许河灌区农田渠系配套现状与规划对策

2012-09-17 08:40
山西水利科技 2012年4期
关键词:高平市渠系末级

田 淼

(高平市许河灌区管理局 山西高平 048400)

1 灌区概况

高平市许河灌区位于高平市西南许河中游,灌区内总耕地面积2 770 hm2,受益范围为3个乡镇21个自然村。设计面积1 467 hm2,有效灌区面积687 hm2。该灌区兴建于1957年。并于1997年进行改建。2009--2010年小水重点县工程对该灌区部分工程进行了改造。

项目区处于经济相对发达地区,所涉及的乡村均处于交通干线附近,交通便利,通信快捷,经济基础较好,为发展节水型灌溉工程创造了有利条件。

项目区受益21个村,共有8 801户,总人口24 632口人,总耕地面积2 770 hm2。2010年人均纯收入在4 000~5 200元之间。受益区的经济发展水平在高平市属较高水平,其农村经济总收入、人均收入、工副业收入均高于当地平均水平。

2 灌区灌溉现状及存在问题

灌区现有工程设施包括1957年兴建的许河原有洪干渠工程段及1997年许河改建工程和2009年、2010年利用小水重点县改造工程。

许河洪干渠原设计面积667 hm2,工程体系水源为许河清洪水,闸坝形式引水。主要工程包括干砌石拦河滚水坝一座,三孔进水闸,三孔冲沙闸及18 km干渠、13 km支渠及157件水工建筑物组成。当时灌区兴建时,是群众性办水利,由于技术水平有限,造成工程施工质量差,渠系配套和各建筑物不达设计要求,工程竣工后(没有进行正式验收),运行三十多年来,很少安排投资进行灌区配套和改建,而灌区又无力进行更新改造,致使灌区工程老化,失修严重,渠道输水损失大,渠系水利用系数仅达0.4,甚至有的无法输水。

1997年利用杜寨水库水源对灌区进行了改扩建,铺设输水管道5 913 m及附属建筑物,田间灌溉工程均为土渠灌溉,控制面积有300 hm2。

许河引水工程是利用杜寨水库水源,于2004年投资兴建的一处为工农业供水的引水工程,共铺设预应力混凝土管道9 870 m,布设分水口6个,控制灌溉面积333 hm2,田间无配套工程。

同时2009年张峰水库输水管道在灌区范围内布设取水口两处,为灌区农业发展灌溉的水源提供了保障。小水重点县工程利用张峰水库水源于2009、2010年对灌区内土地进行了改造,发展节水灌溉面积1 533 hm2。

目前,灌区灌溉水源主要有杜寨水库、许河河水、张峰水库水源及其他,灌区从建成以来,年灌溉用水量从22万m3至487万m3不等,近年来,由于降水稀少和设施老化失修,灌溉用水量呈现下降趋势,现灌溉用水量在116万m3左右,2011年灌区灌溉面积367 hm2,其中粮食作物287 hm2,经济作物80 hm2,灌溉用水量75万m3。

3 加强农田灌溉渠系配套工程建设的必要性和可行性

灌区内末级渠系的老化失修,致使渠系越来越短,工程长期达不到设计灌溉效益,群众矛盾加剧,严重制约了区域群众的农业生产和经济发展。

由于张峰水库输水管道在许河灌区布设两个取水口,杜寨水库为农田灌溉提供了足够的水源

随着国家对水利工作的重视,农村机械化作业程度的提高,农民群众种粮种菜的积极性越来越高,用水户迫切需要农田渠系设施配套完善,提高灌溉保证率。同时。当地政府及主管部门也非常支持,能够确保工程项目的实施。末级渠系工程建设,在有效解决区域内农民群众的生产生活条件,改善农村与区域、城乡、自然经济结构,有效促进人与自然的和谐发展,以及解决农村三农问题上,都可发挥极其重要的作用。

4 重点工程规划

根据许河灌区水资源条件,通过末级渠系农田灌溉工程建设,优化完善灌区田面工程,努力扩大有效灌溉面积。根据投资最省原则,农田灌溉渠系配套工程建设使用投资较省、施工便宜、质量易于控制的塑料管道,并根据当地水土资源条件,综合考虑现有工程状况,统一规划、分步实施。

4.1 水土平衡分析

许河灌区农业灌溉主要利用杜寨水库和张峰水库水源,根据杜寨水库除险加固初步设计计算成果,杜寨水库总库容402万m3,多年平均径流量234万m3。根据张峰水库供水设计,每年向高平的设计供水量为3 502万m3,其中农业灌溉1 576万m3,除去高平市小水重点县项目用水和高平市产粮核心区项目用水,剩余水量766万m3。

