高效节水灌溉工程中的水土资源平衡分析

孟　真　郭东升

（华北水利水电大学水利学院，河南　郑州　450000）

高效节水灌溉工程中的水土资源平衡分析

孟真郭东升

（华北水利水电大学水利学院，河南郑州450000）

通过对开封市鼓楼区仙人庄水资源进行平衡分析，为探究当地高效节水建设示范项目的可行性提供依据。基于此，在摸清项目区各种来水量和可供水量的基础上，根据农业和生活用水的需水要求，进行水资源平衡分析计算，达到合理利用的目的。

灌溉工程；水资源；平衡分析；仙人庄

1　水资源总量及开发利用现状

1.1全区水土资源及开发利用状况分析

1.1.1鼓楼区土地资源利用状况。开封市鼓楼区土地资源利用类型主要是耕地、林地、牧业用地、渔业用地以及城镇居民点、交通、工矿企业等。2011年土地利用变更数据显示，鼓楼区土地总面积0.59万hm2，其中耕地为0.27 万hm2，林地为0.19万hm2，园地为0.03万hm2，水域和水利设施用地0.03万hm2，其他（含未利用地）0.07万hm2。据预测，2016年开封市鼓楼区土地利用情况为：耕地为0.27 万hm2，林地为0.2万hm2，园地为0.03万hm2，水域和水利设施用地0.03万hm2，其他（含未利用地）0.06万hm2。

1.1.2开封市鼓楼区水资源总量及可利用量。由《河南省开封市鼓楼区农田水利建设规划（2010-2020）》可知，全区多年平均水资源总量4 314万m3，其中：地表水资源量为3 085万m3，地下水资源量为1 985万m3，地表水与地下水重复计算量为756万m3。全区多年平均水资源可利用量3 127万m3，其中地表水、地下水和引黄调水可利用量分别为2 160万、1 291万、334万m3地表水与地下水重复计算量为658万m3。

1.1.3开封市鼓楼区水资源开发利用现状。鼓楼区2015年利用当地地表水资源量1 260.2万m3，占多年平均可利用地表水资源量2 160万m3的58.0%，可见鼓楼区地表水资源有较大的开发利用潜力。2015年地下水开采量为937.9万m3，占地下水可利用量1 291万m3的72.6%。

1.2项目区现状水土资源总量及开发利用程度

1.2.1项目区土地资源开发利用分析。项目区土地利用类型分为耕地、林地、园地、水域及水利设施用地以及城乡建设、工基础设施等。项目区总国土面积0.23 万hm2，耕地面积0.15万hm2，林业用地0.06万hm2，园地面积0.01万hm2，水域及水利设施用地面积0.01万hm2，其他土地面积0.02万hm2。

1.2.2项目区水资源开发利用分析。本地高效节水建设示范项目区的农业灌溉水源主要为地下水灌溉和降雨形成的地表径流，因此本次项目区水资源分为地表水及地下水两部分。本项目2016年度工程建设地点位于开封市鼓楼区仙人庄乡。

表1　项目区现状年农业灌溉需水量计算表

表2　项目区人、畜需水量计算成果表

表3　项目区水资源供需平衡分析

①地表水资源量。多年平均径流量根据式（1）计算［1］：

式（1）中，W为径流量，万m3；α为径流系数，根据《水文手册》一般0.2～0.6，取0.5；X为降雨量，mm，项目区多年平均降雨量662.5mm；F为产流面积，km2，在此取项目区面积25.8km2。地表水径流量为854.6万m3。

由于项目区降水年度和季节差别大，汛期径流集中。所以，汛期6-9月份径流量占全年径流量的60%以上，在地表水资源可利用量估算时按径流量的40%进行考虑：854.6×40%=341.84万m3。

②地下水资源量。按照开采模数法计算，项目区国土面积2 580hm2，开采模数取18万m3/km2，项目区黄河引水量为223万m3。

1.2.3项目区需水量分析

①农业灌溉需水量。项目区内主要农作物为小麦、水稻，复种指数为1.8，种植面积比例小麦80%、水稻60%、油料作物20%、其他20%，灌溉水利用系数为0.60，项目实施后灌溉水利用系数达到0.85。根据项目区的规划灌溉面积、农田综合毛灌溉定额和项目区农作物灌溉制度，经计算，项目区现状年农业灌溉需水量见表1。

经计算，现状年，在保证75%的灌溉面积的情况下，该地小麦、水稻、油料、其他与合计需水量分别为245万、782万、40万、15万、1 083万m3。规划年，在灌溉面积保证率分别为50%和75%的情况下，项目区规划水平年农业灌溉需水量分别为：小麦152万、173万m3；水稻536万、552万m3；油料27万、28万m3；其他8万、11万m3；合计灌溉蓄水量分别为722万、764万m3。

②生活用水量。现状年项目区总人口1.562 3万人，农业人口0.894 5万人；灌溉面积0.15万hm2；大、小牲畜分别为0.03万、0.08万头；项目区内基本无生产企业。规划年项目区人口自然增长率为6.5‰，大小牲畜增长率分别为3%。居民生活用水市区按120L/（人·d），农村按71L/（人·d），大牲畜40L/（头·d），小牲畜20L/（头·d）计。项目区人、畜需水量见表2。

1.2.4项目区供水量分析。项目区供水工程供水能力较弱，新打机井新增供水能力367.7m3，灌溉水利用系数提高到0.85，节水工程措施节水能力为118.38万m3。通过可供水和需水量分析知，项目区现状年供水量满足需水要求。

2　结论

根据表3计算结果可知，现状年水量不够用，是制约项目区农业发展的主要因素。因此，地方梳理部门在大力建设新供水工程的同时，还要推行各项节水措施，完善工程运行管护体制，以保证项目区水资源的有效供给。

Analysis of Water and Soil Resources Balance in High Efficiency Water Saving Irrigation Project

Meng ZhenGuo Dongsheng
（School of Water Conservancy，North China University of Water Resources and Electric Power，Zhengzhou Henan 450000）

Through the analysis of the balance of Kaifeng City Gulou District fairy village water resources，provide the basis for exploring local construction of efficient water-saving demonstration project feasibility. Based on this，based on the project area to find out all kinds of water volume and water supply，water resources balance was analyzed and calculated according to the requirement of water demand for agriculture and domestic water，to reach the goal of reasonably utilizing.

irrigation project；water resources；balance analysis；Fairy village

S274

A

1003-5168（2016）05-0159-02

2016-04-20

孟真（1991-），女，硕士，研究方向：水工结构。

［1］杨宝中，王燕燕，胡楠，等.土地整理中的水资源平衡分析计算［J］.安徽农业科学，2007（30）：9660-9661，9732.