小流域坝系经济效益评价分析研究
2015-08-19吴静萍李秀菊张俊英
□吴静萍 □李秀菊 □张俊英
(1 河南省水利第二工程局 2 河南省郑州水文水资源勘测局3 河南省漯河水文水资源勘测局)
1 小流域坝系工程效益计算研究
1.1 基础效益
坝系工程基础效益是指骨干坝及中小型淤地坝所产生的基础效益。在基础效益中,主要计算蓄水保土效益,方法采用水文计算法。
1.1.1 保土效益估算分析
式中:W—坝系工程拦泥量,万t;F—各骨干、中、小型淤地坝控制面积,km2;M—小流域平均年侵蚀模数,万t/km2.a。
小流域平均年侵蚀模数4750t/km2.a,通过计算,30a 计算期内总拦泥量334.95 万t,年均拦泥量10.04 万t。
1.1.2 蓄水效益估算分析
式中:V—坝系工程建成后年蓄水量,万m3;h-流域平均年径流量,万m3/km2。
小流域多年平均年径流量1989.50 万m3,坝系单元内按20年、坝系单元外中型坝按10a 计算蓄水年限,则计算期内蓄水总量为7391 万m3,每年可拦蓄水量246.40 万m3,可有效地拦蓄地表径流,提高水资源的利用率。
1.2 经济效益
1.2.1 经济效益分析的范围和方法
经济效益分析只计算因坝系建设而新增加措施的效益,原有工程措施虽然随着时间推移和坝系的完善,也会增加效益,但因未投入建设资金,因此不计算其效益;经济效益包括直接经济效益和间接经济效益。直接经济效益主要包括种植效益、水面养殖效益和灌溉效益。间接效益包括拦泥效益和防洪保护效益。中小型淤地坝的直接经济效益只计算种植效益,间接经济效益只计算拦泥效益。经济效益分析的方法采用静态和动态两种方法。
1.2.2 经济效益计算
1.2.2.1 直接经济效益
经估算,项目30a 计算期内累计种植效益为556.43 万元;水面养殖效益为1228.30 万元;灌溉增产效益为1690.21 万元。
1.2.2.2 间接经济效益
1.2.2.2.1 拦泥效益
坝系拦泥减沙的间接经济效益,计算方法是:以上游减少的下泄泥沙量替代下游因此而节省的清淤及加堤费用。按流域内流失泥沙的25%进入下游河道,拦泥效益从工程建成后开始计算。经估算,项目30a 计算期内累计拦泥效益为1144.12 万元。
1.2.2.2.2 防洪保护效益
骨干坝可以对下游耕地起到防洪和保护作用。防洪保护效益在工程的淤积年限内,按工程可保护耕地面积计算,灾害率按35%,保护耕地的单产按4500kg/hm2计算。经过实地调查,各骨干坝工保护耕地面积820hm2,经计算,项目30a 计算期内累计防洪保护效益为6432.38 万元。
由以上计算,30a 计算期项目累计产生经济效益11051.45万元。
1.3 生态效益
1.3.1 蓄水保土作用显著
通过淤地坝工程建设,拦沙蓄水淤地,有效利用和保护水土资源,减少土壤养分的流失,改善作物生长的土壤环境,提高作物产量;据统计沟坝地的粮食单产能达到坡耕地的2~6 倍,使有效的水土资源得到充分的利用。
1.3.2 减少入河泥沙,延缓下游河道淤积
经过项目建设,小流域坝系骨干坝达到5 座,中小淤地坝达到15 座,小流域上游严重的水土流失可得到基本控制,可有效地减少进入下游河道的泥沙,延缓下游河道淤积,从而减轻下游河道的防洪防淤压力。
1.3.3 减轻洪水灾害可能造成的损失
坝系建成后,使小流域现状工程防洪能力提高到200-300年一遇洪水标准,各类库坝联合运用,削洪调沙,有效防止沟道下切、沟岸扩张,抬高侵蚀基面,稳定沟坡,减轻水土流失;减小洪涝灾害给农业生产造成的损失和对人民群众的生命财产带来的威胁。
1.4 社会效益
1.4.1 农业生产条件明显改善
