溫州市2019年與2018年農田灌溉水有效利用系數對比分析

(1.浙江水利水電學院，浙江 杭州 310018；2.溫州市水利運行管理中心，浙江 溫州 325000)

農田灌溉水有效利用系數(以下簡稱“系數”)是《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》和水資源管理“三條紅線”控制目標的一項主要指標,做好系數測算分析工作,是落實最嚴格水資源管理制度、實施國家節水行動、推進水資源消耗總量和強度雙控行動、全面建設節水型社會的重要內容。為科學評價農田灌溉用水效率，溫州市2019年度開展了系數測算工作。

1 樣點灌區的選擇

根據《浙江省農田灌溉水有效利用系數測算分析工作考評實施細則》(浙水辦農〔2017〕7號)(以下簡稱《細則》)對大型樣點灌區的要求，所有大型灌區均作為樣點灌區納入測算分析范圍；中型樣點灌區要求將灌區分為3個檔次，即1萬～5萬畝、5萬～15萬畝、15萬～30萬畝，且樣點灌區中包括提水和自流引水兩種水源類型，樣點灌區有效灌溉面積總和應不少于中型灌區總有效灌溉面積的10%；小型樣點灌區要求不同水源類型的樣點灌區數量和有效灌溉面積應與市級區域內同類型灌區有關指標比例相協調[1]。

為此，溫州市共選擇了26個樣點灌區，其中大型灌區2個，分別是溫瑞灌區和橋墩灌區；中型樣點灌區有3個，分別是瑞平灌區、江北灌區和北引灌區；小型樣點灌區共21個，分布在溫州市行政區域內的11個縣(市、區)，數量占比與面積占比均滿足《細則》的要求，具體樣點灌區名錄見表1。

表1 樣點灌區名錄

2 典型田塊的選擇

典型田塊用來測算田間凈灌溉用水量，進而推算出整個灌區的凈灌溉用水總量，因此對典型田塊的選取有一定的要求，主要是田塊邊界清楚、形狀規則、面積適中，同時最好滿足作物單一、進水口單一的要求。此外，要綜合考慮作物種類、灌溉方式、畦田規格、地形、土地平整程度、土壤類型、灌溉制度與方法、地下水埋深等方面的代表性，并且滿足不同類型樣點灌區對典型田塊的數量要求。為此，溫州市選取了82處典型田塊，基本滿足測算要求。

3 測算方法

在26個樣點灌區選取渠首計量點，安裝量水設施，測算樣點灌區毛灌溉用水量。在82處典型田塊的進口設置量水設施，測算田間作物的凈灌溉用水量，除以典型田塊的面積，得到此田間作物的畝均用水量，乘以整個灌區此種作物的實際灌溉面積，得到此種作物的凈灌溉用水量，把各個作物的凈灌溉用水量相加得到整個灌區的凈灌溉用水量(見表2)。凈灌溉用水量除以毛灌溉用水量得到樣點灌區的農田灌溉水有效利用系數。

表2 2019年樣點灌區凈灌溉用水量

續表

樣點灌區的毛灌溉用水量除以實際灌溉面積，得到整個灌區的畝均毛灌溉用水量，不同規模、不同類型灌區毛灌溉用水量的數據根據不同規模、不同類型灌區實際灌溉面積與相應規模、相應類型樣點灌區畝均毛灌溉用水量相乘獲得；全市毛灌溉用水量根據不同規模、不同類型毛灌溉用水量累加得到，2019年全市各類灌區的面積、毛灌溉用水量及全市各類型灌區畝均毛灌溉用水量見表3。

溫州市大型灌區分別是溫瑞灌區和橋墩灌區，大型灌區的系數采用樣點灌區系數與毛灌溉用水量加權平均后得出；中型灌區采用算術平均法分別計算1萬～5萬畝、5萬～15萬畝、15萬～30萬畝灌區的系數，然后將匯總得出的1萬～5萬畝、5萬～15萬畝、15萬～30萬畝灌區年毛灌溉用水量加權平均得出市級區域中型灌區的系數；小型灌區以測算分析得出的各個小型灌區樣點灌區系數為基礎，采用算術平均法計算市級區域小型灌區系數，洞頭區的兩個小型樣點灌區采用管道灌溉，兩個灌區的系數高于全市其他灌區，在全市范圍內不具有典型性和代表性，故計算時不計入。不同規模灌區的系數測算結果見表3。

