大中型灌区高质量发展现状评价指标体系构建与实证

余幸 王艳华 罗玉丽 杨健 曹起章 吕望

关键词：大中型灌区；高质量发展；用水水平；管理水平；工程状况；种植结构；灌区生态

大中型灌区生产粮食约占全国总量的５０％，是保障我国粮食安全的主战场。我国现有大中型灌区７３３０处，有效灌溉面积０．３５亿ｈｍ２，占全国农田有效灌溉面积的５０％。粮食要稳产、高产，灌区的建设极为重要。党中央、国务院高度重视灌区发展、建设和改造，党的十八大以来，累计投入中央资金约１５００亿元，用于灌区的建设和改造，已取得显著成就。“十四五”期间，我国将继续加强大中型灌区现代化改造。因此，掌握灌区高质量发展现状并合理分析，对于做好大中型灌区续建配套与节水改造项目建设管理具有非常重要的意义。

目前，关于灌区现状和节水改造相关的评价指标较多，且大多集中在大型灌区。韩振中等［１］提出灌区现状评价指标体系，包括社会经济、水土资源状况、灌区工程现状、农业水资源利用效率、管理体制改革、经营管理和生态环境状况等方面，采用灌溉管理质量综合评价中相关指标确定各评价指标权重；易银莲等［２］从灌区工程质量、管理水平、节水灌溉效应、生态环境效应和社会经济效益５个方面探讨了灌区运行水平综合评价涉及的具体指标，论述了评价指标权重确定方法，提出了灌区运行水平综合评价存在的问题；游黎［３］针对我国大型灌区实际，建立一套大型灌区运行状况综合评价指标体系，并采用博弈论将主、客观赋权权重集化、融合，进行综合赋权；柯劲松［４］对江西省大型灌区运行状况进行了综合评价，建立一套适合我国大型灌区综合评价的指标体系，分别采用层次分析法和熵权法确定各指标权重，对江西省１３个大型灌区进行综合评价并进行对比分析；张立志等［５］建立了灌区节水评价方法，采用层次分析法和熵权法确定组合权重；田雨丰等［６］提出大型灌区节水改造项目实施效果综合评价指标体系，采用博弈论综合赋权法计算评价指标的组合权重；刘从柱［７］建立了大型灌区节水改造项目后评估指标体系，运用德尔菲法、层次分析法和熵值法分别确定指标权重，提出了权重综合模型，得到最终权重；王维［８］建立了生态灌区综合评价指标体系，构建了基于ｓｈａｐｅｌｙ值的动态组合评价模型；范习超等［９］构建了大型灌区节水评价指标体系，采用层析分析法和德尔菲法计算各指标权重；潘国强等［１０］针对河南省典型大中型灌区提出了灌区可持续发展评价指标体系，并采用层次分析法和德尔菲法建立评价模型。综上所述，灌区评价指标体系的建立目前已有大量研究，指标赋权主要采用主观赋权法和客观赋权法。评价指标的选取对灌区整体评价极为重要，但存在众多问题，比如指标选取过多导致评价重点不突出、选取过少导致不能准确地反映灌区现状、有些指标不易获取不能进行灌区间比较等，因此建立一套科学有效的大中型灌区高质量发展现状评价指标体系尤为重要。

本文以甘肃省黄河流域某大型灌区和某中型灌区为例进行研究，调查灌区的实际情况，收集基础资料，分析灌区目前存在的问题，经过反复修改、讨论与完善，保证评价指标体系设置的完备性与简捷性，建立了大中型灌区高质量发展现状评价指标体系，以期为推进大中型灌区高质量发展提供一种有效的测评工具。

１大中型灌区高质量发展现状评价指标体系

１．１指标体系构建

大中型灌区高质量发展现状评价指标选取遵循全面系统性、方便简捷性、数据易获取性和客觀合理性的原则，做到科学评估、合理分析、公正评价。指标的选取应首先在典型区域尺度上；其次要综合考虑政策、工程、管理、技术、资源、环境等因素；最后考虑指标的数量，指标的数量越多评价结果越接近实际，但是增加了指标层次划分和综合计算的难度。本文在文献查阅、专家咨询、案例剖析的基础上，根据资料收集结果建立了大中型灌区高质量发展现状评价指标体系并提出了各指标的量化方法（见表１）。该指标体系包括用水水平（Ａ）、管理水平（Ｂ）、工程状况（Ｃ）、种植结构（Ｄ）和灌区生态（Ｅ）等５方面２３个指标，从不同角度反映大中型灌区高质量发展现状。

１．２指标评价等级

指标评价等级是综合评价的基础，直接影响评价结果的准确性和合理性。本文在参照国家标准及韩振中等［１，４，６，１１－１２］提出的指标评价分级标准的基础上，将各指标现状分为“优”“良”“中”“差”４级（见表２）。其中：指标为“优”者得最大分值满分，为“良”者得最大分值的７５％及以上，为“中”者得最大分值的５０％及以上，为“差”者得０分。可根据各评价指标中间值通过线性插值法量化出分级得分。

２指标权重确定

为避免专家主观因素造成偏差和客观赋权偏离实际指标重要程度，本文采用主观赋权法中的层次分析法和客观赋权法中的熵权法分别确定权重，然后采用线性加权法对主、客观赋权进行综合，得到各评价指标的综合权重。

２．１层次分析法确定主观权重

层次分析法（ＡｎａｌｙｔｉｃＨｉｅｒａｒｃｈｙＰｒｏｃｅｓｓ，ＡＨＰ）由美国运筹学家Ｓａａｔｙ教授最早提出，是常用的主观赋权方法。层次分析法将复杂问题层次化，基于各层次来进行定性定量的分析，其具体计算方法如下［１３－１５］：

