□吳靜萍 □李秀菊 □張俊英
(1 河南省水利第二工程局 2 河南省鄭州水文水資源勘測局3 河南省漯河水文水資源勘測局)
壩系工程基礎效益是指骨干壩及中小型淤地壩所產生的基礎效益。在基礎效益中,主要計算蓄水保土效益,方法采用水文計算法。
1.1.1 保土效益估算分析

式中:W—壩系工程攔泥量,萬t;F—各骨干、中、小型淤地壩控制面積,km2;M—小流域平均年侵蝕模數,萬t/km2.a。
小流域平均年侵蝕模數4750t/km2.a,通過計算,30a 計算期內總攔泥量334.95 萬t,年均攔泥量10.04 萬t。
1.1.2 蓄水效益估算分析

式中:V—壩系工程建成后年蓄水量,萬m3;h-流域平均年徑流量,萬m3/km2。
小流域多年平均年徑流量1989.50 萬m3,壩系單元內按20年、壩系單元外中型壩按10a 計算蓄水年限,則計算期內蓄水總量為7391 萬m3,每年可攔蓄水量246.40 萬m3,可有效地攔蓄地表徑流,提高水資源的利用率。
1.2.1 經濟效益分析的范圍和方法
經濟效益分析只計算因壩系建設而新增加措施的效益,原有工程措施雖然隨著時間推移和壩系的完善,也會增加效益,但因未投入建設資金,因此不計算其效益;經濟效益包括直接經濟效益和間接經濟效益。直接經濟效益主要包括種植效益、水面養殖效益和灌溉效益。間接效益包括攔泥效益和防洪保護效益。中小型淤地壩的直接經濟效益只計算種植效益,間接經濟效益只計算攔泥效益。經濟效益分析的方法采用靜態和動態兩種方法。
1.2.2 經濟效益計算
1.2.2.1 直接經濟效益
經估算,項目30a 計算期內累計種植效益為556.43 萬元;水面養殖效益為1228.30 萬元;灌溉增產效益為1690.21 萬元。
1.2.2.2 間接經濟效益
1.2.2.2.1 攔泥效益
壩系攔泥減沙的間接經濟效益,計算方法是:以上游減少的下泄泥沙量替代下游因此而節省的清淤及加堤費用。按流域內流失泥沙的25%進入下游河道,攔泥效益從工程建成后開始計算。經估算,項目30a 計算期內累計攔泥效益為1144.12 萬元。
1.2.2.2.2 防洪保護效益
骨干壩可以對下游耕地起到防洪和保護作用。防洪保護效益在工程的淤積年限內,按工程可保護耕地面積計算,災害率按35%,保護耕地的單產按4500kg/hm2計算。經過實地調查,各骨干壩工保護耕地面積820hm2,經計算,項目30a 計算期內累計防洪保護效益為6432.38 萬元。
由以上計算,30a 計算期項目累計產生經濟效益11051.45萬元。
1.3.1 蓄水保土作用顯著
通過淤地壩工程建設,攔沙蓄水淤地,有效利用和保護水土資源,減少土壤養分的流失,改善作物生長的土壤環境,提高作物產量;據統計溝壩地的糧食單產能達到坡耕地的2~6 倍,使有效的水土資源得到充分的利用。
1.3.2 減少入河泥沙,延緩下游河道淤積
經過項目建設,小流域壩系骨干壩達到5 座,中小淤地壩達到15 座,小流域上游嚴重的水土流失可得到基本控制,可有效地減少進入下游河道的泥沙,延緩下游河道淤積,從而減輕下游河道的防洪防淤壓力。
1.3.3 減輕洪水災害可能造成的損失
壩系建成后,使小流域現狀工程防洪能力提高到200-300年一遇洪水標準,各類庫壩聯合運用,削洪調沙,有效防止溝道下切、溝岸擴張,抬高侵蝕基面,穩定溝坡,減輕水土流失;減小洪澇災害給農業生產造成的損失和對人民群眾的生命財產帶來的威脅。
1.4.1 農業生產條件明顯改善
溝道壩系工程建設可有效地控制土壤侵蝕,為農業生產創造良好條件。項目建設期末,全小流域將新增高產穩產壩地59.57hm2,灌溉下游耕地820hm2。根據實地調查現狀壩地糧食產量和旱地糧食產量,分別為6000,3000kg/hm2,壩系工程完建后,小流域內糧食年增產量將達到2861t。
1.4.2 勞動生產率提高,土地利用結構趨于合理
水澆地和壩地的大幅度增加,促使當地農民改廣種薄收為少種高產多收,農業生產將逐漸向集約化經營發展,土地利用結構得到合理調整,勞動生產率明顯提高,農民收入得到較大提高。
1.4.3 改善基礎交通條件,促進區域社會進步
通過壩系工程建設,淤地壩壩頂將作為連通鄉村級道路的橋梁,直接改善當地交通條件,項目建設所需的勞動力、材料量、交通運輸量的增加,將為小流域內提供更多的社會就業機會。促進當地區域經濟快速增長,道路、交通、醫療衛生以及文化教育等各項條件得到顯著改善。
項目經濟評價依據規范中的要求和方法,分別采用靜態和動態分析方法進行計算。經濟計算期取30a,基準年為2008年。對壩系工程建設涉及的各項投入及產出的效益,在分析時均折算為貨幣形式表示。無法用貨幣形式表示的,只作定性分析。
2.2.1 貼現率
根據規范,水土保持項目是以減少泥沙、恢復生態環境為主要目的,屬社會公益性建設項目,在進行經濟評價時,選用7%的貼現率。
2.2.2 內部收益率
經濟內部收益率(IRR)以項目計算期內各年凈效益現值累計等于零時的折現率表示。內部收益率大于或等于社會貼現率且其數值越高時,說明項目經濟可行性越好。
2.2.3 凈現值
凈現值(NPV)為用所選的貼現率將計算期內各年凈效益折算到基準年的現值之和。其值>0 時,說明項目經濟可行。
2.2.4 效益費用比
效益費用比(BCR)為在選定貼現率條件下時,項目效益與費用的現值之比。比值>1 時,說明項目經濟可行。
根據對小流域現狀水庫的管護經驗實地調查,并參考類似地區壩系運行管理經驗,每年5月份初汛到9月份大汛結束,每座水庫每月需維修管護運行費400 元,故每座骨干壩每年運行管理費確定為2000 元,每座中、小型淤地壩每年運行管理費確定為1000,500 元。運行費從建成第2年開始計算。30a 計算期共需60.70 萬元。
經計算,壩系工程靜態總經濟效益11051.45 萬元,工程建設的動態經濟評價計算結果見表1。

