加強測水量水建設 提高灌區科學管理水平

季宏民

渭南市東雷抽黃灌溉工程管理局 陜西 渭南 715300

正文：

東雷抽黃是國家大型灌區，位于陜西省關中東部。設計灌溉面積102萬畝，有效面積83.7萬畝，惠澤合陽大荔澄城蒲城四縣13個鄉鎮262個村莊。該工程的水源為黃河水，共建設抽水泵站二十八座，包括東雷、新民、烏牛、加西四座二級站。最多九級提水，揚程累計331米。總干渠長37千米，配套干渠5條、支渠92條，斗、分引4696條，總長1925千米。測水量水是東雷抽黃灌區進行科學管理以及調度灌溉水源的重要工作，也是有效實行節約用水計劃用水的途徑。灌區自從一九八八年建成并且實現通水以來，強化測流技術工作，建立和完善了測流站網。近年來，引進了先進的測流技術和設備，不斷地提高灌區測流精度，加強隊伍建設，形成了測水量水精細化管理模式。

一、建立和培育測流隊伍，形成三級測水量水組織

東雷抽黃灌區建成后，專門培育了一批測水量水的技術骨干成員。從2014年起，每年都要舉行測水量水技術培訓，提高測水量水人員素質。

東雷抽黃灌區測流站點從總干渠首到斗渠口進行逐級的布局，共同構成了東雷抽黃灌區的三級測水量水組織系統。其中的一級測站有11個測流斷面，由局配水站負責，總干渠布設5個測流點，四個二級站出水口各設一個測流點、高明三級站出水口設高北高西兩個測流點，主要為各管理站進行水量調配。二級測站有6個，布設96個測點，其中總干管理站負責總干斗口測流，塬上五個管理站負責各系統內部各級泵站出水口、支渠口和干斗口的測流，并負責為系統內各段進行水量調配。三級量水站一共有45個，由段斗負責，量水點主要設在支以下各斗渠口，主要負責配水給斗渠，是按水量收費的依據。各級進行水量層層交接，責任明晰。另外，管理局組織配水站對各個測點實行分級和統一管理兩者結合的制度，擔負起整個灌區的測站的統一管理，并且負責一級和二級測站的技術管理工作和人員的編制任務。三級測點則雖在行政上無從屬關系，但仍由管理站或管理局進行測水量水業務管理。

二、選用適合的測水量水技術，達到精確測水量水

東雷抽黃曾嘗試過多種方法進行流量的測量，一種是流速儀測流，一種是采用量水設施量水，有時也按照的不同過水工程設施進行估算。由于黃河水屬高含沙水，泥沙易形成淤積，造成總干渠、干渠、及大部分支渠淤積，過水斷面在頻繁變化，而斗渠及部分支渠相對淤積較少。針對不同的情況，應選用不同的辦法進行流量測定。對于總干渠、干渠、及大部分有淤積的支渠，灌區主要采用選取平直段設立固定測流橋使用流速儀進行測水；斗渠流量測定主要采用建立量水堰的方法，部分水流穩定無淤積支渠也建立量水堰。

在流速儀選擇上相繼使用了旋杯式和旋漿式。由于旋杯式流速儀下部的頂針式頂窩支承系統沒有什么防水防沙的有效措施，不適于含泥沙水流，也易被飄浮物纏繞，逐漸在使用中被淘汰。而旋漿式流速儀造型輕巧，結構緊湊，使用方便，由于儀器轉軸動態密封性能優良，在引用黃河水灌溉的灌區，水中含沙量較高時，儀器仍能正常工作，所以目前旋漿式流速儀在東雷抽黃灌區廣泛使用。

流速儀測流要注意以下幾方面，一是儀器適用范圍，一般斗渠校核流量采用較小儀器，否則有時會出現水淹沒不了儀器現象，而干支渠一般使用較大儀器；二是渠道測流時，測流斷面一定要選在水流較為平穩段，特別注意測流前要進行細致觀察，若水面出現旋渦流態，表明泥沙淤積變化較快，而水深會出現較為劇烈的變化，此時應選擇重新選擇其它斷面測流或者等待水流態平穩，否則，會出現測流結果明顯偏離實際流量值，測流前后同一點水深變化較大，甚至在測流中出現流速儀被泥沙淹埋現象。三是測量時要防止對淤積泥沙的擾動，以免對水深測量造成影響。目前，東雷抽黃灌區流速儀在支渠、干渠測流相對偏差在2%以內。

量水堰是東雷抽黃灌區斗渠的主要量水設施，在建設初期五個塬上系統主要選用了巴歇爾量水堰、無喉道量水堰，得到了當地灌農的認同。也曾在2002年前后在U型渠道上推廣拋物線型量水堰，其特點是施工簡單，費用少，水頭損失小，但因灌區行水員、灌農認同少，所以使用較少。

量水堰應注意其布設位置應符合規定，一定要精心施工，在堰口寬度、標尺等方面要達到相應的精度。東雷抽黃對于近幾年新建的量水堰，在正式使用前，都要用流速儀測流方法進行校核，目前灌區新建量水堰與流速儀測水之間最大偏差在5%以內。

三、引進相關設備，運用管道高新技術進行測流

近幾年，為了提升灌區現代化管理水平，東雷抽黃與有關單位合作，引入管道測流技術，先后引入了超聲波測流設備和電磁流量計。超聲波測流使用方便、速度快，但缺點是對介質敏感，在水中含泥沙量大時，測流結果出現較大偏差，不適于高泥沙含量且頻繁變化的黃河水。電磁流量計必須固定安裝在管道上，但測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響，適應于高含沙水。電磁流量計一旦安裝完成，實時顯示流量，非常方便，東雷抽黃從2010年起，對于新改造的泵站，全部安裝了電磁流量計，截止2018年累計安裝達112臺，為替代泵站出水口人工測流打下了堅實的基礎。

四、結語

總之，東雷抽黃經過多年的探索，在測水量水方面已形成了一套精細化管理模式，對于有效節約水資源，合理調配水量，提供了可靠保障。管道測流新技術的應用，進一步提升了灌區現代化管理水平。當然，在存在泥沙淤積的渠道進行自動化測流方面，目前還沒有較好的辦法，還需要進一步探索。