１）建立层级结构。本文将指标分为３个层级，共２３个评价指标。

２）构建判断矩阵。分别比较各层级两两指标间的相对重要程度，确定本层级各指标的重要程度。

３）计算指标权重。计算特征向量值，将最大特征向量进行规范化处理，得到各层级的权重向量。

４）一致性检验分析。如果数据没有通过一致性检验，则应调整判别矩阵。

２．２熵权法确定客观权重

熵权法（ＥｎｔｒｏｐｙＷｅｉｇｈｔＭｅｔｈｏｄ，ＥＷＭ）是一种根据不同指标数据变异程度判断指标权重的方法［５，１４－１５］。

１）对正向指标和负向指标进行标准化处理。

对于正向指标

２．３线性加权法确定综合权重

用线性加权法对主、客观赋权进行综合得到最终权重Ｗ′ｊ：

２．４综合权重计算结果

为了达到主客观的统一，采用层次分析法和熵权法计算主客观权重，用线性加权法对主客观赋权进行综合得到综合权重（见表３）。

３实例分析

３．１研究区概况

甘肃省现有大中型灌区２４１处，灌溉面积占全省有效灌溉面积８４．３％，粮食产量超过全省５０％。其中：３０万亩以上大型灌区２４处，５万～３０万亩重点中型灌区６０处，１万～５万亩一般中型灌区１５７处。自１９９８年以来，甘肃省持续实施大中型灌区续建配套与节水改造项目，因此灌区用水水平、建设管理水平等得到了较大提高。

３．２评价过程及结果

根据大中型灌区高质量发展现状指标评价分级标准和指标权重计算结果，本次对甘肃省黄河流域１处大型灌区和１处中型灌区进行案例评价。灌区高质量发展现状评价满分为１００分，总分达９０分及以上总体评价为“优”，８０～８９分总体评价为“良”，６０～７９分总体评价为“中”，６０分以下总体评价为“差”（各指标现状值及计算结果见表４）。根据指标分值计算结果，大型灌区总得分９２．６６分、总体评价等级为“优”，中型灌区总得分７６．１９分、总体评价等级为“中”。

３．３结果分析

从表４可以得出，大型灌区整体表现较好，经调查大型灌区已实施了续建配套与节水改造，效果显著；而中型灌区目前正在实施节水改造建设过程中，实施效果暂未完全体现，整体表现一般，与灌区高质量发展还有一定差距。通过比较大中型灌区在用水水平、管理水平等５方面的得分情况（见图１），灌区管理水平和工程状况占比最高，表明灌区管理水平和工程状况在灌区高质量发展过程中占重要地位，其次是灌区用水水平、灌区生态和种植结构。

同時，由表４和图１可以看出，大型灌区在用水水平方面评分为满分，经调查该灌区自改造以来一直落实最严格的水资源管理制度，推行灌区用水总量控制、定额管理机制，强化取水许可管理等，另外灌溉水利用系数（Ａ３）满足《节水灌溉工程技术标准》（ＧＢ／Ｔ５０３６３—２０１８）中对大型灌区灌溉水利用系数≥０．５的要求，因此该灌区在用水水平上优势明显。

在管理水平方面，两个灌区管理信息化水平（Ｂ７）都有待提高，其中大型灌区在管理人员到位率（Ｂ１）、执行水价合理性（Ｂ２）、灌溉水费实收率（Ｂ３）、“两费”

落实率（Ｂ４）、万亩灌面专管人数（Ｂ５）和群众用水合作组织覆盖率（Ｂ６）等方面均表现较好，表明该灌区经过续建配套与节水改造后，管理水平显著提高，处于高质量发展过程中。

在工程状况方面，大型灌区表现优于中型灌区，中型灌区需加快推进节水改造工程建设。两个灌区在水源工程完好率（Ｃ２）、量水设施完善率（Ｃ６）、节水灌溉面积占比（Ｃ８）和高标准农田面积占比（Ｃ９）等方面均有待提高。

在种植结构方面，为保证粮食安全，两个灌区粮食作物种植面积占比（Ｄ１）均偏低。

在灌区生态方面，中型灌区在生态用水满足率（Ｅ１）上表现较好，而大型灌区的土壤盐碱化面积占比（Ｅ２）较低。

整体来看，大型灌区已处于高质量发展进程中，而中型灌区还需加快推进节水改造工程建设才能逐步实现灌区高质量发展。

４结论与建议

１）针对大中型灌区高质量发展现状评价，本文构建了２３个指标组成的综合评价指标体系。选取的各指标涵盖了灌区用水水平、管理水平、工程状况、种植结构和灌区生态５个方面，能够较全面地反映大中型灌区高质量发展现状，且评价指标数据获取方便。

２）利用层次分析法、熵值法和线性加权法来确定指标权重，使所确定的权重同时体现了主、客观信息，克服仅仅用主观赋权法或客观赋权法确定评价指标权重的不足，提高了评价结果的准确性。

３）以甘肃省某大型灌区和某中型灌区为实例采用本文所提出的方法进行了评价，大型灌区的整体评价结果为“优”，而中型灌区的整体评价结果为“中”，距离“优”还有较大差距。本研究表明国家在持续推进大中型灌区续建配套与节水改造的同时要及时对灌区发展现状进行评价，确保灌区高质量发展。本文研究成果紧密对接黄河流域生态保护和高质量发展需求，为我国大中型灌区高质量发展现状评价提供了一种有效的测评工具。

４）通过对某大型灌区和某中型灌区各方面的评价结果进行分析，国家需持续加大大中型灌区建设投资力度，确保灌区在工程上发挥其最大作用，促进灌区节水，加强高标准农田建设，保障国家粮食安全。另外，还应加强灌区管理信息化建设，提高灌区管理水平，加强灌区生态环境保护。