朝阳市龙城区节水增粮工程项目后评价

孟庆敏

(朝阳市龙城区水利局，辽宁 朝阳 122000)

0 引 言

“九五”后节水增粮工程项目后评价工作逐渐引起国家和中央的高度重视，现阶段促进我国农业发展的关键是推广节水增粮项目。从施工安装、材料设备、技术选型、运行管理、工程设计、规划布局等方面后评价已建节水增粮项目，通过总结成功经验与教训、分析失败原因和问题等提出节水增粮项目的生态、社会、经济、节水和增收增效等效益，客观、合理的评价节水增粮项目达到预期目标的程度，为拟建、在建项目的优化设计提供科学的指导，这对于提升节水增粮项目的合理性和可靠性具有重要的现实意义。节水增粮项目后评价涉及影响、经济、可持续性、过程和综合评价等多个方面，可为规范和引导项目后评价工作提供可靠依据[1]。关于节水增粮项目后评价内容许多专家学者开展了大量的探索，如李慧伶等系统评价了灌区运行情况；郑捷等对节水灌溉工程后评价运用综合考虑多准则、多要素的指标成功度法和合成法分析，补充完善了后理论体系；何淑媛等从社会、环境和经济3个方面后开展灌区节水程度评价；黄会明等后评价了一系列的节水灌溉项目，通过对工程经验和失败原因的分析给出了几点建议措施；唐小娟等运用数学方法后评价1996-2003年节水灌溉工程的社会影响。文章依据国家标准规范构建后评价体系，以朝阳市龙城区2012-2015年节水增粮项目为案例，运用灰色关联度法后评价该工程项目，可为节水项目优化设计和高标准农田建设提供一定指导[2-6]。

1 灰色关联度法

灰色关联法是一种定量性描述多要素之间强弱、大小、次序关系的数学法，可按照关联度值判定比较序列隶属于参考序列的“紧密联系”程度，同时可用于评判各参评因子间的相互关系和贡献度。该方法具有要求样本数量少、精确度高、理论清晰、计算简便等优点，能够有效避免传统的数理统计法存在的不足，比较适用于建设项目的后评价研究。另外，灰色关联法以实测原始数据为计算基础获取各要素的贡献度，从而保证与后评价等级具有较高的一致性，通过比较节水增粮项目实测数据确定各等级关联程度，最终的评价结果即为最大隶属等级。

1.1 均值化处理

为了提高不同评价指标之间的可比性，采用均值公式处理所有指标的初始值，从而消除各参评指标单位和量级不同带来的影响，表达式如下：

(1)

式中：Xi(k)、Xi(k)d为参评因子k针对序列i的指标值和均值化值；Xi、X为序列i和参评样本序列的平均值。

1.2 关联系数和次关联度计算

设定比较数列、参考数列为均值化处理后的各参数实际数值和节水增粮工程的预期目标值，节水增粮项目后评价比较数列表示为Xi={Xi1，Xi2，…，Xim}、参考数列为X0={X11，X22，…，Xmn}，其中i=1，2，…，m。

针对评价因子k参考数列各期数值与比较数列对应期的绝对差值，采用下式确定：

Δ0k(t)=|x0(t)-x(k)t|;t=1，2，…，n

(2)

根据下述公式求解t时期参考数列与比较序列关于评价因子k的关联系数，即：

(3)

式中：ρ为降低极值影响的分辨率，其取值范围为0-1，通常条件下ρ值取0.5；Δ(max)、Δ(min)为所有时期内比较数列的两级最大与最小绝对差值。

R=(ri)1×m=(r1，r2，…，rm)=WET

(4)

1.3 最终关联度

关联系数越多则节水增粮项目后评价的关联程度越复杂，因此获取的数据信息就越分散，有必要引入一个最终关联度反映每个关联系数的整体情况，取平均值作为最终的后评价等级。按照下述流程确定最高层指标关联度：采用数学合成法处理最低层中各项参数的关联度，由此确定上一级参数关联度，然后合成运算该层关联度得到更高一级参数的关联度；依次类推，可获取综合评价体系中最高级指标的关联度及其对应的评价等级。

1.4 确定后评价等级

采用以上方法确定关联度值，按照关联度大小即可完成节水增粮项目各期后评价等级。结合节水增粮项目实施情况和建设目标要求，将评价等级划分为差、中、良、优4个标准，所对应的取值区间为0-0.25、0.25-0.50、0.50-0.75、0.75-1.00。

2 实例应用

2.1 工程概况

朝阳县龙城区地处E120°14′-120°37′、N41°26′-41°42′之间，项目区地貌形态复杂以阶地、丘陵及山地为主，其中海拔300m以下的西部丘陵多分布于低山的外围，而丘陵间多为土层深厚的小型山间平原。土壤类型有棕壤、褐土、草甸土三类，其中耕地多为壤土，速效钾和有机质平均水平偏低，有效磷和水解性氮水平适中，pH值中性偏碱，适合于各类农作物的生长。区地属于草本植被型，胡枝子、马堂、狗尾草、茵陈蒿等为建群种的群落相对稳定性最强、物种多样性最高。大凌河流径流朝阳市龙城区，境内河长约40km，其中有四条支流为老虎山河、下三家河、东五家子河、十家子河，河长依次为5km、15km、15km、22km。

