袁北灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目水資源供需平衡分析

龔 飛

(袁州區(qū)袁北灌區(qū)服務中心，江西 宜春 336000)

1 工程概況

袁北灌區(qū)位于江西省西部宜春市袁州區(qū)境內，灌區(qū)所屬流域為贛江水系袁河及其支流。袁北灌區(qū)東至袁州區(qū)寨下鄉(xiāng)，西至天臺鎮(zhèn)，北至柏木鄉(xiāng)，南以西村鎮(zhèn)為界，東西長約62km，南北寬約37km。袁北灌區(qū)以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、城鎮(zhèn)工業(yè)和生活用水等，灌區(qū)內土地資源較為豐富，轄有飛劍潭、酌江和沙江三個片，土地總面積為215.58萬畝，總耕地面積42.24萬畝，居民及其占地面積31.16萬畝，河道、湖、塘面積12.30萬畝，其他面積129.88萬畝，其中可開墾面積21.13萬畝。

袁北灌區(qū)雨量較為充沛，多年平均降雨量1547.8mm，降雨分布趨勢由西南向東北逐漸變小，區(qū)內多年平均降水總量22.24億m3，區(qū)內多年平均徑流深約960mm，區(qū)內多年平均徑流量13.8億m3(不含袁河過境水量)。根據近年《宜春市水資源公報》，袁北灌區(qū)地下水資源與地表水資源不重復量為0億m3，則灌區(qū)內多年平均水資源量13.8億m3。

根據灌區(qū)近年來用水資料統(tǒng)計，灌區(qū)范圍內年均實際總用水量為2.2億m3，開發(fā)利用程度約為15.9%。

2 灌區(qū)需水量分析

2.1 農業(yè)灌溉用水量復核分析

2.1.1 設計灌溉保證率

灌區(qū)改造后灌溉保證率可提高到85%，因此確定袁北灌區(qū)規(guī)劃年設計灌溉保證率為85%。

灌區(qū)現狀年灌溉水利用系數為0.494；近期規(guī)劃水平年2025年節(jié)水灌溉片灌溉水利用系數取0.55；遠期規(guī)劃水平年2035年節(jié)水灌溉片灌溉水利用系數取0.62。

2.1.2 灌溉需水量計算

1)灌溉面積：灌區(qū)由三個灌溉片組成，設計灌溉面積34.68萬畝，現狀年實際灌溉面積30.4萬畝，至規(guī)劃年2025年灌溉面積達到34.3萬畝。至規(guī)劃年2035年灌溉面積達到設計灌溉面積34.68萬畝。

2)灌溉定額：灌溉設計保證率為85%時，綜合畝凈灌溉定額為461.7m3/畝。

現狀年灌溉水利用系數為0.494；近期規(guī)劃水平年2025年灌溉水利用系數為0.55；遠期規(guī)劃水平年2035年灌溉水利用系數為0.62。

3)灌溉需水量：經計算得，各灌溉片灌溉需水量，袁北灌區(qū)2025年灌溉需水量預測，見表1；袁北灌區(qū)2035年灌溉需水量預測，見表2。

表1 袁北灌區(qū)2025年灌溉需水量預測

表2 袁北灌區(qū)2035年灌溉需水量預測

2.2 生活需水量分析

袁北灌區(qū)水源工程中，飛劍潭水庫、上石水庫承擔自來水供水任務。

飛劍潭水庫承擔飛劍潭鄉(xiāng)農村自來水工程及三陽水廠供水，上石水庫承擔遼市鎮(zhèn)飲水工程供水。袁北灌區(qū)其它非蓄水水源工程及小型蓄水工程不承擔生活供水任務，不另外計算生活需水量。取日變化系數1.3，計算灌區(qū)內水源工程所承擔生活需水量[1]，袁北灌區(qū)水源工程承擔生活需水量成果表，見表3。

表3 袁北灌區(qū)水源工程承擔生活需水量成果表

2.3 工業(yè)需水量分析

除酌江水庫承擔宜春紅獅水泥有限公司工業(yè)用水外，灌區(qū)范圍內其它工業(yè)用水均直接從袁河及其支流取水，或是通過城鎮(zhèn)供水管網取用水，因此，本次規(guī)劃水量供需分析中僅考慮酌江水庫年工業(yè)供水量198萬m3(0.6萬m3/d)。

