夾馬口灌區干支渠道輸水損失考核方法探索

孫 璐，謝自立

（運城市夾馬口引黃管理局，山西 運城 044000）

1 問題的提出與解決

夾馬口引黃工程是運城市的一個大型高揚程電力提黃灌溉工程。1960年上水受益，灌區設計灌溉面積6.06萬hm2。泵站水源受黃河主流的擺動影響，1986年9月，黃河主流發生倒岸，遠離進水口1 800 m，水源失去了保障，加之當時電力供應緊張，經常限電，形成了有水無電、有電無水的局面，再加上農戶只澆適時、合算的抗旱水，不澆防旱水，更加劇了水的供需矛盾。由于當時只實行渠道水利用系數考核，一些干支渠管理單位因下游供水滲漏損失大，不愿供水，嚴重影響灌區均衡受益和整體效益的發揮。1997年，為了使上下游受益均衡，管理局積極解決黃河脫流、爭取電力，著力從管理體制、運行機制上調動渠道管理人員管水積極性。采取對干、支渠道進行分條經營，水的利用率分條考核，變單一按渠道水利用系數考核，再增加按渠道輸送水的數量和距離進行考核和損失水方補貼。即按支口（干斗口）或斗口每引1 000 m3水在干渠或支渠流經的距離進行損失水量考核和補貼。根據當時的渠道狀況和對輸水資料的總結分析，1998年規定，凡在支渠上斗口每引1 000 m3水，在支渠流動1 km，給支渠管理單位補貼水方22.7 m3；凡在干渠上支口、干斗口每引1 000 m3水，在干渠流動1 km，給干渠管理單位補貼水方16 m3。

2 千方·公里輸水損失指標與渠道水利用系數關系

第一，千方·公里輸水損失指標和渠道水利用系數是相通的，可以互相轉換。從下式可以看出：

根據其定義，若以η渠代表渠道水利用系數，W毛代表渠道引進水量總和（m3），W凈代表渠道配出水量總和（m3），其公式為：

若以q代表千方·公里損失（m3），W損代表總損失水量（m3），以LJ代表加權平均水在渠道流經距離（km），其公式為：

根據式（1）可得出：

根據式（2）和 W毛=W凈+W損，可得出：

根據式（3）和式（4），可得出：

以2011年春澆為例，夾馬口干渠總引進水量4 544.86萬m3，總配出水量4 036.8萬m3，損失水量508.06萬m3，總輸水千方·公里數78.041 4萬m3·km，可以算出加權平均每立方米水輸送距離（總方公里/總分水量）為19.33 km，千方·公里損失6.51 m3。分別以式（1）和式（5）計算，得出的渠道水利用系數均為0.888。

第二，渠道水利用系數是大概意義上的、未能全面考核渠道所做的功和所消耗的水量。千方·公里損失指標具體、全面地反映了這一情況，因而便于使用，計算結果也較接近實際。

例如，夾馬口干渠二支渠和十支渠各需0.5 m3/s的水。二支渠口距干渠首5km，十支渠口距干渠首35km，千方·公里損失是7.654 m3，干渠水利用系數0.865。

按式（3）計算，為二支渠、十支渠各放水0.578 m3/s；按式（4）計算，為二支渠放水0.519 1 m3/s，十支渠放水0.634 m3/s。通過比較，用式（4）計算的結果更為準確。

3 千方·公里輸水損失考核的實施

按千方·公里輸水損失考核可以增加用水透明度，夾馬口引黃灌區除對各條干、支、斗渠道進水閘和其渠首量水設施進行完善外，還對各渠道進行了灌區統一編碼，將代碼印刷在其進水閘閘墩上。1條渠只有1個代碼，避免了各渠道發生混淆。例如，夾馬口灌區四支渠臨晉一斗，其代碼是080RL03024，代碼由10位數字組成，由左向右前3位代表干支（分支）渠道；第4位代表自流或高灌（R表示自流、P表示高灌）；第5位代表左岸或右岸（L表示左岸，R表示右岸）；6～10位表示此進水口距上級渠道進水口的距離。

為做好按千方·公里輸水損失對各支渠進行水方補貼的工作，管理局堅持每天統計上一日和本季累計各渠道實際引水量、配水量和在各上級渠道流經距離，并求出實際水利用系數、千方·公里損失及盈虧情況。

4 實施千方·公里輸水損失考核的意義

4.1 有利于灌區上下游均衡供水，擴大灌溉面積

按千方·公里輸水損失考核和補貼公平合理，渠道管理人員的合法權益不受損害，均衡供水得到了保障，使夾馬口臨猗灌區實灌面積由原來的1萬hm2恢復擴大到2萬hm2。

4.2 有利于用水計劃的制定，優化水量調配

制定用水計劃及日常水量調配，主要是為實現供需水平衡。在此過程中最為關鍵的是確定渠道水利用系數。因為渠道水利用系數經常隨用水渠道在其供水渠道的位置和流量大小而變化。按照公式（4）可以方便地求出本渠道的毛水量。綜合對各條下級渠道供水便可知總配水量和其加權平均公里數。由于夾馬口灌區實行了千方·公里損失考核，保證了各渠道及時、足額、平穩用水。

4.3 有利于進一步提高管理水平，節約水資源

通過考核，不斷提高各渠道供水管理水平，大大節約了水資源。這種考核辦法實施多年來，干、支渠千方·公里損失承包指標進行了3次大的調整，干渠每千方·公里損失指標由原來的16 m3調整為7 m3，損失減少了56.25%；支渠每千方·公里損失指標由原來的22.7 m3調整為11 m3，損失減少了51.54%。

5 結語

渠道輸水按千方·公里損失考核為科學合理，細致便捷。它是對灌區水利用系數考核的補充和發展，也是夾馬口灌區在實踐中的一個創新。建議在灌區管理技術經濟指標中增設這一指標，可定名為“渠道水資源單耗”，并進行渠道水資源單耗考核，從而大大促進水管單位對水資源的節約保護。