鹤岗市新华灌区规划建设水文分析计算

2015-05-30 01:22贺佳岩李婷
科技创新与应用 2015年12期
关键词:效益水资源

贺佳岩 李婷

摘 要:文章通过灌区水土资源及经济评价分析了新华灌区建设的可行性和必要性。

关键词:水资源;灌区规划;效益

鹤岗市新华灌区位于鹤岗市境内的松花江一级支流阿凌达河的中游左岸,松花江二级支流鹤立河的中游右岸的狭长地带。灌区范围东经130°08′~130°27′,北纬47°03′30″~47°09′。灌区西起元宝山水库,东至新华农场十二作业站,北部由鹤立河环绕,南至汤原县吉祥乡互助村,东西长24km,南北宽9.5km。该灌区是多水源灌区,主要水源有阿凌达河、鹤立河。灌区土地总面积14.49万亩,现有耕地面积10.92万亩,其中水田面积4.15万亩,旱田面积6.77万亩。现有旱田灌溉面积0.5万亩。

1 自然地理

1.1 阿凌达河

阿凌达河是松花江的一级支流,位于鹤岗市行政区域内的西南部,是鹤岗市与汤原县的界河,发源于小兴安岭的摩天岭,自西北流向东南,经三道林场、将军石山西侧、过庞家店入元宝山水库。从元宝山水库经新华镇南、过汤原县鹤立镇北,汇流乌龙河后在汤原县德祥村东南汇入松花江。阿凌达河全长110km,流域总面积910.2km2,河道比降为1/800~1/550,河宽50m~150m,弯曲系数2.5。

1.2 鹤立河

鹤立河发源于青黑山摩天岭,流向东南经三道林场,到新华镇北折向东,至鹤立河新华农场三十六连处汇入梧桐河,为松花江二级支流。流域面积为988km2,河长146km,河道比降1/200~1/1000,河道弯曲系数2.19。鹤立河由大、小鹤立河汇合而成,两条支流汇合口以上的集水面积分别为300km2和289km2。

阿凌达河的阿凌达湖、元宝山,鹤立河新华农场鹤立二、三库、汤原县吉祥乡老龙岗水库是该灌区的主要地表水水源蓄水工程。

除此之外,新华镇鹤立河渠首工程是本灌区的主要引水水源工程,该渠首兴建于1969年,拦河坝长125m,三孔2×2m的冲砂闸、二孔2×1.22m的引水闸组成,该渠首在1991年的特大洪水中严重破坏。1997年经鹤岗市水利局牵头,与新华农场、汤原县积极运作,争取资金重新修建了鹤立河渠首。现运行渠首上游集水面积725km2,年径流量8944万立方米。工程有1孔拦河闸,净宽10m,孔口尺寸10×2.5m;溢流堰长45m,堰顶高程96.00m;进水闸引水流量6.0m3/s,引水位96.0m;固滩长150m,高程97.10m。该渠首现状设计引水灌溉面积4万亩。

2 气象

本区属于中温带大陆性季风气候区,半湿润地带,夏季高温多雨,冬季寒冷而漫长。根据鹤岗气象站资料统计,最高气温出现在7月份,极端最高气温为37.7℃,最低气温出现在1月份,极端最低气温为-38.8℃。多年平均降水量为619.7mm,年降水量大部分集中在6月~9月,占全年降水量的75%,尤其是7、8两个月雨量较为集中,约占全年降水量的49%,春季4、5月份降水量较少,仅占全年降水量的13%。多年平均蒸发量宝泉岭观测站589.2mm(E601蒸发皿)。多年平均日照时数为2443h,无霜期为134d,多年平均封冻天数147d左右,最大冻土深度为2.0m。多年平均风速4.25m/s,最大风速可达24m/s,冬季多西风和西北风,春季多西南风,夏季多东风和东南风。

3 灌区概况

灌区土地总面积14.49万亩,现有耕地面积10.92万亩,其中水田面积4.15万亩,旱田面积6.77万亩。现有旱田灌溉面积0.5万亩。新华灌区灌溉分区本着与灌区农业区划相结合,以有利于农业生产和灌溉管理为原则,将灌区划分为阿凌达河、鹤立河2个分区。阿凌达河分区以水库直流灌溉为主,地下水为辅。灌溉水源为元宝山水库、阿凌达水库和地下水。阿凌达河分区土地总面积5.87万亩,现状耕地面积4.79万亩,其中水田面积1.27万亩,旱田面积3.52万亩。旱田节灌面积0.5万亩。

