开原市节水增粮项目水源与取水方式合理性分析

李 兵（辽宁省沈阳水文局，辽宁 沈阳 110043）

开原市节水增粮项目水源与取水方式合理性分析

李 兵
（辽宁省沈阳水文局，辽宁 沈阳 110043）

本着统筹兼顾、远近结合、突出重点、因地制宜、有序开发、注重实效的原则，安排设施农业节水灌溉工程，以保障“粮食安全”；按照《辽宁省节水型社会建设“十二五”规划》，开原市农业节水工程为重点建设项目。本项目取水符合全面规划、协调发展、可持续利用、因地制宜、依法治水的水资源配置规划原则。

水源；取水方式；合理性；分析

1 概述

开原市位于辽宁省东北部，介于东经123°43′43″～124°48′55″，北纬42°06′55″～42°53′23″之间，总面积2838km2。境内地势东高西低，东部为长白山余脉，属山地与丘陵，海拔200～600m；西部为辽河冲积平原区，海拔50～100m，地势平坦，土质肥沃；北部为波状平原及丘陵地带，海拔在70～200m之间。属北温带季风型大陆性气候，冬季寒冷、夏季炎热。

项目区域水资源分析范围为开原市行政区，面积2838km2。本市现状总取用水的87.6%用于水田灌溉，按《辽宁省区域经济可持续发展水资源配置规划》，至2015年水田灌溉定额在现状条件下减小6.75%，将节水1810万 m3，且按照《辽宁省区域经济可持续发展水资源配置规划》，2015年由新增水源向开原市年供地表水2288万m3，本项目取水不会影响2015年取用水总量控制指标要求。

按照开原市“节水增粮行动”项目规划拟年取水量931万m3，加上现状年地下水取水量11262万m3，总地下水取水量12193万m3。没有超过全市2015年地下水取水1.54亿m3的取用水总量控制指标。

2 取水的合理性分析

灌区取水是与区域现有水源工程情况相适应的。现状项目分析区域水利工程数量、种类较多，各类水源工程有效灌溉面积 69.6万亩，现状年80%以上灌溉面积为水田。本项目灌溉作物为玉米，田间仅有机耕道或水改旱田时遗留的零星废弃大口井（基本已淤死），没有水源工程。

根据本地实际，新建本项目以发展新灌区是必要的。

第一，为了解决旱作物无灌溉水源工程，粮食生产能力保障率低等问题，采用现代节水灌溉技术替代传统灌溉农业，合理使用水资源，逐步提高灌溉水源工程用水效率。本市的农业水利工程已从过去的蓄、引、提工程为主逐步过渡到现状的以井灌区为主，减少了灌溉水到田间的沿程损失，调高了灌溉水利用率；其次，灌溉田间工程由过去的漫灌发展到现状的管灌、喷灌、微灌，减少了灌溉水在田间的蒸发、渗漏损失，再一次提高了灌溉水利用效率。所以，发展高效节水灌溉的节水潜力是巨大的。

3 取水水源与取水方式的合理性分析

项目取水与区域水资源状况、流域水资源条件及开发利用程度相适应:项目分析区域地下水资源较为丰富，无大面积地下水超采区，无地面沉降、地裂缝、土地沙化、地面塌陷等现象发生，城区及其附近地下水开发利用程度相对较高的区域无规划取用水地块或已经对原规划地块进行了调整。

本项目拟就地取用地下水作为灌溉水源经分析是比较合理的。

第一，全市现状平原区浅层地下水开发利用率为60.1%，项目地块所在的平原区地下水尚有一定开发潜力，符合当地水资源开发利用规划要求。

第二，现状条件下，农业灌溉水量中地表水取用量超过70%（主要用于水田灌溉），且本市现状年地表水取用量已突破规划水平年2015年总量控制指标。本项目取用地下水作为灌溉水源符合当地水资源配置规划要求。

第三，本区域多为季节性河流，且大部分地块离河较远，若以地表水作为灌溉水源，供水保证程度相对较低，同时灌溉水利用效率不高。

第四，综合考虑项目耕地资源分布与现有地表水供水工程的匹配情况，以及项目水源工程建设所需投入的情况，本项目就地取用地下水灌溉是经济合理的。

4 项目发展的可持续性分析

（1）工程建设情况:开原市“节水增粮行动”项目涉及7个乡镇45个村，共建设节水灌溉面积18.62万亩，2012～2015年分年度实施。项目区内水土资源、配电等条件匹配较好，土质肥沃、地势平坦、土地集中连片，发展粮食生产潜力较大。项目拟建 φ 470m m水源井711眼，全部实行低压管灌；井房设计12m2，基础采用砌石结构，房顶采用角钢骨架，每个水源井控制1个供水管网；水泵选型200Q J 80/42、200Q J 50/50、200Q J 40/40三种；从水源井向地块内布置1条干管，垂直干管布置多条支管，在支管上布置水栓向田间供水；配套变压器240台，架设高压线路 140km、低压线路206.4km，共投资3550.4万元。工程建成后的管网、设备的使用及管理权归乡（镇）水利站及专业化灌溉服务队伍。

（2）效益分析:项目实施后，18.62万亩玉米产量由600kg/亩提高到750kg/亩，共增产2793万kg，增加产值约5000万元，水利灌溉效益分摊系数按0.6计，则水利灌溉效益达3016万元。