表1 動態效益分析及經濟評價結果表
由表1可知,項目內部收益率為15%,>7%的社會折現率;因此在貼現率i=7%時,各項經濟評價指標均符合項目經濟可行的標準。
按照規范要求,需對項目進行不確定因素影響分析。根據項目自身特點,建設過程中可能出現的各種自然災害、人為因素、原材料和勞力價格波動、工期延長等因素會對項目建設產生較大影響,因此分四種情況對項目進行敏感性分析。分別為:①效益減少20%;②投資增加10%;③效益推遲2a;④投資增加10%且效益推遲2a。敏感性分析結果見表2。

表2 小流域壩系工程敏感性分析結果表
由表2看出,小流域壩系工程建設在總體上有一定的抗風險能力。為保證項目順利實現預期目標,在項目建設過程中,還應采取積極的防范措施,避免不利情形發生。
通過對經濟評價各項指標的研究分析,該規劃方案項目經濟內部收益率大于社會折現率,經濟凈現值>0,效益費用比>1。小流域壩系建設具有顯著的基礎效益和經濟效益,同時可有效防治小流域水土流失、蓄水保土、增加壩地、減少入河泥沙、減輕洪水災害、促進小流域植被恢復的生態效益和社會效益。因此,通過國民經濟指標評價分析,該小流域壩系規劃是合理可行的。通過小流域壩系工程項目建設,可積極促進農村產業結構調整,帶動當地農業經濟可持續發展,提高群眾生活水平。