2.4 河道生態(tài)需水量分析

河流最小生態(tài)環(huán)境流量，國外一般叫做河流內流量或者河流生態(tài)基流。

河道內最小生態(tài)流量按河道多年平均徑流量的10%計算[2]。袁北灌區(qū)規(guī)劃年河道生態(tài)需水量預測，見表4。

表4 袁北灌區(qū)規(guī)劃年河道生態(tài)需水量預測

2.5 灌區(qū)需水總量及用水結構優(yōu)化

將灌區(qū)各灌溉片農業(yè)、生活、工業(yè)及生態(tài)需水累加即可求得各灌溉片總需水量[3]。灌區(qū)需水量統(tǒng)計表(P=85%)，見表5。

表5 灌區(qū)需水量統(tǒng)計表(P=85%) 萬m3

3 灌區(qū)可供水量分析

3.1 水源水資源總量及最大可取用水量分析

3.1.1 水資源總量

文章中所分析水資源總量為多年平均水資源總量，為多年平均地表水資源量與地下水資源量之和[4]。

根據近年《宜春市水資源公報》，袁北灌區(qū)地下水資源與地表水資源不重復量為0億m3，則袁北灌區(qū)多年平均水資源總量即為多年平均地表水資源量。袁北灌區(qū)多年平均水資源總量，見表6。可知，灌區(qū)水源工程多年平均總水資源量186040萬m3，其中張坊陂過境水水資源量為119000萬m3。

表6 袁北灌區(qū)多年平均水資源總量

3.1.2 最大可取用水量

文章水源最大可取用水量指取水口處可以取用的水量，指來水量扣除蒸發(fā)、滲漏和生態(tài)用水后的水量[5]。按照不同水源工程類型分別分析。

蓄水工程最大可取用水量計算結果，見表7。

表7 蓄水工程最大可取用水量計算結果

3.2 水源可供水量分析

通過對灌區(qū)各水源工程進行水量供需平衡分析(85%保證率的見表9～表12)可知，各灌溉片通過水資源優(yōu)化配置，水量供需基本能達到平衡。灌區(qū)各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)，見表8。

表8 灌區(qū)各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)

續(xù)表8 灌區(qū)各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)

4 灌區(qū)水資源供需平衡分析

至規(guī)劃年2025年恢復灌溉面積3.9萬畝，灌溉面積達到34.3萬畝。飛劍潭水庫灌溉片灌溉面積23.6萬畝，沙江水庫灌溉片灌溉面積8.16萬畝，酌江水庫灌溉片灌溉面積2.71萬畝。

至規(guī)劃年2035年恢復灌溉面積4.28萬畝，達到設計灌溉面積34.68萬畝。即飛劍潭水庫灌溉片灌溉面積23.71萬畝，沙江水庫灌溉片灌溉面積8.26萬畝，酌江水庫灌溉片灌溉面積2.71萬畝。

規(guī)劃水平年2025年，灌區(qū)灌溉保證率85%，灌溉水利用系數取0.55，2025年綜合畝均灌溉定額為839.5m3/s。

規(guī)劃水平年2035年，灌區(qū)灌溉保證率85%，灌溉水利用系數取0.62，2025年綜合畝均灌溉定額為744.7m3/s。

本次分析計算結果顯示經灌區(qū)蓄水工程調蓄，灌區(qū)來水能滿足規(guī)劃年保證率85%下灌區(qū)34.68萬畝設計灌溉面積的供水需求。因此本次可供水量計算成果與項目建設以來未發(fā)生因取水口來水量不足導致工程缺水的實際運行情況是基本吻合的。規(guī)劃年2025年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表9；規(guī)劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表10；規(guī)劃年2035年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表11；規(guī)劃年2035年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表12。

表9 規(guī)劃年2025年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表10 規(guī)劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

續(xù)表10 規(guī)劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表11 規(guī)劃年2035年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表12 規(guī)劃年2035年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

5 結 語

袁北灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目實施完成后，可明顯提高灌區(qū)灌排能力及現代化程度。通過農業(yè)綜合節(jié)水措施，改善項目區(qū)的灌溉條件、減少農業(yè)灌溉水的浪費，至2025年袁北灌區(qū)用水總量控制在2.20億m3以內，灌溉水有效利用系數達到0.55，耕地灌溉率達到81.20%，節(jié)水灌溉面積21.8萬畝；擴大有效灌溉面積，恢復農田有效灌溉面積3.9萬畝，最大限度地提高灌溉水源保證率和灌區(qū)智能化管理水平，提高農業(yè)灌溉水的有效利用效率，提高農業(yè)生產能力，進一步促進灌區(qū)農業(yè)現代化建設。經過對灌區(qū)需水量及可供水量的分析計算，通過對規(guī)劃年P=85%時灌區(qū)水資源供需平衡進行分析，灌區(qū)來水能滿足灌區(qū)供水需求。