
2.1 水资源日趋减少,供需矛盾加剧
据1955—2010年浍河水库系列水文资料可知,浍河水库年均来水量从20世纪60年代的8066万m3逐渐降至2010年的1000万m3左右,并在近10年内出现过两次干库年份。受此影响,灌溉面积由原设计的8000hm2降至2010年的2000hm2,灌溉效益大幅下降。据相关资料分析,浍河水库多年平均年供水量为3083万m3,而年需水总量4826万m3,年缺水量达1743万m3。由于缺水较多,只能靠地下水来补充,为此造成地下水严重超采,导致生态环境进一步恶化。
2.2 灌区工程超龄运行,水利用系数过低
浍河灌区现有干渠工程防渗率为36%,支渠工程防渗率为24.5%,斗农渠以下田间工程防渗率仅14.6%。渠系水利用系数为0.567,田间水利用系数为0.85,整个灌溉水利用系数仅0.482,远达不到中央一号文件要求的0.55的灌溉有效水利用系数和《节水灌溉技术规范》要求的0.60的标准。因此,必须搞好灌区节水规划,大力发展节水灌溉农业。
3 节水规划目标与实施方案
3.1 节水规划目标
规划从2012—2014年,通过节水工程改造,使灌区在2010年的基础上改善恢复灌溉面积8000hm2,有效灌溉水利用系数从0.482提高到0.60,达到节水灌溉技术规范要求。改造前后渠系灌溉水利用系数见表1。
表1 改建前后灌溉水利用系数对比表
3.2 节水规划方案
经多方考察,确定以下节水方案:对干渠中游8.65km进行直径1.2~1.4m的玻璃钢管道改造;对两条支渠10km分别进行直径0.6m的玻璃钢管道和直径1.2m的混凝土管道改造;对斗农渠以下田间工程45km进行U型渠混凝土防渗或PVC管道改造。
3.3 投资估算
根据《水利建设工程预算定额》《水利工程施工机械台班费定额》及《山西省水利水电工程设计概(估)算编制规定》,经计算,总投资为3368.61万元。
4 效益分析
按《水利建设项目经济评价规范》,采用动态分析法,基准年选在建设期第一年,基准点为年初。工程使用年限30年,经济评价期33年,社会折现率为12%。
4.1 工程成本与费用
工程总投资及分年度投资见表2,折算到基准年,总投资现值为3020.58万元。
表2 分年度投资表 单位:万元
工程年运行费包括工程维修费和人员工资附加费两项。工程维修费取固定资产的3%,固定资产形成率取95%,通过计算得工程维修费为96万元。工资及其他费用计算:每667hm2按3人配备,灌区共需30人,每人每年工资按2万元计,工资及工程管理费总计60万元。两项合计年运行费为156万元。
利用复利计算中均匀年系列和一次性整付系列公式:P=A×[(1+i)N-1]/i(1+i)N和 F=P×(1+i)N,其中P为折算到受益年2014年年初的总运行费现值;F为折算到基准年2012年年初的总运行费现值;N为经济分析年限,分别为30年和2年;i为复利系数(社会折现率),为12%。折算到基准年,其总运行费现值为1001.76万元。
4.2 工程效益
工程改造后的节水量以设计灌溉定额3200m3/hm2为基础,以项目实施前后不同的灌溉水利用系数为依据进行计算。公式为:W=(m/η1-m/η2)×A,其中 W 为节水量,m为设计灌溉定额3210m3/hm2,η1和η2分别为现状和实施后的灌溉水利用系数0.482和0.60,A为规划灌溉面积8000hm2。通过计算可知,灌区年节水量为1046万m3。当灌区灌溉水利用系数为0.60、设计保证率为50%时,折合增加灌溉面积1955.14hm2。旱地变水地综合增产值为6759元/hm2,见表3。
表3 旱地变水地综合增产值表
经分析,本次工程改造后的水利因素年经济效益为1321.48万元,折算到基准年总经济效益现值为8485.96万元。
4.3 其他效益
项目实施后,年节水1046万m3,可大大缓解用水矛盾,有利于地下水位回升,提高土地综合利用资源能力,促进农业种植结构调整,同时可改善生态环境。
5 经济指标及综合评价
经济净现值为:8485.96-3020.58-1001.76=4463.62(万元),效益费用比 8485.96/4022.34=2.11。
经济内部收益率采用下式计算:
式中:Ak——k期的现金流量,万元;
r——内部收益率;
k——投资经济计算年;
A0——原始投资,万元。
现值系数=原始投资/年金金额=原始投资/(年效益-年费用)=3368.61/(1321.48-156)=2.8903。
查复利因子表并采用内插法,计算得该方案的内部收益率为39.6%。
以上分析计算可知,经济净现值4463.62>0,效益费用比2.11>1,经济内部收益率为39.6%,远大于12%,完全达到国家规范。说明该工程具有显著的经济效益、社会效益和生态效益,且技术可行,经济合理,具有实用价值。
6 结语
浍河灌区节水规划项目是落实2011年中央一号文件精神的具体行动,既是当地农业发展的需要,又是灌区自身发展的需要,建议尽快实施。
S274
C
1004-7042(2011)08-0021-02
樊淑芬(1973-),女,2004年毕业于山西水利职业技术学院水利工程专业,助理工程师。
2011-06-12;
2011-07-18