新宾县红升灌区节水改造工程建设绩效评价

吕鹏程

（新宾满族自治县水利事务服务中心，辽宁 抚顺 113200）

农田水利工程是实现水资源均衡配制、缓解局部干旱缺水矛盾以及农业增产的基础工程，特别是灌区工程可以为农业生产、居民生活和生态环境提供充足的水源[1-3]。20 世纪50、60 年代是我国农田水利集中兴建期，随着时间的推移许多水利设施老化失修，原有渠系都存在不同程度的输水渗漏问题，灌溉用水效率不断下降，因此灌区节水改造逐渐引起人们的重视。科学评价灌区节水改造绩效水平，对于提高灌溉水利用效率、充分发挥灌区功能等具有重要意义[4-7]。文章以新宾县红升灌区为例，通过调查分析节水改造工程数据信息，应用模糊数学法评价了其生态、社会以及经济效益绩效水平，旨在为充分发挥农田水利的功能效益，优化设计灌区节水改造方案等提供一定参考。

1 农田水利设施情况

1.1 基本情况

新宾县位于辽宁省东部，地处E124°15′56″～125°27′46″、N41°14′10″～41°58′50″之间，县域面积4287.38km2，共划分为15 个乡镇，14 个国营林场和181 个行政村。境内河流1753 条，分属于富尔江、太子河和苏子河三大河流。

调查显示，新宾县共有蓄水工程204 座，总库容8269 万m3，其中中型水库1 座、小Ⅰ型水库17座，总库容5825 万m3；小Ⅱ型水库9 座，塘坝21座，总库容2444 万m3；引水工程共112 座，提水工程共20 座，机电井工程共4 座。灌溉工程主要是在河道修建永久性拦河闸、颗石坝，利用水面与田间高差，以直流形式通过渠道送往田间，共修建138 座永久性拦河闸，大部分没有形成规模，颗石坝需要一年一建、甚至有的颗石坝一年多建，拦河闸下游的灌溉渠道多为土渠，渠道渗漏严重，灌溉效率低下。

新宾县有1座中型灌区——红升灌区，现已完成河中型灌区节水配套改造项目，中型灌区设计灌溉面积3.91万hm2，项目实施后有效灌溉面积0.12万hm2，年增供水能力1082.36万m3。灌区水利用系数得到提高，将调整农业种植结构，彻底改变区域内的水源条件，确保农村经济发展。该灌区于2019—2022年累计完成水利建设投资324.41万元，其中省补助资金≤80%。

1.2 效益分析

1）经济效益。红升灌区骨干工程节水配套改造后，通过发展节水灌溉，将会提高土地利用率和灌溉保证率。项目实施后，灌溉用水效率明显提高，新增总产值108 万元。

2）生态及环境效益。红升灌区节水配套改造项目的实施，可以增强的农业基础设施建设，合理开发利用水土资源，提高作物生长条件，控制土地盐碱化，改变土壤有机质含量，增加土壤含水性，改善生态环境，减少自然灾害的发生。另外，使灌区内土地实现旱涝保收，有效避免出现深层渗漏，减少土壤养分流失，改善土壤结构，为生态环境向良性、健康、循环发展创造了较好的条件。

3）社会效益。红升灌区节水配套改造项目的实施，可以解决灌区内的排水问题，提高河道抗冲刷能力，保护两岸的田地，使农作物更好地生长，提高经济作物质量与产量、农民经济收入及其耕种土地的积极性，更好地保证农村经济增长及可持续发展。这既增强了农业生产力和作物商品的竞争力，为农业可持续发展提供了保障，又有利于农村经济结构调整，促进农业经济的良性发展。

2 灌区节水改造工程绩效评价

2.1 构建层次结构体系

根据新宾县红升灌区节水配套改造项目实施情况，从经济、社会和生态效益等方面选择10 项指标，构建多层次结构绩效评价体系，如表1 所示。

表1 多层次结构绩效评价体系

2.2 计算指标权重

依据准则层与指标层(Bi～Cij)、目标层与准则层(A～Bi)之间的判断矩阵计算各项指标权重，主要流程如下：

1）目标层与准则层(A～Bi)。依据三标度准则，通过两两比较可确定B1、B2、B3相对于目标A 的重要程度，并构造评价矩阵B：

式中：ri为隶属度，其中r1、r2、r3依次取5、1 和3，rmin、rmax取1 和6。所以，bm=4 时矩阵的一致性最优，从而构造判断矩阵A：

经计算判断矩阵A的最大特征根λmax=3.05，一致性指标CI=（λmax-n）/（n-1）= 0.025，其中n为矩阵的阶数3。平均一致性指标值RI，见表2。依据表2 可以提取平均一致性指标RI= 0.58，经计算一致性比率CR=CI/RI= 0.043，符合CR＜0.10 的检验要求。通过偏差最小化法可以确定经济效益B1、社会效益B2和生态效益B3的权重依次为0.4、0.3、0.3。

