英德市新建陂引水灌区供需水平衡分析

潘冬梅

（英德市水利工程管理事务中心，广东 英德 513000）

1 引言

供需水平衡分析是灌区节水工程改造设计的重要依据[1-2]。灌区工程建设对当地农业发展具有较大的促进作用。分析灌区水资源供需平衡，可根据当地农作物种植情况制定科学、合理的用水灌溉制度，保证灌溉需水量，最大可能提高作物产量[3-5]。供需水平衡分析需要结合当地的实际情况，充分考虑作物需水量和片区可供水量以及水资源利用效率，从而更为准确的分析供需水情况，使得结果和实际情况相符合[6-9]。结合英德市新建陂引水灌区工程，对灌区供需水平衡进行分析，为节水工程改造及农业发展规划提供参考。

2 工程概况

新建陂引水灌区分布于横石水右岸，灌区种植的主要农作物为水稻、花生、蔬菜等。新建陂修剪后，拦蓄横石水成为灌区的引水水源。由于工程修建初期经济发展水平较为低下，技术水平较为落后，工程建设投资少、建设标准低，导致了水资源利用效率低下，造成了水资源的浪费，制约了当地农业的发展。为了提高水资源利用效率，促进农业发展，灌区建设节水配套改造工程是十分必要的。水资源供需平衡分析，可初步确定灌区的可供水源情况，水资源供需平衡分析对灌区后期规划建设影响较大，因此，在节水配套工程建设前，首先需要对供需水平衡进行研究。

3 灌溉制度

3.1 灌区作物组成及灌溉方式、制度

新建陂引水灌区设计灌溉面积为1.5 万亩，土质为粘壤土，设计灌溉保证率为90%。灌区作物以一年三熟的水稻为主，同时种植有花生、甘蔗等经济作物。

作物灌溉方式主要根据作物生活习性来制定。其中水稻采用“浅晒湿”型灌溉制度，旱作物采用畦沟灌的灌溉制度。作物组成见表1。

表1 新建陂引水灌区作物组成表

3.2 灌溉定额

灌区水田12630 亩，旱地1850 亩，鱼塘520 亩；旱地以种植花生为主；鱼塘由于数量较少，用水量与水田较为接近，因此灌溉定额按一年三熟进行计算。土质为壤土，灌溉保证率为90%，查定额表灌区设计净灌溉定额为685 m3/（亩·a）。

3.3 灌水率计算

在考虑降雨（水、降雨时段分配见表2、年内净灌水定额分配见表3）以及作物需水量的情况下确定每旬灌溉灌水率，计算方法见下式：

表2 英德一年三熟年内净灌水定额分配表（壤土） 单位：%

表3 英德一年三熟年内净灌水定额分配表（壤土） 单位：m3/亩

式中：qik、mik、Tik第i种作物第k次灌水的灌水率（m3/（s·万亩））、灌水定额（m3/亩）、灌水延续时间（d）；第i种作物的种植比。

表4 英德一年三熟年内净灌水率表（壤土） 单位：m3/（s·万亩）

图1 英德一年三熟净灌水率图（壤土、90%）

取q净＝0.753 m3/（s·万亩），田间水利用系数0.85，则设计毛灌水率q毛=0.753/0.85=0.886 m3/（s·万亩）。

4 供需水平衡分析

4.1 灌区可利用水量

灌区分布于翁江支流横石水右岸，以新建陂引水为主要灌溉水源。水源点处建有横石水新建陂，陂址上游集雨面积534 km2，干流河长42.4 km，河床平均比降1.4‰。

根据1954年～1997年红桥水文站实测年雨量资料进行频率计算，获取新建陂引水灌区设计枯水年P=90%年降雨量为1369.5 mm；由于红桥站没有年径流的实测资料，查《广东省水文图集》：得多年平均径流深为1200 mm，多年平均径流量变差系数 Cvh=0.4。由偏态系数Cs=2 Cvh，根据P-Ⅲ型曲线（P=90%）Kp=0.53，计算的设计代表年年径流总量为33962.4万m3；设计年雨量的年内分配成果见表5。

表5 设计、典型年（1967年～1968年）降雨年分配表

设计年径流由地表径流和占年径流量10%的基流组成。地表径流的年内分配采用设计典型年实测降雨年内月分配。降雨分配见表6。

表6 新建陂引水灌区设计年径流分配成果表（90%）

4.2 灌区需水量预测

新建陂引水灌区设计灌溉面积1.5万亩，一年三熟（早稻+晚稻+冬旱作），土质为壤土，灌溉保证率为90%，田间水利用系数取0.85，渠系水利用系数取0.65，灌区以新建陂引水为主要灌溉水源。

灌溉需水量：查《广东省一年三熟灌溉定额》，英德市一年三熟90%保证率、壤土的净灌溉定额685 m3/（亩·a），净灌溉需水量为1.5×685=1027.5 万m3，毛灌溉需水量为1027.5/0.65/0.85=1859.73 万m3。年内需水量见表7。

表7 灌区需水量预测表

4.3 供需水量平衡计算

根据灌区设计年径流分配成果及灌区需水量预测表对新建陂引水灌区进行供需水量平衡计算，见表8。

表8 灌区供需水量平衡表 单位：万m3

由表8可知，灌区设计枯水年全年及各月份来水量均大于需水量，满足灌区用水要求。

5 结论

以英德市新建陂引水灌区工程为研究对象，分析了当地作物的灌溉制度、作物种植情况，确定了灌溉需水量；通过收集水文数据，确定了灌区可供水量。通过对比分析灌区供需水平衡情况，可知英德市新建陂引水灌区可实现灌溉水供需平衡，在下一步工作中需要加强节水工程建设，提高水资源利用效率。