（3）经济评价:通过分析计算，该项目的经济内部收益率为13.87%，经济净现值为1302.48万元（is=8%），经济效益费用比为1.26，投资回收期为6.29年。由此可以看出，项目在技术上是可行的，在经济上是合理的。

（4）环境影响评价:项目实施后，通过节水灌溉技术，以适量的水对农作物进行适时的灌溉，可直接把水送到植物的根部，保证了肥料能够及时被作物吸收，达到水、肥、药的高效利用，减少田间水、肥、药向河道的排放和流失，也减少了肥料和农药向地下水的入渗和迁移，可避免其在土壤里残留，大大减少了面源污染。同时有效避免出现深层渗漏，减少土壤养份流失，有助于改善土壤结构。

（5）保障措施:为了加强开原市节水增粮项目工程建设，按照节水增粮行动项目工程建设领导小组责任分工，农业部门与农机、水利部门紧密配合，通力合作。农业局负责调地、农耕；农机局负责农机具；水利部门负责工程组织实施。本着“渠道不乱、用途不变、优势互补、各记其功、形成合力”的原则，在不改变资金性质和用途的前提下，积极整合农业、发改委、开发办等各部门相关资金，尤其是农村电力、林路建设等资金，统筹安排，集中使用，确保2012～2015年节水增粮项目工程顺利实施。

综上所述，开原市节水增粮项目条件具备、预测经济效益明显、经济评价投入产出合理、环境评价有益、保障措施得力、农民认同程度高，项目具有可持续性，取水合理。

5 用水规模合理性分析

项目用水规模符合本地实际。按照开原市“节水增粮行动”项目总体实施方案，本项目采取管灌，每年灌水次数为2次，灌水定额24m3/亩。经分析，灌水次数和灌水定额符合项目片区所在区域降水年内分配特点，能够有效解决春旱问题，是切合本地实际的节水灌溉形式。继而得到本项目灌溉定额为50m3/亩，灌溉面积18.62万亩，用水规模确定在年用水量（地下水）931万m3是合理的。

本项目区涉及7个乡镇45个村，39个片区的18.62万亩灌溉水源井均分布在辽河、亮子河、寇河、清河、中固河阶地上，平均含水层厚度达到10m以上，地下水资源丰富，用水规模符合本地地下水开发利用和保护规划要求。

6 灌溉方式的合理性分析

本项目区选在集中连片的地块，涉及的7个乡镇相互毗邻，气候、水文地质等条件相似，拟采用的水源形式相同，灌溉方式相同，实行低压管灌系统灌溉，实行水、田、林、路、电综合配套，做到水源有保障，地块连片集中。每个水源井控制一个供水管网，水源井采用φ 470钢筋混凝土井壁管+钢筋缠丝笼滤水管成井，田间供水管路深至冻层以下，出水栓有混凝土保护。项目工程的实施，可实现项目区灌溉管网化，与以往的灌溉方式相比，克服了无田间灌溉设施，地面灌溉水利用效率低下的缺点，实现了灌溉管网管理统一化，切实实现“节水增粮”的效果。

7 节水潜力分析

节水灌溉是用尽可能少的灌溉水投入，取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。本项目根据本地实际情况采取了低压管灌的节水灌溉方式。在目前的技术水平下，未来的节水潜力主要在于项目运行后的运行管理。应加强和提高管理水平，对节水设施进行认真维护，防止跑冒滴漏，使设施能够持续地利用。同时应加强田间管理，根据项目运行后的实际情况不断完善灌溉制度，按照作物实际需求和当时的水源状况进行合理灌溉。

开原市“节水增粮行动”灌溉面积18.62万亩，设计灌溉定额为50m3/亩，按灌溉用水有效利用系数提高1.9%计算，预计年节水量17.7万m3。

［1］苗涛田，刘斌，韩月.邵寨矿井取用水量合理性分析［J］.水科学与工程技术，2013（02）.

［2］冯德友，吕宝华，谢大勇.建设项目取用水合理性分析［J］.科技创新导报，2008（29）.

表2 梯级开发方案动能经济指标比较表

5 KD河梯级开发时序

从表3可以看出，哈尔嘎廷郭勒、霍尔古吐和滚哈布奇勒水电站经济指标相对较好，小于3元/kW·h，因此KD河梯级开发时序为阿仁萨很托亥、哈尔嘎廷郭勒、霍尔古吐和滚哈布奇勒。

表3 KD河察汗乌苏以上中游河段推荐梯级动能及经济指标表

6 结束语

本文通过对三组开发方案的综合经济技术比较后推荐方案二；近期推荐工程为阿仁萨很托亥、哈尔嘎廷郭勒、霍尔古吐和滚哈布奇勒。哈尔嘎廷郭勒、霍尔古吐和滚哈布奇勒水电站均有优良的地形地质条件、交通方便、工程技术难度不大、经济指标较优，单位电度投资在2.57元/kW·h、1.95元/kW·h、2.55元/kW·h。因此，KD河梯级开发时序为阿仁萨很托亥、哈尔嘎廷郭勒、霍尔古吐和滚哈布奇勒。

参考文献

［1］D L/T 5042-95.《河流水电规划编制规范》［S］.水利电力出版社，1995.

TV 93

：B

：1672-2469（2015）03-0031-03

10.3969/j.issn.1672-2469.2015.03.013

李 兵（1983年—），女，助理工程师。