表2 平均一致性指标值RI

2）准则层与指标层(B1～Cij)。依据三标度准则，通过两两比较可确定C11、C12、C13相对于准则层B1的重要程度，并构造评价矩阵Cij：

式中：ri为隶属度，其中r1、r2、r3依次取3、5 和1，rmin、rmax取1 和5。所以，bm=4 时矩阵的一致性最优，从而构造判断矩阵B1：

经计算判断矩阵B1最大特征根λmax=3.08，一致性指标CI=（λmax-n）/（n-1）= 0.040，其中n为矩阵的阶数3。依据表2 可以提取平均一致性指标RI=0.58，经计算一致性比率CR=CI/RI= 0.069，符合CR＜0.10 的检验要求。通过偏差最小化法可以确定年可节约劳动力C11、农业人均增收C12和年产出经济效益C13的权重依次为0.25、0.50、0.25。

3）准则层与指标层(B2～Cij)。依据三标度准则，通过两两比较可确定C21、C22、C23、C24相对于准则层B2的重要程度，并构造评价矩阵Cij：

式中：ri为隶属度，其中r1、r2、r3、r4依次取3、7、1 和5，rmin、rmax取1 和7。所以，bm=3 时矩阵的一致性最优，从而构造判断矩阵B2：

经计算判断矩阵B2最大特征根λmax=4.08，一致性指标CI=（λmax-n）/（n-1）= 0.026，其中n为矩阵的阶数4。依据表2 可以提取平均一致性指标RI=0.90，经计算一致性比率CR=CI/RI= 0.029，符合CR＜0.10 的检验要求。通过偏差最小化法可以确定农业灌溉利用系数C31、新增节水灌溉面积C32、新增节水能力C33和新增粮食生产能力C34的权重依次为0.45、0.16、0.12、0.27[8]。

4）准则层与指标层(B3～Cij)。依据三标度准则，通过两两比较可确定C41、C42、C43相对于准则层B3的重要程度，并构造评价矩阵Cij：

式中：ri为隶属度，其中r1、r2、r3依次取3、1 和5，rmin、rmax取1 和5。所以，bm=4 时矩阵的一致性最优，从而构造判断矩阵B3：

经计算判断矩阵B3最大特征根λmax=3.06，一致性指标CI=（λmax-n）/（n-1）= 0.030，其中n为矩阵的阶数3。依据表2 可以提取平均一致性指标RI=0.58，经计算一致性比率CR=CI/RI= 0.052，符合CR＜0.10 的检验要求。通过偏差最小化法可以确定促进水资源持续利用程度C31、减少土地碱化程度C32、改善水体质量C33的权重依次为0.30、0.30和0.40。

综上分析，各指标一致性比率均符合CR ＜0.10的检验要求，权重计算结果科学合理，可以用于灌区节水改造绩效评价研究，最终权重及总排序如表3 所示。

表3 综合权重及层次总排序

2.3 模糊综合评价

根据工程设计方案、竣工验收资料以及实地调查相关数据，确定2019—2021 年红升灌区节水改造绩效评价指标初始数据。考虑到各指标的量纲或数量级不同无法直接参与计算，故绩效评价前必须先无标准化各指标数据，如表4 所示。

表4 指标初始数据与标准化值

采用模糊数学法将各指标最终权重及标准化值进行加权求和，计算确定2019 年经济、社会和生态效益依次为0.249、0.165、0.157，2020 年经济、社会和生态效益依次为0.237、0.179、0.169，2021年经济、社会和生态效益依次为0.219、0.168、0.181。2019 年、2020 年和2021 年的综合效益依次为0.571、0.585、0.568，整体达到中等及以上水平。

结果表明，2019—2021 年红升灌区节水改造绩效评价表现出先上升后下降的变化趋势，社会和生态效益整体呈上升趋势，且总体变化幅度不明显。因此，可认为红升灌区节水改造工程的投入方式比较均衡，其经济、社会和生态效益整体变化较为平稳，资源、经济与生态呈协调发展态势，该结论与实际情况基本相符。

3 结 论

文章以新宾县红升灌区为例，结合节水配套改造项目实施情况，通过实地调查获取相关数据，然后利用模糊数学法来评价节水改造工程社会、经济、生态效益的绩效水平，结果显示该工程的投入方式比较均衡，其经济、社会和生态效益整体变化较为平稳，资源、经济与生态呈协调发展态势。因此，红升灌区节水改造工程达到提高土地利用率，灌溉保证率和用水效率，改善土壤结构、农业生产条件和生态环境，促进灌区可持续发展的目的。然而，为了维护灌区节水改造工程的长效持续稳定运行，仍需进一步加强后期运行管护，不断完善农田水利管护制度。