袁北灌區續建配套與節水改造項目水資源供需平衡分析

龔 飛

(袁州區袁北灌區服務中心，江西 宜春 336000)

1 工程概況

袁北灌區位于江西省西部宜春市袁州區境內，灌區所屬流域為贛江水系袁河及其支流。袁北灌區東至袁州區寨下鄉，西至天臺鎮，北至柏木鄉，南以西村鎮為界，東西長約62km，南北寬約37km。袁北灌區以灌溉為主，兼顧防洪、發電、養殖、城鎮工業和生活用水等，灌區內土地資源較為豐富，轄有飛劍潭、酌江和沙江三個片，土地總面積為215.58萬畝，總耕地面積42.24萬畝，居民及其占地面積31.16萬畝，河道、湖、塘面積12.30萬畝，其他面積129.88萬畝，其中可開墾面積21.13萬畝。

袁北灌區雨量較為充沛，多年平均降雨量1547.8mm，降雨分布趨勢由西南向東北逐漸變小，區內多年平均降水總量22.24億m3，區內多年平均徑流深約960mm，區內多年平均徑流量13.8億m3(不含袁河過境水量)。根據近年《宜春市水資源公報》，袁北灌區地下水資源與地表水資源不重復量為0億m3，則灌區內多年平均水資源量13.8億m3。

根據灌區近年來用水資料統計，灌區范圍內年均實際總用水量為2.2億m3，開發利用程度約為15.9%。

2 灌區需水量分析

2.1 農業灌溉用水量復核分析

2.1.1 設計灌溉保證率

灌區改造后灌溉保證率可提高到85%，因此確定袁北灌區規劃年設計灌溉保證率為85%。

灌區現狀年灌溉水利用系數為0.494；近期規劃水平年2025年節水灌溉片灌溉水利用系數取0.55；遠期規劃水平年2035年節水灌溉片灌溉水利用系數取0.62。

2.1.2 灌溉需水量計算

1)灌溉面積：灌區由三個灌溉片組成，設計灌溉面積34.68萬畝，現狀年實際灌溉面積30.4萬畝，至規劃年2025年灌溉面積達到34.3萬畝。至規劃年2035年灌溉面積達到設計灌溉面積34.68萬畝。

2)灌溉定額：灌溉設計保證率為85%時，綜合畝凈灌溉定額為461.7m3/畝。

現狀年灌溉水利用系數為0.494；近期規劃水平年2025年灌溉水利用系數為0.55；遠期規劃水平年2035年灌溉水利用系數為0.62。

3)灌溉需水量：經計算得，各灌溉片灌溉需水量，袁北灌區2025年灌溉需水量預測，見表1；袁北灌區2035年灌溉需水量預測，見表2。

表1 袁北灌區2025年灌溉需水量預測

表2 袁北灌區2035年灌溉需水量預測

2.2 生活需水量分析

袁北灌區水源工程中，飛劍潭水庫、上石水庫承擔自來水供水任務。

飛劍潭水庫承擔飛劍潭鄉農村自來水工程及三陽水廠供水，上石水庫承擔遼市鎮飲水工程供水。袁北灌區其它非蓄水水源工程及小型蓄水工程不承擔生活供水任務，不另外計算生活需水量。取日變化系數1.3，計算灌區內水源工程所承擔生活需水量[1]，袁北灌區水源工程承擔生活需水量成果表，見表3。

表3 袁北灌區水源工程承擔生活需水量成果表

2.3 工業需水量分析

除酌江水庫承擔宜春紅獅水泥有限公司工業用水外，灌區范圍內其它工業用水均直接從袁河及其支流取水，或是通過城鎮供水管網取用水，因此，本次規劃水量供需分析中僅考慮酌江水庫年工業供水量198萬m3(0.6萬m3/d)。

