水庫報廢降等綜合效益投入評估探析

秦鵬飛

（遼寧省鞍山水文局，遼寧 鞍山 114000）

水庫報廢降等綜合效益投入評估探析

秦鵬飛

（遼寧省鞍山水文局，遼寧 鞍山 114000）

隨著我國水庫工程報廢降等工作的持續推進實施，客觀評估水庫工程除險加固或報廢降等效果顯得尤為重要。文章結合經濟效益原理闡述了水庫工程報廢降等效益投入評估指標體系，探索構建水庫報廢降等綜合效益評估模型。應用實例表明：綜合效益評估指標體系以及評估模型在水庫報廢降等評估中具有較強適用性。研究可為水庫工程報廢降等綜合效益評估提供決策依據。

水庫工程；投入指標；效益評估；報廢降等

水庫工程作為重要的供水水源及農業灌溉調控設施，在經濟社會中發揮著重要作用。但部分水庫存在工程設施質量低、處于病險狀態等問題，對病險水庫實施除險加固等措施的同時，應對部分水庫采取報廢或降等措施，從而統籌解決水庫安全隱患［1］。近年來，隨著全國水庫報廢降等工作的持續推進實施，各地方在水庫工程報廢降等工作中取得較大進展，然而水庫報廢降等效益投入評估尚需深入探討。因此，針對水庫工程報廢降等綜合效益實施評估，探究綜合效益評估指標體系及計算模型，可為水庫報廢降等技術以及病險水庫安置處理決策水平的提升提供支撐。

1 構建水庫報廢降等綜合效益模型

依據水庫工程報廢降等以及除險加固發生效益及所需成本，實施綜合效益評估，從而對水庫報廢降等的經濟及技術合理可行性實施評判［2］。水庫報廢降等項目與改建、續建以及擴建項目具有差異性，報廢降等項目無法直接依據增值效益實施評估，從而只能依照全部投入及產出實施綜合效益投入評估。

1.1 綜合投入要素選定

水庫報廢降等以及除險加固所消耗投入涵蓋：運行管理、綜合治理、綜合保障、養護維修、資源條件、技術難度、不確定投入以及環境條件［3］。鑒于水庫工程的環境、資源、技術以及不確定性要素相對較弱，將此四項合并為其它成本指標。綜合投入評估涵蓋兩層，即總要素層，以及運行管理、綜合治理、綜合保障、養護維修及其它成本要素層，見表1。

表1 綜合投入評估指標要素

1.2 綜合效益要素選定

水庫工程通常涵蓋灌溉、防洪、發電、供水、娛樂、漁業、水土保持以及林業等綜合效益［4］。遵循水庫工程功能發揮特征，將綜合效益劃分成：灌溉 V1、防洪 V2、發電 V3、供水 V4及其它效益V5五類，以構建綜合效益評估指標體系，見表2。

表2 綜合效益評估指標要素

1.3 綜合效益模型

1.3.1 綜合效益與投入

依據水庫報廢降等綜合效益及成本評估要素，可得到水庫報廢降等綜合效益與投入計算式。

綜合投入算式為：

式中，C、Y、L、B、T、V-綜合投入、綜合保障、綜合治理、維修養護、運行管理及其它成本，萬元；C1、C2、C3、C4、C5-各投入權重值。

水庫降等及除險加固采用10年期推求，而報廢采用20年期限實施推求，同時將投入均攤至每一年，養護維修、運行管理、綜合保障及其它投入依據年均投入推求［5］。從而得出綜合效益算式為：

式中，X、G、F、D、Q、S-綜合效益、灌溉效益、防洪效益、發電效益、供水效益及其它效益，萬元；X1、X2、X3、X4、X5-各投入權重值。

1.3.2 綜合投入評估

（1）確定效益投入要素權重。依據層次分析法確定要素權重值，即通過各效益投入要素兩兩對比，之后依據評估矩陣并遵照表3實施一致性水平檢驗。

表3 一致性RI檢驗表

（2）效益投入綜合評估模型。針對水庫報廢降等實施經濟合理性及技術可行性分析。首先針對水庫除險加固實施財務及國民經濟評估，基于經濟凈現值、內部收益率、財務收益率及效益費用比指標實施評估經濟合理性，之后排序報廢、降等及除險加固措施［6］。項目總投入與效益比值越小，表明項目實施效益越好，即水庫報廢降等投入評估算式為：