为了最大限度地利用现有的水资源,提高灌溉保证率,根据末级渠系“十二五”规划,该工程完成后,灌区节水面积将达到1 580 hm2。参照有关规定,灌溉设计保证率确定为75%。

近年来,高平市农村产业结构调整步伐逐步加快,全市农业结构已由过去的单一粮食种植向粮食、经济作物多品种种植方向发展,经济作物种植比例明显加大,主要有蔬菜、果树、苗木、花卉、中药材等高产高效种植品种,并取得了显著成效。根据目前市场的发展导向,参照灌区2010年度灌区种植比例,结合灌区产业结构调整的总体方案,确定种植比例如表1所示。

表1 作物种植结构表

灌水时间根据土壤含水率确定,土壤水分的消耗主要与土壤质地,土壤结构、作物种类、生育期、气候特征等因素有关。根据本区群众种菜和种植经济作物的灌溉经验,结合近年来节水灌溉的实际情况,确定作物灌溉制度及灌溉定额如表2所示。

表2 作物灌溉制度表

4.2 水量平衡分析

1)供水量。根据灌区末级渠系改造工程水资源概况。现状规划灌溉利用杜寨水库和张峰水库水源,可用水量1 000万m3。

2)灌溉用水量。作物灌溉用水量拟定设计保证率确定为75%。综合灌溉水利用系数取0.9,根据种植面积和灌溉定额计算结果见表3。

表3 灌溉用水量计算表

由此可见,灌溉规划水源可供农业用水1 000万m3,根据末级渠系“十二五”规划,农业实际年用取水量仅215.1万m3,能够满足用水要求。

4.3 规划内容

在原有灌区实施的基础上,通过铺设塑料管道改造维修末级渠系发展灌溉。许河灌区末级渠系工程建设对斗农渠进行发展再造,主要布置在灌区北片和南片,北片主要水源为杜寨水库水源,通过铺设Ф250管道3.65 km、Ф125管道7.64 km、Ф110管道20.55 km和Ф90管道10.3 km。南片主要水源为张峰水库水源,通过铺设Ф250管道6.51 km、Ф125管道1.78 km、Ф110管道7.13 km和Ф90管道1.5 km。经过田间配套改造完善,总长度达到53.98 km。控制面积561 hm2。

4.4 效益分析

年效益主要为灌溉增产效益。

1)粮食增产效益。参照许河灌区灌溉工程技施设计成果,根据种植结构表,小麦亩均净增产80 kg,按421 hm2计算,其价值以市场价平均值1.4元/kg计算,增产效益为70.7万元。

2)经济作物种植面积140 hm2,每亩年增值1 000元,年可增收210.5万元。

以上年总增收281.2万元,水利分摊系数按0.4计,整个规划区综合净增效益112.5万元。

4.5 投资估算

许河灌区末级渠系工程建设规划投资估算依据(2002)《水利建筑工程概算定额》,不足部分采用山西省晋建标字[2000]160号颁发《山西省建筑工程预算定额》。施工机械台班费采用[2002]《水利工程施工机械台时费定额》。

经估算,工程规划项目总投资650万元。

4.6 效益估算

许河灌区末级渠系工程建设规划总投资650万元。进行效益分析,要分析年费用和年效益(前面已分析了年效益)。

4.6.1 年费用

(1)固定资产:按总投资650万元的85%计,为553万元。

(2)工程折旧费:按工程经济使用年限20年,计算公式A=K/N,年折旧费为27.6万元。

(3)年运行费:工程交付正常使用后,每年的运行管理费包括维修费、观测试验研究费和其它必要的管理费。①维修费:取固定资产3%计为16.6万元。②培训试验研究费:按5万元计算。

③管理费:包括管理人员的工资和办公费用,工程建成后,需配备人员11人,每人每年工资及其它费用总计以25 000元计,共27.5万元。

年运行费用共49.1万元。

4.6.2 经济评价

经济分析采用静态法:

由以上计算结果看,末级渠系投资是比较合理的,对加快小城镇建设,提高农民收入,尽快实现现代化农业发展步伐,使区域实现宽裕型小康社会具有十分重要的意义。

5 结论与建议

根据工程规划,发展节水面积561 hm2,需铺设固定管道53.98 km,需投资650万元,由效益分析,工程比较合理。

为确保工程的顺利实施,许河灌区需在高平市水利水保局的统筹安排下,成立项目机构,与施工单位密切配合,才能圆满完成施工任务,建议主管部门能够让第三方监理部门参与工程建设,更能确保资金用好,保证工程建设质量。

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