都江堰灌区需水预测研究

闫书星 高凯 田兵

摘 要：本文根据不同的预测内容，选择更能够符合其需水机理、更能反映其需水变化趋势、更充分利用所收集的相关资料情况的预测方法，采用定性预测与定量预测相结合的办法，建立了都江堰灌区需水预测模型。将灌区分灌区生活需水预测、生态需水预测、农业需水预测及工业需水四个部分分别进行分块预测。

关键词：都江堰灌区；需水预测；用水定额；增长比率法

1.引言

需水预测在水资源规划与管理中起着重要作用，它是供水决策、水利投资时的重要参考目标。合理的需水预测能使供水投资更趋合理，推动经济的发展。

需水量预测是水供求研究的主要内容，同时也为加强需水管理和制定社会发展规划提供参考依据。内容包括：根据灌区及相关的需水确立灌区需水预测方法和根据需水情况建立需水预测模型。

都江堰灌区是全国最大的灌区，是四川“天府之国”最富饶的地区，也是四川政治、经济、文化、交通的中心地带，灌区工农业生产在全省国民经济中占据了举足轻重的地位。水资源是都江堰灌区社会经济发展的重要支撑之一，水资源的供给构成了灌区可持续发展的资源基础。

2.都江堰灌区概况

都江堰灌区位于四川盆地西部，介于东经103°29'～ 105°24'、北纬29°24'～31°29'之间，地跨岷江、沱江、涪江三個流域，总幅员面积2.86万km2，其中平原面积约0.67万km2，占总面积的23.40%；丘陵面积约2.05km2，占总面积的71.7%；山区面积约0.14km2，占总面积的4.90%。目前，灌区幅员面积2.32万km2，灌区中总耕地面积约1763.25万亩，其中农田1009.60万亩，旱地753.65万亩，分别占全省总量的21%和23%[1]。

3.灌区需水预测

3.1灌区需水预测方法

生活需水：生活用水量的确定一般是采用定额法[2]，即根据影响生活用水定额的因素和国家颁布的有关规范和标准确定不同水平年的生活用水定额，然后乘以供水人口，即得该供水年度的生活需水量。因此，生活需水量预测的关键是水平年的确定及不同水平年的供水人口和相应的用水定额。

生态需水：生态系统需水是为维持生态系统结构稳定及生态功能的正常发挥、保持水体生态功能、保证城市生态建设所需水量[3]。生态需水分为河道外生态需水和河流生态需水。生态需水的计算应根据各种生态类型的需水特点，考虑不同保证率下的生态需水状况[4]。

农业需水：在灌溉设计保证率条件下按充分灌溉确定灌溉制度，当发生降雨频率大于50%的偏干旱、干旱年时，按非充分灌溉确定灌溉制度[5]。

工业需水：根据预测，都江堰灌区工业产值在各水平年的递增率分别是1.71倍、1.63倍、1.27 倍，工业净需水量的递增率分别为37.1%，8.57%，26.7%。预测2020年工业生产净需水量是2005的1.38倍。

工业需水定额采用万元GDP需水定额。工业需水定额采用万元GDP需水定额（m3/万元）。但是由于资料收集的限制，往往只能收集到历史万元产值和需水量的数据，在本预测中，通过历史数据将万元产值取水量换算成万元GDP取水量。

3.2灌区需水量

都江堰是成都市中心城区及青白江工业区生活及工业用水的主力水源，年供水量约11亿m3。按照四川省都江堰总体规划报告设想，都江堰在近期水平年（2015年）远期水平年（2020年）的工农业和人口发展规划如表3-1所示。

4.都江堰灌区的供水平衡分析

都江堰灌区的水源由四个部分组成：一是岷江干流鱼嘴以上来水，二是成都平原区地表水和地下水，三是丘陵灌区当地径流来水，四是成都平原边缘山区河流来水[5]～[9]。

根据对用水预测分析，全灌区在远期规划水平年（2020年）的需水量为98.56亿m3，占总水资源的28.9%，水资源总量上能够满足需要。但由于目前的水利用效率不高，按现在的自然条件，还不能达到规划的要求。对岷江来水作频率分析得出，当P=90%时，年平均流量为396m3/s，年径流量为124.88亿m3。在目前上游调节性水利工程未建成的情况下，无坝引水引用水量按64%计算得出74.93亿m3，达不到2015年的毛需供水量（78.02亿m3）。在岷江上游修建调节性水库后，这种情况可以得到解决。

基金项目：2017年安徽省高校自然科学研究项目（2017ZR21）

参考文 献

[1]王芳芳，吴时强。都江堰工程思考及其启示[J].水资源保护，2017，33（50）.

[2]王蕾.寒区输水渠道运行管理若干问题及对策[J].水利规划与设计，2017（02）：82-83-145.

作者简介：

闫书星（1998-），男，安徽六安，学生，2017级水利水电工程专业。