依據式（1）與式（2）推求報廢、降等、除險加固的效益與投入，依據式（3）推求投入與效益比值η。其中，η越小代表綜合效益越好。

2 應用實例

2.1 工程概況

某小（二）型水庫以灌溉功能為主，壩頂長90m，高25m，寬約5m，水庫已經建成投入運行近40年。近年來，該水庫逐步凸顯如下問題：①壩體出現滲漏；②水庫基本處于死水位狀態運行；③庫區淤積嚴重且來水較少；④壩體缺乏通訊及安全監控設備；⑤壩體輸水洞及引水渠發生嚴重損壞。經鑒定，該水庫屬于“三類”病險水庫。經過現場勘查及大壩綜合評估，確定該水庫為報廢實施項目，主要原因為：①庫區蓄水功能基本喪失，上游有替代工程作為供水水源；②水庫缺乏人員管理，基本處于廢棄狀態；③針對該水庫實施除險加固投資過高，且后期工程綜合效益較差。

2.2 綜合效益投入評估

（1）綜合效益投入判別矩陣。該水庫工程綜合整治比重較大，維護及運行為常見投入并高于綜合保障權重，而其它投入比重份額最小。因此，可得各投入間定量評估矩陣M：

該水庫工程若發生失事潰決將會威脅下游區域安全，因此，在新增效益中劃分防洪效益比重最大；供水及灌溉功能為常見功能，其重要性高于發電、養殖及旅游等功能。由此可推求綜合效益評估矩陣V：

（2）一致性檢驗及權重計算。推求該工程養護維修與運行管理權重為0.106；綜合治理權重為0.698；綜合保障為 0.064；其它成本占權重0.024。同時一致性 RI=1.10，且 CI/RI＜0.1，即滿足一致性檢驗。此外，推求供水與灌溉效益所占權重0.148；防洪效益所占權重0.583；發電效益所占權重0.074；其它效益所占權重0.049。CI=1.74×10-4，查表 3可知 RI=1.10，且 CI/RI＜0.1，滿足一致性檢驗。

（3）綜合效益投入推求。該水庫工程報廢降等綜合投入為：

該水庫工程報廢降等綜合效益為：

綜上所述，可得該水庫工程報廢降等綜合效益投入算式：

遵循該水庫工程實際，針對報廢、降等以及除險加固措施實施效益投入推求，可得評估值見表4、 5。

表4 水庫工程投入評估值

計算水庫除險加固經濟凈現值為324.6萬元，內部經濟收益率＜10%，經濟效益費用比值為0.58＜1，則代表該措施經濟效益不合理。同時，該水庫工程防洪功能無收益且供水只收取成本，工程整體財務無法實現5%的基準財務收益，管理部門僅能勉強維系運營管理。所以，若采用除險加固策略，則其在財務與國民經濟方面評估均不合理，即該水庫采取除險加固措施經濟不合理。此外，代入上述數據至綜合效益投入評估公式，推求出效益比值η分別為0.94、1.18、1.29。

表5 水庫工程效益評估值

綜上分析，遵循計算比值η可知，該水庫采用報廢手段經濟上最為合理，而降等措施次之，而采用除險加固策略顯然不合理。本文采取的綜合效益投入評估模型推求結果同報廢降等評估結論一致，即該模型在水庫報廢降等評估中適用性較強。

3 結語

通過結合工程經濟原理應用至水庫報廢降等綜合效益投入評估，探索構建了效益投入評估指標體系，闡明了水庫報廢降等綜合效益投入評估模型的推求思路。本文可為水庫工程報廢降等及除險加固策略的選擇提供技術支撐，從而有助于提升水庫報廢與降等的科學決策水平。應用實例表明構建的綜合效益投入評估模型具有較強的適用性，研究可為水庫工程安全管理提供有益借鑒。

［1］向衍，盛金保，袁輝，等.中國水庫大壩降等報廢現狀與退役評估研究［J］.中國科學： 技術科學，2015（12）：1304-1310.

［2］王培壽，惠帥先.海南水庫除險加固設計方案優化措施［J］.水利規劃與設計，2015（12）：103-105.

［3］成榮亮，楊正華，王昭升，等.水庫降等與報廢評估指標體系與評判方法［J］.水利水電科技進展，2014（02）：6-10+15.

［4］孟麗麗，曹泰彰.蓋州市和美水庫降等處理程序與管理研究［J］.水利規劃與設計，2014（11）：64-66+75.

［5］劉招，席秋義，賈志峰，等.基于水庫的洪水資源化效益評價指標體系研究［J］.人民黃河，2014（08）：62-65.

［6］李永中.李橋水庫除險加固工程設計與應用［J］.水利技術監督，2015（04）：89-91+94.

TV62

A

1672-2469（2017）10-0096-03

10.3969/j.issn.1672-2469.2017.10.026

2017-03-10

秦鵬飛（1980年-），男，高級工程師。