馮衛娟
(陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局,陜西 咸陽 712000)
灌區續建配套與節水改造工程通常以工程手段為依托,按照建設與管理統籌,開發與治理并舉,經濟和社會效益相結合的原則解決灌區運行中出現的系列問題,使其滿足高效集約、節水優先的目標。2015 年《中央一號文件》強調加快大中型灌區續建配套與節水改造,加快推進現代灌區建設,加強小型農田水利基礎設施建設[1],為灌區節水改造提供了明晰地指導方向。
節水改造工程是否能達到規劃目標,科學研判項目帶來的效益及項目可持續性發展等問題,需要對項目效益進行綜合評價分析,總結經驗教訓,為項目決策和完善提供科學的依據。結合寶雞峽灌區節水改造工程實施方案,選取相應指標對工程效益進行綜合分析與評價。
寶雞峽灌區位于陜西省關中西部,東西長181 km,南北平均寬14 km,總面積2355 km2,是引抽并舉、庫渠結合,長距離輸水,由多樞紐組成灌溉面積達291.56 萬畝的大型灌區。灌區現有引水樞紐2 處;中型水庫6 座,總庫容3.3 億m3;抽水站22 座,裝機功率2.69 萬kW;干渠6 條,長412.6 km,支(分支)渠78 條,長699.3 km;退水渠24 條,長49.564 km;斗渠1956 條,長2174.7 km;干、支、退水渠共有各類建筑物5107 座。水電站4 座,總裝機3.39 萬kW。
寶雞峽灌區灌區由于歷史所限,原設計標準低,施工質量較差,經過幾十年的運行,工程整體老化,破損嚴重;維護資金投入長期不足致使設施陳舊,帶病運行,輸水能力下降,水資源浪費嚴重。受限于水源短缺,工程效率低下等因素,使灌溉成本居高不下,用水戶負擔較重,極大地影響了群眾用水的積極性。為提高土地產出率,保障灌區設施安全運行,促進水資源合理開發和可持續利用,確定了分年度實施灌區節水改造的計劃。
本年度確定的續建配套與節水改造方案主要包括塬上總干渠改造工程、總干七支渠改造工程和總干三支一分支渠改造工程三大部分,計劃改造渠道13.681 km,拆除新建建筑物102 座,拆除廢棄建筑物1 座,渠堤加高培厚166 m。具體建設任務見表1。

表1 寶雞峽灌區年度節水改造任務表
對寶雞峽灌區節水改造工程的預期效益進行評估,分析設計方案的效益,可為投資決策提供指導,同時從經濟評價方面檢驗工程本身的抗風險程度。
計算節約水量采取工程實施后與現狀條件相比減少的水量。節水量計算采取式(1)計算:

式中:η1為現狀灌溉水利用系數;η2為改造方案實施后的灌溉水利用系數;V 為現狀灌區渠首毛引水量。
通過節水改造,渠道灌溉水利用能力將大大提高,根據式(1),預計改造后項目區灌溉水利用系數約提高0.03 左右,經計算節水水量為81 萬m3。考慮到本次總干七支渠改造渠段僅占整條渠道的38%,節水量應相應折減,所以,經折算后本次改造工程節約水量為18.63 萬m3。
工年新增糧食綜合生產能力4%,農業綜合生產能力得到了穩固提高。工程襯砌改造后,年共可節約水量18.63 萬m3,可增引水量83.49 萬m3,改善灌溉面積0.86 萬畝。按灌區作物種植比例計算的凈效益為545 萬元,見表2。

表2 節水改造前后作物灌溉凈效益變化
農業灌溉增產效益按照灌區有、無本工程的增產值乘以灌溉效益分攤系數計算確定,見式(2):

式中:B 為農業灌溉增產效益,萬元;Ai為第i 中農作物種植面積,萬畝;yHi為改善灌溉條件后農產品畝均產出,kg/畝;yoi為改善灌溉條件后農產品畝均產出kg/畝;εi為農產品因灌溉條件改善增加產量二產生的效益攤派因子;Pi為各農作物影子價格。
根據本工程實際,灌溉效益分攤系數按0.4 計算,再考慮已成工程的效益分攤,參照式(2),本次改造工程灌溉效益為218 萬元。
2.3.1 增引水量
增引水量是渠道改造后達到設計流量情況下較改造前增加的引水總量,考慮本次改造渠道比例增引水量應適當折減。經折算后,項目區改造完成后預計年可增引水量共計83.49 萬m3。
2.3.2 改善農業生產條件
隨著續建配套節水改造工程的實施,根治了原干支渠存在的多處滑坡、滲漏等險工渠段,解決了用水高峰期因部分病險渠段引水量不足造成的障礙,保障了灌區正常輸用水。改造工程實施后,渠道淤積得以清理,病險段得以加固,改造段渠道輸水能力得到恢復,提高了灌溉效益。
2.3.3 節約管護經費
節水改造工程的實施,原來險工段和淤積段都得到了有效治理,減少了灌區管理人員值守工作量,巡護頻率由6 h 一次調整為8 h 一次。灌區以往年均發生渠道裂縫、塌陷、決口滲漏9 次以上,改造后年平均發生5 處(次)左右,每年減少維修搶險費用80 余萬元。
實施節水改造工程提高了各設施的配套完好率,恢復了灌區的系統灌排功能。項目區原有土渠淤積塌岸、輸水不暢,原有襯砌老化壞損,水量滲漏損失大。通過工程改造,復合土工膜技術控制了渠道和建筑物的跑、冒、滴及決口現象,渠道輸水性能提升,水量損失減少。灌區灌排體系的完善,減少了地下水開采量,工程措施固土保水作用將明顯改善灌區區域性水環境和生態環境。
經濟評價即基于經濟評價準則和指標對節水改造工程的經濟效益進行分析,評估其收益[2]。依據規范和本工程實際所確定的主要參數為:社會折現率為Is=8%;計算期:工程計算期為41 年,其中建設期1 年,正常運行期40 年。
經計算,工程的經濟內部收益率大于社會折現率8%,經濟凈現值大于0,經濟效益費用比大于1,因此改建工程盈利良好,在經濟上是可行的,具有一定的抗風險能力。見表3。

表3 經濟評價指標匯總
灌區實施節水改造是農業節水、農民增收和農業增產的有利保障,但如何準確反映項目效益和可持續性,需客觀的綜合評價指標并予以判定。通過建立和分析灌區節水改造工程綜合效益的評價體系,可知寶雞峽灌區節水改造對當地挖掘節水潛力,增加農業生產效益,農民增收和改善生態環境均具有較大的正面影響。對照工程立項依據與測算效果,找出亮點和差距,分析原因總結經驗,可為后續工程設計提供決策依據。