鸭河口灌区续建配套与现代化改造工程节水评价分析

2024-03-09 08:49暴茹嫣
河南水利与南水北调 2024年1期
关键词:利用系数用水量节水

杨 兴,杨 斌,暴茹嫣

(河南灵捷水利勘测设计研究有限公司,河南 南阳 473000)

1 流域概况

鸭河口灌区属于唐白河水系,位于唐、白河之间。白河上游有控制性工程—鸭河口水库,由北向南流经南阳、新野入湖北省汇入汉江,河床宽浅;唐河由黄台寺西流经本区,沿东南缘西向流入湖北省境内,河床深窄多弯,岸坡较陡,没有较大的控制性工程。

灌区内天然河道,汇流面积大于100 km2的有南阳溧河、溧河分洪道、涧河、掉枪河、桐河等九条,分别属于唐河和白河,均为灌区的天然骨干河道。

灌区中部为白河与溧河,溧河与涧河,涧河与桐河分水平原,向两侧河道倾斜,东西横向坡度1/500~1/1 500。灌区地形开阔而又有纵、横向坡度,灌溉渠系沿坡和分水平原布置。

灌区处于亚热带边缘,属于热带季风型大陆气候,年均降雨量802.90 mm,但雨量年内分配不均,汛期雨量较多且集中,常以暴雨形式出现,占全年雨量的60%上下,其余时期雨量较少且分散。区域内的较小河流,枯水径流小,只有暴雨时方有径流发生。

2 节水评价依据及评价遵循原则

2.1 评价依据及规范

《实行最严格水资源管理制度考核办法》《水资源规划规范》《建设项目水资源论证导则》《城市节水评价标准》《节水灌溉工程技术规范》《水资源供需预测分析技术规范》。

2.2 评价遵循原则

建设项目节水评价原则:①贯彻“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水方针;②符合国家相关法律法规和规程规范要求;③坚持以水资源优化配置和高效利用为核心,统筹协调好节流与开源、不同用水对象的用水需求,以及水资源开发利用与经济社会发展、生态环境保护的关系;④坚持严守红线、控制总量,落实最严格水资源管理制度和相关规划中的节水指标要求。

3 节水评价分析

3.1 现状供用水节水水平与节水潜力分析

3.1.1 现状节水水平

据《南阳市2108年水资源公报》,项目区2018 年人均用水量229.44 m3,万元工业增加值用水量29.80 m3,农田实灌溉亩均用水量190.02 m3。对比南阳市当年用水平均水平:人均用水量217.70 m3,万元工业增加值用水量31.50 m3,农田实灌溉亩均用水量204.30 m3。由此可以看出,项目区现状人均用水量略高于全市平均水平,万元工业增加值用水量和农田实灌溉亩均用水量均低于全市平均水平。见表1。

表1 现状用水水平指标对比表

灌区现状年灌溉水利用系数0.52,南阳市现状年灌溉水利用系数0.51。

3.1.2 节水潜力分析

3.1.2.1 农业节水潜力计算

农业节水潜力公式:Wa=A0×(Q0/μ0-Q1/μ1),包括工程、农艺和管理节水。见表2。

表2 鸭河口灌区农业节水潜力计算表(p=75%)

3.1.2.2 工业节水潜力计算

工业节水潜力公式:Wb=ZO×(PO-PI),包括工程、工艺及管理节水。见表3。

表3 鸭河口灌区工业节水潜力计算表(p=75%)

3.2 节水目标与指标

灌溉水利用系数反映了输配水工程效率状况,能够有效评价渠道改造及田间配套工程的用水效率,并进一步通过渠道水利用系数和田间水利用系数反映骨干渠道的提升改造情况及田间渠道和高标准农田建设产生的节水效果。

根据规划建设的主要内容,骨干渠系防渗衬砌以及田间渠系防渗衬砌后,拟定节水目标为:灌溉水利用系数由现状0.52提高至近期水平年0.55,远期水平年0.58。

3.3 规划水平年节水符合性分析

3.3.1 需水预测成果节水符合性分析

项目水资源预测指标充分考虑了节约用水,城镇居民人均用水定额100 L/d,农村居民人均用水定额60 L/d;万元工业增加值用水量2025年和2035年分别取25、22.50 m3/万元。

用水定额符合《河南省地方标准-工业与城镇生活用水定额》《河南省地方标准农业用水定额》,符合南阳市“三条红线”中2025年万元工业增加值用水量不得高于27.50 m3,2035年万元工业增加值用水量不得高于24 m3用水效率控制红线要求,其规划用水是合理的。

3.3.2 可供水量预测成果节水符合性分析

项目区供水水源为鸭河口水库、地下水和地表径流,经计算,当灌溉保证率为75%时,远期规划年灌区来水量满足灌区需水量。

根据河南省水利厅“三条红线”用水总量控制指标确定的鸭河口灌区控制指标,与此次计算的灌溉保证率P=75%下用水量对比分析,结果表明75%保证率下灌区各水平年用水量在用水总量控制目标之内,具体对比见表4。

表4 “三条红线”用水总量控制指标与此工程设计成果对比表

3.3.3 节水符合性评价

此次规划在水量计算时保证了河道的生态基流及景观用水,能够有效保护鸭河口灌区的生态资源、并创造良好的生态环境,用水定额满足相关指标要求,用水总量在“三条红线”用水总量控制指标内,符合当地节水的要求。

工程布局考虑了南水北调水非常规水源,同时也利用了灌区回归水,工程布局符合节水要求。根据工程供需水量平衡分析,工程供水量大于需水量,水量是满足供水要求的,工程建设规模是合理的。

3.4 节水保障措施

3.4.1 农业节水措施

灌溉用水是本工程的主要用水户。节水工程措施主要是灌区利用渠道衬砌(包括骨干渠道衬砌和田间渠道衬砌),利用现有机井配套建设低压管道灌溉、微喷灌等,提高灌溉水利用系数,达到节水目标。规划有效灌溉面积2025 年达到13万hm2,2035年达到15.87万hm2。

非工程措施主要包括农业措施和管理节水措施方面。农业措施通过优化灌区作物种植比例,优选节水抗旱作物品种等;管理节水措施主要包括建立健全各种管水组织,优化工程管理制度,做到计划用水,合理征收水费,提高农艺及生物节水技术和节水管理技术等。

3.4.2 城镇生活节水措施

工程措施主要包括供水管网改造、节水器具改造、建筑中水利用、雨洪资源利用等工程建设等。

非工程措施主要包括建立合理的水费体制,推行居民用水阶梯水价制度。加强节水宣传教育,依法推动生活节水活动的深入开展。提高广大市民的节水自律意识,让节约用水成为全社会的共识,形成良好的社会风尚。

3.4.3 工业节水措施

工程措施为提高工业用水重复利用率的节水改造,提高冷却技术的节水改造,工艺节水改造等。

非工程措施主要包括促进工业结构调整,优化空间布局,进一步落实国家有关产业政策,强化用水总量控制和定额管理、严格水资源论证,限制高耗水、重污染、低效率行业的盲目发展,加快淘汰落后产能,科学引导和促进工业结构和布局合理调整。

4 结语

综上所述,了解灌区流域概况,依据节水评价依据,遵循评价原则;着重就灌区现状供用水节水水平与节水潜力分析、节水目标与指标、规划水平年节水符合性分析和节水保障措施等方面实施节水评价分析。

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