老鸦河水库向王堂水库调水可行性分析

□余卫华（河南省信阳水文水资源勘测局）

1 基本情况

1.1 老鸦河水库

老鸦河水库位于淮河左岸一级支流老鸦河上，坝址座落在平桥区平昌镇古城村，是一座以防洪、灌溉为主，结合水产养殖等综合利用的中型水库。水库控制流域面积84km2，多年平均径流量3444万m3。水库采用50a一遇洪水设计，1000a一遇洪水校核，主要建筑物有主坝、副坝、溢洪道、输水洞、灌溉闸等，按Ⅲ等3级建筑物设计。大坝距入淮河口仅1.00km，养鱼水面363hm2。灌区干渠长26km，支渠6条，长44km，设计灌溉面积4860hm2。工程特性值详见表1

1.2 王堂水库

王堂水库位于淮河左岸一级支流十字江上，坝址坐落在平桥区长台关乡王堂村，是一座以防洪、灌溉为主，结合城镇供水、水产养殖等综合利用的中型水库。水库控制流域面积21.80km2，多年平均径流量915万m3。水库采用50a一遇洪水设计，1000a一遇洪水校核，主要建筑物有大坝、溢洪道、输水洞等，按Ⅲ等3级建筑物设计，养鱼水面234hm2。灌区南、北2条干渠长16km，10条支渠长65km，设计灌溉面积1800hm2。工程特性值详见表1。

2 调水的必要性

2.1 灌溉需要

王堂水库自建成以来，因流域面积较小，多年平均径流量仅为915万m3，致使王堂水库多年来不易蓄到兴利水位，蓄水量严重不足，除去水库水面蒸发后，下游甘岸办事处、长台关乡及城阳城保护区1800hm2农田现保灌面积仅为1267hm2，还有533hm2农田因缺水无法得到正常灌溉。平桥区另一中型水库——红石嘴水库灌区南干渠位于王堂水库上游，近年来，由于红石嘴水库加大了向豫南明珠明港镇的城镇供水，目前已达到供水能力2.30×104m3/d（包括安钢集团明港钢厂用水），从而减少了对灌区南干渠供水，加之连年干旱，王堂水库库区内又先后修建了提灌站4座，扩大灌溉面积933hm2，从而使水库水量更显不足，按照老鸭河灌区、王堂灌区综合灌水定额（详见表2），每年王堂灌区缺水的1466hm2农田缺少灌溉用水846万m3，灌溉期间常出现水位低于死水位的状况，严重影响灌影响农业生产，制约了当地经济的发展。

表1 老鸦河水库和王堂水库工程特性值表

2.2 充分利用水资源需要

老鸦河水库多年平均径流量高达3444万m3，是王堂水库的3.76倍，由于下游沿淮河岸边提灌站的修建和农业产业结构调整，目前实际需要灌溉面积只有3200hm2，考虑水库为多年调节水库，除去水库水面蒸发、满足本灌区的灌溉需求外，老鸦河水库每年还弃水1300多万m3。如果将这1300多万m3的水引入王堂水库，不仅可充分利用现有水资源，解决王堂水库灌区灌溉需求，促进水生态和水产养殖业的发展，有利于工程管理，还可为甘岸办事处、长台关乡及城阳城保护区工业和居民用水提供足够的水源保障。

表2 老鸭河灌区和王堂灌区综合灌水定额表

同时，河南省淮河干流上的控制工程——出山店水库已经于2014年11月28日正式开工建设，出山店水库是一座以防洪为主，结合供水、灌溉、兼顾发电等综合利用的大型水利枢纽工程，坝址位于信阳市以西15km的出山店村（大坝位置详见图1）。水库控制流域面积2900km2，采用1000a一遇洪水设计，10000a一遇洪水校核，正常蓄水位为88.00m，设计水位为95.65m，校核水位为98.03m，总库容12.37亿m3，坝顶高程100.30m，计划2019年5月底前全面完成工程建设任务。出山店水库建成后，老鸦河水库灌区土地大部分将被淹没，灌溉面积将锐减少至680hm2，每年将白白弃水2700多万m3。

2.3 水生态和水产养殖需要

由于连年缺水，王堂水库长时间低水位运行，导致水库对外源营养盐输入的缓冲能力减弱，水质恶化风险加大，水体生态系统脆弱性增强。王堂水库养鱼水面234hm2，由于水深较浅，特别适宜水产养殖，可是由于连年缺水，严重影响水产业的健康发展。2011年8月，由于库水位低于死水位1m，水温升高，鱼类浮头严重，造成7万kg鱼类死亡，渔业生产损失惨重。