2.4 河道生態需水量分析

河流最小生態環境流量，國外一般叫做河流內流量或者河流生態基流。

河道內最小生態流量按河道多年平均徑流量的10%計算[2]。袁北灌區規劃年河道生態需水量預測，見表4。

表4 袁北灌區規劃年河道生態需水量預測

2.5 灌區需水總量及用水結構優化

將灌區各灌溉片農業、生活、工業及生態需水累加即可求得各灌溉片總需水量[3]。灌區需水量統計表(P=85%)，見表5。

表5 灌區需水量統計表(P=85%) 萬m3

3 灌區可供水量分析

3.1 水源水資源總量及最大可取用水量分析

3.1.1 水資源總量

文章中所分析水資源總量為多年平均水資源總量，為多年平均地表水資源量與地下水資源量之和[4]。

根據近年《宜春市水資源公報》，袁北灌區地下水資源與地表水資源不重復量為0億m3，則袁北灌區多年平均水資源總量即為多年平均地表水資源量。袁北灌區多年平均水資源總量，見表6。可知，灌區水源工程多年平均總水資源量186040萬m3，其中張坊陂過境水水資源量為119000萬m3。

表6 袁北灌區多年平均水資源總量

3.1.2 最大可取用水量

文章水源最大可取用水量指取水口處可以取用的水量，指來水量扣除蒸發、滲漏和生態用水后的水量[5]。按照不同水源工程類型分別分析。

蓄水工程最大可取用水量計算結果，見表7。

表7 蓄水工程最大可取用水量計算結果

3.2 水源可供水量分析

通過對灌區各水源工程進行水量供需平衡分析(85%保證率的見表9～表12)可知，各灌溉片通過水資源優化配置，水量供需基本能達到平衡。灌區各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)，見表8。

表8 灌區各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)

續表8 灌區各灌溉片可供水量計算成果表(P=85%)

4 灌區水資源供需平衡分析

至規劃年2025年恢復灌溉面積3.9萬畝，灌溉面積達到34.3萬畝。飛劍潭水庫灌溉片灌溉面積23.6萬畝，沙江水庫灌溉片灌溉面積8.16萬畝，酌江水庫灌溉片灌溉面積2.71萬畝。

至規劃年2035年恢復灌溉面積4.28萬畝，達到設計灌溉面積34.68萬畝。即飛劍潭水庫灌溉片灌溉面積23.71萬畝，沙江水庫灌溉片灌溉面積8.26萬畝，酌江水庫灌溉片灌溉面積2.71萬畝。

規劃水平年2025年，灌區灌溉保證率85%，灌溉水利用系數取0.55，2025年綜合畝均灌溉定額為839.5m3/s。

規劃水平年2035年，灌區灌溉保證率85%，灌溉水利用系數取0.62，2025年綜合畝均灌溉定額為744.7m3/s。

本次分析計算結果顯示經灌區蓄水工程調蓄，灌區來水能滿足規劃年保證率85%下灌區34.68萬畝設計灌溉面積的供水需求。因此本次可供水量計算成果與項目建設以來未發生因取水口來水量不足導致工程缺水的實際運行情況是基本吻合的。規劃年2025年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表9；規劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表10；規劃年2035年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表11；規劃年2035年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)，見表12。

表9 規劃年2025年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表10 規劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

續表10 規劃年2025年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表11 規劃年2035年蓄水工程水量供需平衡分析表(P=85%)

表12 規劃年2035年陂閘水源工程水量供需平衡分析表(P=85%)

5 結 語

袁北灌區續建配套與節水改造項目實施完成后，可明顯提高灌區灌排能力及現代化程度。通過農業綜合節水措施，改善項目區的灌溉條件、減少農業灌溉水的浪費，至2025年袁北灌區用水總量控制在2.20億m3以內，灌溉水有效利用系數達到0.55，耕地灌溉率達到81.20%，節水灌溉面積21.8萬畝；擴大有效灌溉面積，恢復農田有效灌溉面積3.9萬畝，最大限度地提高灌溉水源保證率和灌區智能化管理水平，提高農業灌溉水的有效利用效率，提高農業生產能力，進一步促進灌區農業現代化建設。經過對灌區需水量及可供水量的分析計算，通過對規劃年P=85%時灌區水資源供需平衡進行分析，灌區來水能滿足灌區供水需求。