表3 全市各類灌區的有效灌溉面積及毛灌溉用水量

從灌區規模來看，一般來說灌區越大，渠首輸水路線越長，沿途損失水量相對較大，灌溉水利用系數相對低一些。現大型灌區系數為0.5575，中型灌區系數為0.5846，小型灌區系數為0.6061，且0.5575(大型)<0.5846(中型)<0.6061(小型)，符合相關規范對灌溉水有效利用系數目標設計值的規定，也體現出測算分析成果的合理性。

4 2019年溫州市系數測算成果

溫州市系數測算采用首尾分析法[2]，即市級系數η市是指市級區域年凈灌溉用水量W市凈與年毛灌溉用水量W市毛的比值。在已知各規模與類型灌區系數和年毛灌溉用水量的情況下(見表3)，市級區域系數按下式計算：

式中：η市為市級農田灌溉水有效利用系數；W大、W中、W小分別為市級區域大、中、小型灌區年毛灌溉用水量，萬m3；η大、η中、η小分別為市級區域大、中、小型灌區灌溉水有效利用系數。

經計算，市級區域系數為0.5948。

5 系數測算成果對比分析

溫州市2019年農田灌溉水有效利用系數為0.5948，與2018年農田灌溉水有效利用系數的0.5899相比，提高了0.0049，分析2019年農田灌溉水有效利用系數比2018年有所提高的原因如下。

5.1 全市農田水利設施建設投資提高

2019年溫州市農田水利設施建設總投資10575.50萬元，其中高效節水灌溉工程投資3500.00萬元，五小水利工程建設總投資7075.50萬元。五小水利工程建設中，小山塘綜合整治44座，投資2989.15萬元；新建小堰壩3座，投資836.00萬元；新建小泵站2座，投資9.00萬元，改造小泵站2座，投資58.00萬元；小溝渠渠系改造25.8km，投資1296.55萬元；農村河溝池塘方面，河溝清淤43.6萬m2，護岸0.8km，投資1895.00萬元。通過農田水利設施建設，提高了農田灌溉水有效利用系數。

5.2 單位面積毛灌溉用水量減少

經過測算分析，溫州市2019年大型灌區綜合毛灌溉用水量為256.8239m3/畝，中型灌區綜合毛灌溉用水量為273.5778m3/畝，小型灌區綜合毛灌溉用水量為372.3887m3/畝，全市綜合毛灌溉用水量為331.3555m3/畝，與該市 2018年農田年均毛灌溉用水量的349.3219m3/畝相比略有降低，見表4。因為2019年各地開展農業水價綜合改革，對各灌區的管理有所加強，而且渠系設施提升完善，所以測算成果基本符合全市情況。兩個大型灌區都位于平原地區，以提水灌溉為主，所以大型灌區綜合毛灌溉用水量小于其他類型灌區的綜合毛灌溉用水量。3個中型灌區都位于平原地區，所以中型灌區綜合毛灌溉用水量小于小型灌區的綜合毛灌溉用水量。

表4 全市各類型灌區畝均毛灌溉用水量分析

5.3 降雨量增加

由表5可知，2019年溫州市各個灌區氣象站4—10月降雨量比2018年4—10月降雨量有所增加。此時段正是水稻等作物的灌溉期，需水量大，由于降雨量的增加，減少了灌溉次數，使毛灌溉用水量相應減少，加上農田水利設施有所改善，減少了渠系損失，提高了灌溉用水的利用率。

表5 典型氣象站降雨量

5.4 管理水平提升

2019年溫州市按照《全面推進水利工程標準化管理實施方案》(2016—2020年)文件精神，積極推行山塘和灌區標準化管理，對管理和技術人員進行相關培訓，使灌區用水管理水平有所提高。同時，溫州市通過農業水價綜合改革的實施，進行總量控制、定額管理，在灌區內建立農業用水精準補貼和節水獎勵制度，激發了農戶的節水積極性，增強了放水員的節水意識，整體提高了用水管理水平，取得了一定的節水成效。

6 結 語

本文選擇了2019年溫州市26個樣點灌區，其中大型灌區2個，中型樣點灌區有3個，小型樣點灌區共21個，計算了2019年溫州市農田灌溉水有效利用系數，并與2018年系數進行了比較，并從全市農田水利設施建設投資、單位面積灌溉用水量、降雨量和管理水平4個方面對2019年農田灌溉水有效利用系數比2018年有所提高的原因進行了分析研究。該研究為最嚴格水資源管理制度、科學評價農田灌溉用水效率提供了技術支撐，建議進一步通過提高灌區管理水平、加強高效節水灌溉等農田水利設施建設，來提高農田灌溉水有效利用系數。