鹤立河分区以低坝引水自流灌溉与和水库直灌为主,地下水灌溉为辅。灌溉水源为鹤立河渠首,老龙岗水库、鹤立二、三库和地下水。鹤立河分区土地总面积8.62万亩,现状耕地面积6.13万亩,其中水田面积2.88万亩,旱田面积3.25万亩。

4 水源及用水量分析

新华灌区水源地现状多年平均水资源为26986万立方米,其中地表水(含过境水)为25582万立方米;地下水为1404万立方米。灌区工程现状供水能力为4018.7万立方米,其中地表水(含过境水)为3258万立方米;地下水为760.7万立方米。灌区现状年需水量为3549万立方米,富余水量为469.7万立方米。

规划实施后新华灌区水源地多年平均水资源为26986万立方米,其中地表水(含过境水)为25582万立方米;地下水为1404万立方米。灌区工程规划后供水能力为4412.34万立方米,其中地表水(含过境水)为3244万立方米;地下水为1168.34万立方米。灌区规划近期水平年需水量为4412.34万立方米,满足灌区需水要求。新华灌区位于关门嘴子水库下游,规划中期关门嘴子水库上马后,梧桐河天然水资源量得到控制,可通过区域水量联合调度,引梧桐河河水入鹤立河,补充新华灌区农作物灌溉,新华灌区农业灌溉面积可适当扩大,灌溉保证率也可进一步提高。

5 经济效益

5.1 费用

5.1.1 投资。鹤岗市新华灌区工程设计静态总投资为10359.53万元,扣除计算利润及税金调整影子投资为9327.65万元,影子调整系数为0.90。

5.1.2 年运行费。考虑该工程的工资及福利费、燃料费、动力费、维护费、管理费及其他费用,经测算后年运行费为305.10万元。

5.1.3 流动资金。流动资金按年运行费的25%计算,为76.28万元。

5.2 灌溉效益

增产效益计算。(1)旱改水增加效益。旱改水面积为2.5万亩,旱改水后,水稻设计单产为580kg/亩,大豆玉米种植比例为1:1,经计算旱改水增产效益为620.70万元,每亩增产效益为248.28元。(2)水田增产效益。原灌区水田4.15万亩。保证率较低,单产只能达到450kg/亩,工程修建后,水稻质量将会有很大提高,每亩单产可达到580kg/亩。(3)旱田增产效益。原灌区旱田喷灌面积0.5万亩,灌区规划喷灌面积4.52万亩,旱田喷灌实施后大豆单产可由150kg/亩,提高到200kg/亩,玉米单产可由450kg/亩,提高到600kg/亩。(4)灌溉总效益。综上,灌区粮食年增加效益1440.12万元,可增加粮食产量1641.50万千克。灌区效益是由水源工程、田间配套工程等共同产生,其中现状水田有1.67万亩由水库提供水源、2.48万亩由鹤立和渠首提供水源,需要对其进行分摊,水源工程按费用现值分摊现状水田效益的35%,总效益为1274.90万元。

5.3 国民经济评价指标

从国民经济评价指标看,本项目经济内部收益率9.24%,大于8%;按8%的折现率计算的经济净现值为1250万元,大于0,经济效益费用比1.12,大于1。敏感性分析表明,当投资或效益单因素浮动±10%时,经济内部收益率均大于8%,说明该项目具有一定的抗风险能力,该项目在经济上是合理的。

6 结束语

综上所述,本灌区建设可以推动地区粮食产能和保障国家粮食安全,从地区发展来看为灌区人民增产创收,灌区的建设将会取得较大的社会效益和生态效益。

参考文献

[1]黑龙江省水利厅.黑龙江省水文图集[M].哈尔滨:黑龙江省水利厅,1996.

[2]叶守泽.水文水利计算[M].北京:水利水电出版社,1992.

[3]黑龙江省水利水电勘测设计研究院.黑龙江鹤岗市新华灌区规划报告[R].哈尔滨:黑龙江省水利水电勘测设计研究院,2006.

[4]国家发改委.建设项目经济评价[M].北京:中国计划出版社,2006.

[5]郭元裕.农田水利学[M].北京:中国水利水电出版社,1980.

[6]吴恒安.实用水利经济学[M].北京:水利电力出版社,1988.

作者简介:贺佳岩(1982-),男,黑龙江省齐齐哈尔市人,工程师。

李婷(1983-),女,黑龙江省哈尔滨人,工程师。

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