沟道坝系工程建设可有效地控制土壤侵蚀,为农业生产创造良好条件。项目建设期末,全小流域将新增高产稳产坝地59.57hm2,灌溉下游耕地820hm2。根据实地调查现状坝地粮食产量和旱地粮食产量,分别为6000,3000kg/hm2,坝系工程完建后,小流域内粮食年增产量将达到2861t。
1.4.2 劳动生产率提高,土地利用结构趋于合理
水浇地和坝地的大幅度增加,促使当地农民改广种薄收为少种高产多收,农业生产将逐渐向集约化经营发展,土地利用结构得到合理调整,劳动生产率明显提高,农民收入得到较大提高。
1.4.3 改善基础交通条件,促进区域社会进步
通过坝系工程建设,淤地坝坝顶将作为连通乡村级道路的桥梁,直接改善当地交通条件,项目建设所需的劳动力、材料量、交通运输量的增加,将为小流域内提供更多的社会就业机会。促进当地区域经济快速增长,道路、交通、医疗卫生以及文化教育等各项条件得到显著改善。
2 坝系工程建设经济评价
2.1 评价依据和方法
项目经济评价依据规范中的要求和方法,分别采用静态和动态分析方法进行计算。经济计算期取30a,基准年为2008年。对坝系工程建设涉及的各项投入及产出的效益,在分析时均折算为货币形式表示。无法用货币形式表示的,只作定性分析。
2.2 经济分析的主要指标
2.2.1 贴现率
根据规范,水土保持项目是以减少泥沙、恢复生态环境为主要目的,属社会公益性建设项目,在进行经济评价时,选用7%的贴现率。
2.2.2 内部收益率
经济内部收益率(IRR)以项目计算期内各年净效益现值累计等于零时的折现率表示。内部收益率大于或等于社会贴现率且其数值越高时,说明项目经济可行性越好。
2.2.3 净现值
净现值(NPV)为用所选的贴现率将计算期内各年净效益折算到基准年的现值之和。其值>0 时,说明项目经济可行。
2.2.4 效益费用比
效益费用比(BCR)为在选定贴现率条件下时,项目效益与费用的现值之比。比值>1 时,说明项目经济可行。
2.3 工程运行费计算
根据对小流域现状水库的管护经验实地调查,并参考类似地区坝系运行管理经验,每年5月份初汛到9月份大汛结束,每座水库每月需维修管护运行费400 元,故每座骨干坝每年运行管理费确定为2000 元,每座中、小型淤地坝每年运行管理费确定为1000,500 元。运行费从建成第2年开始计算。30a 计算期共需60.70 万元。
2.4 坝系工程建设总经济效益动态分析
经计算,坝系工程静态总经济效益11051.45 万元,工程建设的动态经济评价计算结果见表1。
表1 动态效益分析及经济评价结果表
由表1可知,项目内部收益率为15%,>7%的社会折现率;因此在贴现率i=7%时,各项经济评价指标均符合项目经济可行的标准。
3 敏感性分析
按照规范要求,需对项目进行不确定因素影响分析。根据项目自身特点,建设过程中可能出现的各种自然灾害、人为因素、原材料和劳力价格波动、工期延长等因素会对项目建设产生较大影响,因此分四种情况对项目进行敏感性分析。分别为:①效益减少20%;②投资增加10%;③效益推迟2a;④投资增加10%且效益推迟2a。敏感性分析结果见表2。
表2 小流域坝系工程敏感性分析结果表
由表2看出,小流域坝系工程建设在总体上有一定的抗风险能力。为保证项目顺利实现预期目标,在项目建设过程中,还应采取积极的防范措施,避免不利情形发生。
4 结论
通过对经济评价各项指标的研究分析,该规划方案项目经济内部收益率大于社会折现率,经济净现值>0,效益费用比>1。小流域坝系建设具有显著的基础效益和经济效益,同时可有效防治小流域水土流失、蓄水保土、增加坝地、减少入河泥沙、减轻洪水灾害、促进小流域植被恢复的生态效益和社会效益。因此,通过国民经济指标评价分析,该小流域坝系规划是合理可行的。通过小流域坝系工程项目建设,可积极促进农村产业结构调整,带动当地农业经济可持续发展,提高群众生活水平。