内蒙古河套灌区水权转换的研究与实践
2016-11-08王鹏王瑞萍
王鹏,王瑞萍
(1.内蒙古自治区河套灌区管理总局,内蒙古巴彦淖尔015000;2.巴彦淖尔市水利科学研究所,内蒙古巴彦淖尔015000)
内蒙古河套灌区水权转换的研究与实践
王鹏1,王瑞萍2
(1.内蒙古自治区河套灌区管理总局,内蒙古巴彦淖尔015000;2.巴彦淖尔市水利科学研究所,内蒙古巴彦淖尔015000)
内蒙古河套灌区引黄水量以农业用水为主,随着工业用水的增长和黄河水量的短缺,农业节水势在必行。结合大中矿业有限责任公司水权转换节水改造工程项目,论述了在河套灌区进行水权转换的必要性和可行性,并对水权转换的效益进行了分析。
河套灌区;水权转换;节水;渠道衬砌
内蒙古河套灌区是我国最大的一首制自流引黄灌溉区,历史悠久,引黄水量主要用于农业灌溉。从20世纪90年代开始,随着黄河上游工农业经济的发展和用水量的增加,上游来水量日趋减少,加上河套灌区和宁夏灌区用水高峰重叠以及河套灌区内复种、套种指数的提高,灌溉面积的增加,使灌区的适时引水日益困难,工农业水资源供需矛盾日趋尖锐,工业企业新增项目无法在黄河上获取新增的取水量,水资源成为限制其发展的重要影响因素。针对上述用水短缺的情况,实施农业节水,开展水权有偿转换是解决当地供用水矛盾的有效途径。
1 河套灌区概况
河套灌区位于内蒙古自治区西部巴彦淖尔市境内,西与乌兰布和沙漠相接,东至包头市,南临黄河,北抵阴山山脉的狼山、乌拉山洪积扇。灌区横跨巴彦淖尔市的7个旗(县、区)以及包头郊区少部分地区,东西长250 km,南北宽40~60 km。经过多年的建设,灌区已形成比较完善的灌排水系统,灌水系统分为总干、干、分干、支、斗、农、毛7级。灌区由三盛公拦河枢纽控制引水、总干渠供水、总排干沟排水,以乌梁素海为排水承泄区,通过13条干渠、10条干沟控制整个灌区的灌溉排水,形成一个带状的有灌有排的一首制灌区。
2 河套灌区工程节水潜力分析
2.1灌区工程措施情况
河套灌区灌水渠系输水距离长、级别多,13条干渠中地上渠道长度占干渠长度的58.7%,48条分干渠中地上渠道长度占分干渠长度的64%,骨干渠道输水渗漏严重。经测算,全灌区渠道水利用系数为0.428。经多年运行,部分渠道淤积严重,断面缩窄,渠底抬高,渠堤高度不足,输水达不到设计流量,致使灌溉用水在输水过程中损失严重。1998年以来,陆续实施的河套灌区续建配套与节水改造工程取得良好的效益,由于节水资金投入有限且年度投资不均衡,节水工程项目的选择受到限制,节水工程局部效益较明显。但是,从灌区整体来看,渠道输水水量损失大,建筑物老化失修的现状没有得到根本性改变,节水工程整体效益难以充分发挥。因此,一方面,灌区需要利用企业资金来弥补自身建设资金投入的不足;另一方面,通过实施续建配套与节水改造工程进一步提高灌溉水的利用效率,减少农业灌溉用水量的不必要浪费。
2.2灌区节水潜力较大,具有水权转换的能力
根据2005年4月黄河水利委员会批复的《内蒙古黄河水权转换总体规划报告》,农业节水主要通过工程节水、种植结构调整、管理运行及灌溉技术节水4个方面的措施进行。经分析,以上节水潜力为15.10亿m3。扣除灌区用于扩大灌溉面积用水和补充原田间灌溉定额不足部分后,灌区可节水总量为12.61亿m3。根据总体规划报告,河套灌区初始水权水量为40亿m3,现状引黄用水52亿m3,节水改造后需偿还水量12亿m3,可转换水量为0.61亿m3。按照节水工程实施计划,2020年可达到0.61亿m3[1]。
据统计,通过近年来实施的河套灌区续建配套与节水改造工程,杨家河干渠衬砌后渠道水利用系数由原来的0.74提高到0.94,每年可减少引黄水量3 150万m3;隆胜示范区内,四级渠系水利用系数由原来的0.504提高到0.889,灌溉行水时间也比原来缩短了2/5,全灌区渠道水利用系数由0.42提高到0.428[2]。工程实施后,节水效果明显,部分节水量可用于水权转换。
3 河套灌区水权转换实践
3.1项目概况
内蒙古河套灌区向大中矿业有限责任公司水权转换节水改造工程是巴彦淖尔市第一个水权转换项目,其通过对义长灌域丰济干渠部分渠道衬砌及配套建筑物节水改造工程,将节约水量采用水权转换的方式供给大中矿业有限责任公司四项铁矿采选工程建设项目用水,每年向该公司统一转让水权2 000万m3,水资源使用权25年。工程位于义长灌域丰济干渠,建设内容主要包括渠道衬砌、建筑物配套、丰济渠过总排干渡槽重建、渠堤道路铺砂及植树,2010年12月26日开工建设,2013年4月底竣工,完成对丰济干渠23.58 km渠道衬砌及建筑物配套,衬砌段采用全断面聚乙烯膜防渗,边坡采用混凝土预制板作保护层,以聚苯乙烯保温板防冻,并铺设3 cm厚M10砂浆过渡层,渠底采用素土作保护层。
