石津灌区四干渠渠道水有效利用系数分析

陈 涛，边红彬

（河北省石津灌区管理局，河北石家庄 050051）

1 基本情况

1.1 四干渠首至白宋庄段情况

渠首至白宋庄段全长12.7 km，该渠段中间共有分水口18 个，其中分干渠1 个、支渠2 个、斗渠15个，分干渠及节制闸下由魏桥管理处管理并测流，支斗口由寨里灌溉站管理并测流。

1.2 白宋庄至刘头段情况

白宋庄至刘头段全长9.125 km，该渠段中间共有分水口25 个，其中分干渠3 个、支渠5 个、斗渠17 个，各支斗口属于寨里灌溉站下段，其中刘头支渠属高古庄灌溉站，分干渠有燕河分干，渠段末端刘头分水点由二分干、三分干向下分水。

以上两渠段的测流基本情况为干渠、分干渠采用流速仪测流，由魏桥管理处分水点人员施测，测流方法均采用一点法。支斗渠采用浮标测流，由灌溉站测流人员施测。

1.3 测流资料

四干渠首资料采用和乐寺配水点实测资料及其整编后的水量，四干渠首以下资料采用位桥管理处各有关站点日常测流数据、加测数据、流量计算表和放水日志等资料。

2 渠道水有效利用系数分析计算

渠道水有效利用系数分析采用水量统计分析法和瞬时流量测算分析法。

2.1 水量统计分析法

水量统计分析法是根据灌溉用水过程中某一渠道的进口和出口水量的观测数据进行统计计算。正常灌溉期间，水量统计要求“2测7观”，即每天2次实测流量和7次观测水位（0、6、9、12、15、18、21时），流量增减变化时随时加测，并做好相应记录。灌溉结束后，根据实测数据分析整编出测流断面的水位—流量关系曲线，推求日平均流量，计算总水量，然后根据上下游测流断面的总水量计算得出渠道水有效利用系数，见表1。

表1 采用水量统计分析法计算得出的四干渠渠道水有效利用系数 m3/s

2.2 瞬时流量测算分析法

瞬时流量测算分析法采用流速仪测流法测定渠道进口断面和出口断面流量，根据各断面的流量来计算渠道水有效利用系数。实测时上游测水断面流量测量完成后，根据流程推算确定下一个测水断面的施测时间，以保证各断面施测的是同一股水。

实验渠段采用中间支渠口较少、渠段间没有水流汇入、水流流态较为平稳的渠道。在确保施测时间段内风力较小、水流平稳、没有调闸变动的情况下测流，这样就在很大程度上避免了由于流程时间不准和风力对测流而产生的误差，然后依据渠段间各口至渠首距离确定流程时间，逐个对各个支渠口进行测流。采用瞬时流量测算法计算得出的四干渠渠道水有效利用系数，见表2。

表2 采用瞬时流量测算分析法计算得出的四干渠渠道水有效利用系数m3/s

3 结果评价

渠首数据为整编后数据，魏桥管理处数据根据各分水点日均水量和测站实测支斗口日均水量累加而来，真实有效，渠道水有效利用系数计算结果反映了渠道的真实运行情况。两种方法计算得出的四干渠渠道水有效利用系数比较，见表3。

表3 2011年春灌四干渠渠道水有效利用系数分析比较

瞬时流量测算分析法结果显示，渠首至白宋庄段渠道水有效利用系数相对稳定，数值与规定系数0.93 相比偏大；白宋庄至刘头段渠道水有效利用系数不稳定，变化较大，与规定系数0.92相比偏小。

水量统计分析法所测渠道水有效利用系数结果与瞬时流量测算分析法所测渠道水有效利用系数结果相比较，上下两段渠道水有效利用系数前者均小；从渠首至刘头渠道水有效利用系数看，瞬时流量测算分析法结果要大于水量统计分析法结果。这说明用水管理还有一定的提升空间。

两种方法所测结果与魏桥管理处规定系数相比，上段渠道水有效利用系数均大于规定系数，下段均小于规定系数。

4 渠道水有效利用系数影响因素分析及建议

（1）混凝土衬砌渠道相较土渠来说对水量的波动更为敏感，上游水位一个小的波动会对下游用水有一个大的影响，因此保持四干渠用水的稳定性很重要。建议尽量保证四干渠沿线各干、支斗口用水的稳定性，特别是保证靠近分水点上下游的支、斗口用水的稳定性。

（2）四干渠沿途各支斗渠，进水口水位高，纵坡大、冲刷较重，水面宽（最大宽度有6～7m），渠道断面测量计算的精准对支斗口测流结果也有较大影响。因此，建议对渠道断面尺寸的测量尽量精准。

（3）日常测流结果有时与上下游相差较大，原因可能是在水位波动大时进行的测流造成上下游测流结果不符。因此，建议尽量在水位平稳时施测，测流过程中水位波动大时要等水位平稳后进行加测。