夾馬口灌區干渠適時利用率

(運城市夾馬口引黃管理局， 山西 運城 044000)

夾馬口灌區干渠適時利用率

王建剛

(運城市夾馬口引黃管理局， 山西 運城 044000)

本文簡要介紹了夾馬口灌區概況和內部管理情況，從干渠傳統管理的相關指標入手，介紹了干渠站工作的特殊性和運作方式，提出了存在的問題；從適時利用率的概念入手，詳細論述了具體操作流程、影響因素和作用意義，并就進一步提高適時利用率的準確性和工作效率提出了新的建議。

噸公里損失； 適時利用率； 管理節水

1 灌區概況

夾馬口灌區是一個提黃灌溉的純農業灌區，隸屬于運城市夾馬口引黃管理局，位于秦晉高原臨猗峨嵋嶺下涑水河盆地，東經110°22′～110°51′，北緯35°00′～35°10′。灌區始建于1958年，1960年投入運行，設計灌溉面積2.2萬hm2；現有一級干渠一條、二級干渠兩條，總長54.5km；支、斗、農渠2187條，總長1250km；主要灌溉臨猗縣的東張、七級等7個鄉鎮129個行政村。2008年12月泉杜二級灌區(設計灌溉面積2.7萬hm2)建成投入運行，在一級干渠23+300處取水。

灌區自建成以來，工程管理單位卓有成效的工作多次受到縣、地、省和水利部表彰，尤其是1998年以來，隨著灌區節水續建配套工程的實施，管理局對灌區管理體制、經營機制同步進行了改革和創新，圍繞“農民增收、工程發展、職工受益”的“三贏”管理目標，實行“事企”分開。按照“水”的商品屬性和流程，實行“泵站——生產水、灌區——銷售水、農戶——消費水”的市場化運作模式，形成了“模擬法人主體化、獨立核算企業化、層層買賣市場化、規范服務公開化”的管理模式。

通過工程節水和管理節水的雙重措施，工程的總體效益不斷上升，2006年5月聯合國糧農組織對灌區快速評估認為： “灌區整體灌溉效益、灌溉水利用系數、灌溉水生產率在同類引黃灌區較高，占居全國及亞太地區領先地位”。

2 干渠傳統管理方式

2.1 相關指標

2.1.1 概念

利用率：即干渠渠道水利用系數，夾馬口灌區干渠的配水量與夾馬口泵站提水量的比值。在工程投入運行后，即以該指標對干渠管理工作進行考核。

計費率：是指夾馬口和泉杜灌區在斗口配出(銷售)的水量與夾馬口泵站提水量的比值。管理局每年根據每條支渠的長度和完好率核定各支渠的計費率，即支渠的平均計費率是核定的，所以計費率的高低是由利用率決定的。

噸公里損失：即每方(噸)水每運行1km所損失的水量。1997年為了擴大灌溉面積、增加售水量、提高工程效益，克服干渠、支渠配水“放近不放遠”的問題，更加科學地進行灌溉管理，激發職工工作的積極性，取代利用率，管理局將該指標作為對干渠站(干渠管理機構，內部按模擬法人對待)考核的獎懲指標。

2.1.2 關系

利用率=干渠配水量÷夾馬口泵站提水量=1÷(1+噸公里損失×運行公里數)；

計費率=(干斗售水量+支斗售水量)÷提水量=[干斗售水量+(干渠配水量-干斗售水量)×支渠平均計費率]÷提水量=干斗售水量占提水量比率×(1-支渠平均計費率)+利用率×支渠平均計費率。

2.2 干渠站工作的特殊性

a.干渠站的任務是安全、平穩、高效地輸配水，是夾馬口灌區和泉杜灌區的神經中樞。

b.水量交接方式差異，易導致人為因素虧損：與泵站以電磁流量計，與支渠以巴歇爾量水槽(無線智能磁性水位流量計尚處試驗階段)計，與干斗以無喉道量水槽計，與部分提灌站以流速儀標定流量計等。

c.干渠站是夾馬口引黃管理局的“金庫”，完成指標的高低決定著全局財務收入的多寡。

d.該“金庫”屬于超巨型、開放式、損耗性、動態無定額存蓄，難以監管。

e.配水員都是“金庫”管理員，每個人都可以獨自開啟“金庫”，都有機會私吞“金庫”的現金，管理員的道德品質、自制能力、責任心和業務素質決定著“金庫”現金的存留率。

2.3 運作方式

a.噸公里損失、利用率、計費率等指標實際完成情況由調度員交接班時(每班8h)在《水量總調度值班記錄》中匯總并填寫；全天運行情況由后夜調度值班員通過《逐日配水統計表》計算，填寫于《配水日報表》中上報并公示。

b.監管通過管理人員24h巡查渠道，發現、上報、處置問題。

c.由于庫存水量不清，灌溉期間運營的盈虧情況只能通過經驗估算。

2.4 存在問題

a.管理局下達的噸公里損失指標不能分解、下達，無法操控。

b.運行期間的指標不能反映客觀實際，且最小時段為8h。

c.渠道巡查最短周期為4h，費時、費力、耗材且功效不大。

3 適時利用率提出

3.1 概念

適時利用率是一種適合干渠站管理運行和指標控制的實時利用率，對于水量的科學調度、安全運行、問題解析等進行了量化，具有一定的指導性、指向性和指標性(內部員工獎懲的依據)。