3.2水权转换总费用与水权转换价格
水权转换总费用包括水权转换成本和合理收益,涉及节水改造工程的水权转换,主要包括以下几项费用:①节水工程建设费用;②节水工程和量水设施的运行维护费用,即新增节水工程的维修及日常维护费用;③节水工程的更新改造费用,即当节水工程的设计使用期限短于水权转换期限时所必须增加的费用;④因不同用水保证率而带来的风险补偿;⑤必要的经济利益补偿和生态补偿等[3-4]。
考虑到必要的经济利益补偿及生态补偿费用多存在于理论上的研究,通过工程措施节水的水权转换费用暂不包括该项费用。因此,该项目在水权转换费用、水权转换价格构成的计算中只计算上述费用中的前4项,其中:节水工程建设费用为10 319.11万元;节水工程和量水设施的运行维护费用在转换期内每年按节水工程建设费用的2%计取;节水工程的使用年限与水权转换期均为25年,不存在节水工程的更新改造费用;根据巴彦淖尔市水资源规划,在强节水方案下,灌溉毛定额为6 795m3/hm2,由此计算出灌域内有222.84 hm2耕地需要补偿,依据当地灌溉与不灌溉收入差额300元计算,每年需补偿100.277万元,转换期内枯水年份按10年(25年× 40%)考虑,总补偿费用为1 002.77万元,通过计算可以得出水权转换价格为0.33元/(m3·a)。
3.3衬砌前后节水效果分析
衬砌后对地下水埋深和渠道运行水量等指标进行了监测,通过与衬砌前相比较评价渠道衬砌后的防渗节水效果。资料表明,衬砌前的2008—2010年行水期平均区域地下水埋深为0.97 m,衬砌后的2013—2014年行水期平均区域地下水埋深为1.12m,衬砌后该区域行水期平均地下水位比衬砌前降低0.15m,表明衬砌后渠道防渗效果明显。衬砌前后代表区段渠道水利用率对比见表1,该代表区段全长18.9 km。
表1 衬砌前后代表区段渠道水利用率对比
从表1可以看出,衬砌前的2008—2010年该区段平均渠道水利用率为89.30%,衬砌后的2013—2014年该区段平均渠道水利用率为95.03%,节水率为5.73%。经计算,年均节水2 105.96万m3,能够满足向大中矿业有限责任公司每年转让水权2 000万m3的要求。
水权转换节水改造工程项目带来的经济效益、社会效益较为显著。河套灌区农业用水量大、利用率低,单方水农业产值较低,因此把农业节约下来的水用于新增工业用水项目,提高了单方水的产值。通过节约渠道输水过程中的渗漏水量实现与工业建设项目进行水权的有偿转换,使灌区节水改造工程建设资金有了保障,既提高了引黄灌溉水的利用率,又支持了工业建设项目所需的用水,使地方工业及河套灌区的农业经济得到共同发展。
4 结论
目前,内蒙古河套灌区黄河水权转让节水措施主要考虑渠道工程节水、平地缩块及设施农业。渠道工程节水分布在河套灌区各灌域内,包括各级渠道的防渗衬砌及建筑物的配套建设。利用企业投入资金,对灌区进行节水改造,降低农业灌溉用水定额,将节省的水量以水权转换的方式用于企业新增或扩建项目的生产用水。通过水权转换,不仅解决了工业发展对用水量的需求,也加快了引黄灌区基础设施建设和节水改造的步伐。在今后的水权转换实践中,将会探索更多适合工业企业投资农业节水的新方法,在减少农业灌溉用水量的同时,使工业用水得到保障。
[1]内蒙古自治区水利水电勘测设计院.内蒙古自治区黄河水权转换总体规划报告[R].呼和浩特:内蒙古自治区水利水电勘测设计院,2004.
[2]刘林.浅析河套灌区农业节水[J].现代经济,2010(9):51,99.
[3]水利部.水利部关于内蒙古宁夏黄河干流水权转换试点工作的指导意见[R].北京:水利部,2004.
[4]周伟华,陈丹.宁夏水权转换价格变动原因分析研究[J].中国农村水利水电,2014(3):145-147.
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1004-7328(2016)05-0008-03
10.3969/j.issn.1004-7328.2016.05.003
2016—05—15
王鹏(1980—),男,工程师,主要从事水利工程建设管理、城市供水管理工作。