近几年，虽然已在很大程度上改善了节水增粮工程，但仍存在许多不足之处，如工程设施老化失修严重、配套不完善、建设标准低等；制度方面存在建管组织难、落实主体难和资金筹措难等突出问题，主要体现在农田水利管理组织方式落后、建设资金投入不足、农民参与不积极和管护机制不健全等。为彻底改变严重滞后的小农水建设现状，促进农民增收、农业增产和抵御自然灾害能力的提升，实现农业经济可持续发展和生态环境的改善，朝阳市水利部门本着整体推进、连片开展、集中投入的原则，按照龙城区农田水利规划推进节水增粮工程建设[6-8]。全区节水增粮行动发展节水灌溉总面2667hm2，共5片区，涉及边杖子乡、召都把镇、联合镇、大平房镇、七道泉子镇，发展经济作物滴灌面积2667hm2。建设内容有：①水源工程：主要水源井180眼，其中新建井100眼，改造井80眼，每眼水源井配1套IC卡量测控制灌溉系统。通过IC卡量测控制灌溉系统可以全面掌握地下水位，出水量等用水情况和实现水利部门对基础设施可管可控，提升机电井管理水平。②井房、井台：修建井房180座。③首部工程：安装首部工程180处，其中安装潜水泵180台套，潜水泵电机总功率为3240kw，安装过滤器、施肥灌180台套。④输配水管网：干、支管铺设长度271km，其中Φ90PVC管材65km，0.63MPa63PVC管材206km，0.4MPaΦ110PE管材206km，毛管长度2700万m，安装出水栓4200个。⑤管道沟土方：开挖土方33.6万m3，回填土方33.6万m3。⑥泄水井：修建泄水井180座。⑦电网工程：铺设输变电线路18.5km，安装变压器58台。⑧农膜及农机设备：铺设农膜22万m，购置农机具200台套。

项目区原主要作物为2667hm2玉米，原平均产量为6000kg/hm2，按照玉米1.9元/kg计，经本项目改善后亩均产量可达9000kg/hm2，总净增加产值1476万元，项目节水效益显著获得滴灌节水约36万元，每年增加总效益1828万元。另外，节水增粮行动的实施增加了农民收入和粮食单产量，提升了农民节水灌溉技术、水资源合理开发和科学种田的意识，改变了靠天吃饭和传统的农业生产模式。节水增粮项目的实施改变了土壤的有机质含量，提高了土壤的含税性和作物的生长条件，水土资源得到合理的开发利用并使得自然灾害发生率大大降低，改善了项目的生态环境和农业基础设施建设条件[9-11]。

2.2 项目后评价体系

根据朝阳市龙城区节水增粮工程项目特点和《节水增粮项目后评价规范》相关要求，按照可获取性、科学性、针对性和适用性等原则分析整理各要素之间的逻辑关系，最终选择38个典型指标构建节水增粮项目后评价框架体系，如表1所示。

表1 节水增粮工程项目后评价体系

续表1 节水增粮工程项目后评价体系

2.3 灰色关联综合评价

2.3.1 指标的处理

朝阳市龙城区节水增粮项目后评价比较序列和参考序列为建设项目预期目标值、2012-2015年实际观测数据平均值，详见表1。然后对各参评指标初始数据利用公式(1)作均值化处理，其中X1、X0为标准化处理后的各指标实际观测值和预期目标值的平均值。

差序列值Δi(k)利用公式(2)求解，后评价体系中第一层次差为min{Δi(k)}、max{Δi(k)}值为0.01和0.35，详见表2。节水增粮项目后评价目标值与各个指标的灰关联系数利用公式(3)确定，最后采用公式(4)求解二级指标与各指标之间的关联度，各指标权重系数Wi利用灰色关联度法计算，经归一化处理获取最终的权重值，以上运算结果如表2所示。

2.3.2 系统层指标关联度

采用文中所述相关公式确定评价体系中系统层各项参数的关联度，如表3所示。

2.3.3 目标层指标关联度

根据目标层关联度计算方法求解节水增粮项目后评价指数值，如表4所示。

表2 目标值与各指标的差序列、关联系数、关联度和权重值

续表2 目标值与各指标的差序列、关联系数、关联度和权重值

表3 节水增粮项目后评价系统层指标关联度ri

根据表3计算结果可知，关联组最大的为建设实施和效果评价，可见节水增粮工程项目能否达到预期目标与项目是否按照相关部门规定合理实施直接相关。关联度次大指标为效果评价，可见项目的实施基本能够达到效果评价的程度。社会影响和目标评价在系统层中的关联度相对较小，排序值为5、6，由此表明项目实施后仍需要进一步提升达到预期目标的程度。

表4 节水增粮项目后评价目标层关联度

从表4可知，关联度最大指标为过程评价，可见相对于其它几项评价内容目标层具有最理想的评价结果，该指标贴近于预期目标的程度最大为0.5412。实现程度54.12%距离预期目标仍存在较大差距，为达到预期目标需要逐个改善各个评价指标。评价结果最差指标为关联组最小值，因此可此采取有效的措施改善指标层各参数。根据表2-4数值计算结果，朝阳县龙城区2012-2015年节水增粮项目后评价综合关联度为0.7251，依据评价标准达到良好等级。

3 结 论

1)综合考虑各要素之间的逻辑关系和节水增粮工程项目特点，选择38个三级指标、14个二级指标和5个一级指标构建节水增粮项目后评价体系。系统层中关联度相对较大的指标有建设实施与效果评价，关联度偏小的有社会影响和目标评价，目标层中关联度最小和最大的指标为综合评价、过程评价。

2)朝阳县龙城区2012-2015年节水增粮项目后评价综合关联度为0.7251，按照评价标准达到良好等级。结合每项指标完成情况和综合评价体系各参数权重大小，为达到预期建设目标可采取有针对性的改善、加强措施，为拟建和在建工程优化设计提供一定的指导。