3.2 具體操作

a.由下頁表1或以上的關系公式推算當日適時利用率控制指標，一般不低于0.9。表1可以算得各日、時段、季、年等噸公里損失指標完成情況及盈虧數量。

表1 2011年春澆逐日干渠噸公里損失計算(2011.5.20)

累計提水量： 4544.86 萬m3; 累計配水量： 4036.795萬m3； 總損失: 508.06萬m3； 總噸公里: 78041.40萬m3； 噸公里損失: 0.006510m3； 平均運行公里: 19.33km； 指標: 0.007m2； 盈虧： 38.23萬m3

b.在每個管理段節制閘前后噴渠道斜坡水尺，由各段值班員每小時向調度報一次水位，每4h報一次淤積；根據渠道斷面型式和要素列各段面積自運算公式，根據各段樁號距離計算庫存水量；由表2可得每小時的庫存水量。表2是為計算適時利用率服務的，故一般只保存24h；操作中為方便填寫，可將固定數值列隱藏；“備注”欄主要填寫水尺位置變動、淤積采集點變化等相關干擾因素。

c.泵站提水量由電磁流量計儀表自動采集、人工讀取，干渠配水流量由下頁表3計算。

表2 庫存水量計算(2011.5.20 11:00)

表3 每小時配水流量折算(2011.5.20 11:00)

d.根據泵站提水量、干渠配水流量和庫存水量，由表4可得每小時的適時利用率；最下邊一行數據為不計庫存水量的實際利用率，即為傳統數值，兩者相比，差別較大；“備注”欄主要填寫泵站機組加減、節制閘動作、淤積變化等相關干擾因素。

e.由適時利用率計算結果對照控制指標，進而分析渠道運行情況正常與否。

表4 干渠適時利用率計算(2011.5.19)

3.3 影響因素

a.夾馬口一級干渠為弧形底梯形渠，由于面積計算公式復雜，實際按梯形近似計算，但誤差不大。

b.沿線水位由人工讀取，由于水位波動尤其是節制閘后起伏較大，會因時、因人而產生誤差，但不影響總體指標控制。

c.泵站提水流量變化、干渠配水流量增減、節制閘動作等均會影響供水穩度，進而干擾適時利用率值的準確性。這主要是由于按段計算距離較長，渠道內水位未穩定所引發，一般需1～2h的平穩過程；總的趨勢是：夾馬口泵站加機時適時利用率會偏高，減機時則偏低；泉杜泵站加機時適時利用率會偏低，減機時則偏高；節制閘提升時適時利用率會偏低，節制時則偏高。

d.由于庫存水量計算時引用的是渠段平均水深，在開機啟動和渠道退水時渠段尾部或端部斷水時，適時利用率會出現異常，只能通過水位漲或落的數值來控制。

3.4 作用和意義

a.將噸公里損失指標轉化為適時利用率，分解并下達到每個管理段和每個配水員。

b.變過去8h利用率平均值為1h實時值，能夠及時反映流量調配存在的隱患。

c.通過表2能夠反映某一渠段水量的非正常變化，并能及時準確地排查出事發地點。

d.在全線水位正常的情況下，若持續虧損，問題就指向夾馬口泵站提水流量。

e.指導渠道巡查員有目的地查處問題，大大提高了工作的效能，相應減小了費用消耗和人員精力。

f.變過去憑感覺調度為科學化、數字化、精確化調度，庫存水量回收率達到75%以上，使灌溉調度工作上了一個新臺階。

3.5 管理節水成效

自2009年夏澆適時利用率實行以來，配套以綜合管理措施，適時利用率的運用日臻成熟和完善。以2011年提水量12000萬m3計，節水505萬m3，成效十分顯著，在不增加任何成本的情況下創造了豐厚的財務收益。現將2008年與2011年的運行指標對比如下(見表5)：

表5 2008年與2011年春、夏澆運行指標

4 結 論

a.適時利用率對灌區管理節水具有十分重要的實際意義和長遠功效，并且可操作性很強。

b.夾馬口干渠目前安裝的YG—WMⅣ—DS2F型超聲波水位流量計適用于大江大河或超大型灌區使用，現僅為調度值班人員控制安全水位提供直觀參考；適時利用率人工讀取的水位誤差不大于2cm，故其精度不能滿足要求。若能提高儀器精度，且實現水位自動采集，將極大地減少配水人員的工作量，消除人為因素干擾，進一步提高適時利用率的準確度。

c.目前適時利用率的操作流程完全是人工的，在信息化技術水平不斷提高的情況下，配套以專業的程序軟件，實現自動化運作，必將大大減輕工作人員強度，大幅提高工作效率，為灌溉管理提供更加準確的信息，促進管理再上新臺階。

張學會，白小丹.夾馬口引黃灌溉工程現代化管理實踐[M].北京：中國水利水電出版社，2009.

Timely Utilization Rate of Jiamakou Irrigation Area Trunk

WANG Jian-gang

(Yuncheng Jiamakou Yellow River Diversion Authority, Yuncheng 044000, China)

In the paper, general situation and internal management condition of Jiamakou irrigation area are briefly introduced. It starts with related indicators of trunk traditional management. Specialty and operating mode of trunk station operation are introduced, existing problems are raised. Concrete operation flow, influence factor and effect significance are described in detail from the concept of timely utilization rate. New suggestions are proposed for further improving timely utilization rate accuracy and operating efficiency.

tonne-kilometer loss; timely utilization rate; management water conservation

TV93

B

1005-4774(2014)12-0080-05