2.4 城镇供水需求

由于城镇化建设的快速发展，城镇对清洁水源的需求快速加大，据统计，王堂水库下游甘岸办事处、长台关乡及城阳城保护区每年需工业和居民用水456万m3。

2.5 工程管理需要

连年的超低水位运行，导致王堂水库周边地下水持续大幅度下降，不仅增加了灌溉的难度，而且有可能对工程产生不利影响，特别是突发暴雨期间非常容易导致周边滑坡，对水库工程管理和大坝安全造成重大影响。

综上所述，为了尽快解决王堂水库缺水问题，彻底改善下游工农业生产和城镇居民用水基本条件，老鸦河水库向王堂水库进行调水运用是非常必要的。

3 调水的可行性

3.1 管理部门

老鸦河水库和王堂水库均位于信阳市平桥区，两水库管理处的上级管理部门都是平桥区水利局，有利于调水工程的组织协调和供水的统一调配。

3.2 地理位置和水位

两水库均位于淮河左岸，老鸦河水库相对淮河的位置处于王堂水库的上游，直线距离仅8.20km(详见图1)；老鸦河水库设计水位比王堂水库高6.16m，通过引水工程，老鸦河水库水可以自流到王堂水库。

图1 老鸦河水库向王堂水库调水工程平面图

3.3 调水方案选择

经过现场勘测与综合分析研究，拟定出以下三个调水方案：方案A：从老鸦河水库重新开渠直接到达王堂水库；方案B：利用老鸦河干渠，再开挖第七、第八支渠，分别到达王堂水库灌区南、北干渠，通过干渠向下游灌溉和提供城镇供水；方案C：利用老鸦河水库干渠查山乡肖店村以上渠段，再开挖明渠和修建引水隧洞到王堂水库，通过王堂水库灌区向下游灌溉和提供城镇供水。

方案A距离最近，但涉及大量土地占压、居民搬迁，需新建大量配套建筑物等，由于投资巨大而不现实，故方案A首先排除；方案B和C均是利用老鸦河灌渠。B方案是在老鸦河干渠尾端分别开挖第七、第八支渠直接延伸到王堂灌区南、北干渠，需修建40m长渡槽两处，30m长倒虹3处。因连接段处于渠道尾端，限于地形限制，仅能增加灌溉面积240hm2。方案C是在老鸦河干渠8+520桩号处开挖明渠400m作为进口段，再凿通1161m的隧洞，出口再开挖80m明渠，即可到达王堂水库。通过多年调节，科学调度，扩大灌溉面积1466hm2，还可为王堂水库水生态和水产养殖提供水源保障。

方案B和C都能向下游三乡镇企业和居民提供清洁的饮用水，经估算，方案C投资是方案B的1/2，增加灌溉面积1466hm2，是方案B的6.10倍，还可大大增加灌溉和水产养殖效益，保持水库的水生态平衡，故方案C是最切实可行的。

3.4 经济分析与评价

按照《水利建设项目经济评价规范》和《建设项目经济评价方法与参数》对项目进行经济评价，项目建设期1a，正常运行期20a。经估算，本调水工程（方案C）总投资为1356.60万元，调水工程年生产、维修、管理及相关业务等费用40.70万元；调水工程年农业灌溉效益增加222.20万元，水产养殖效益增加25万元，供水效益为182.40万元。

经计算，国民经济净现值（ENPV）为1053万元，>0；经济效益费用比1.45，>1；经济内部收益率（EICR）为17.60%，大于社会折现率12%，投资回收年限为4.49a，从以上分析结果可以看出，该调水工程经济上合理可行。

4 结语

老鸦河水库向王堂水库调水运用，可以充分利用老鸦河水库水资源，不仅可通过王堂灌区原有的渠道和提灌站扩大灌溉面积1466hm2，极大地改善灌区的农业生产条件，为农业的增产增收打下良好基础，还可使王堂水库下游甘岸办事处、长台关乡及城阳城保护区居民喝上放心水，为水库水生态和水产养殖提供足够的水源保障，促进当地经济快速发展。老鸦河水库向王堂水库调水运用，投入小，产出大，社会效益高，环境效益好，经济效益显著，不仅非常必要，而且切实可行。

[1]姜海萍.河南省信阳市鲇鱼山水库稻田灌区节水措施[J].科学之友，2008（8）：18.

[2]易亮，祝新建，陈怀亮，等.信阳市干旱成因及其防御对策[J].生态科学，2006，25（3）253-257.