摘要：水庫灌區(qū)供水調(diào)度應(yīng)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，以保障灌區(qū)農(nóng)業(yè)豐收、確保城市供水為目標(biāo)，精心組織，科學(xué)調(diào)度，為灌區(qū)的糧食生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。水庫灌區(qū)自動化程度的提高，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

關(guān)鍵詞：水庫灌區(qū) 科學(xué)調(diào)度 供水自動化

0 引言

我國現(xiàn)已建成水庫8萬余座，其中90％以上的水庫擔(dān)負(fù)著下游灌區(qū)的灌溉供水任務(wù)，但由于調(diào)度方式，特別是水庫與灌區(qū)信息傳遞方式的落后，造成了部分水量的損失和區(qū)間徑流不能充分利用，所以水庫灌區(qū)調(diào)度應(yīng)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，以保障灌區(qū)農(nóng)業(yè)豐收、確保城市供水為目標(biāo)，精心組織，科學(xué)調(diào)度，力爭最大限度地實現(xiàn)灌區(qū)的供水效益，為灌區(qū)的糧食生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)。統(tǒng)一管理流域水資源，推進節(jié)水型社會建設(shè)。要遵循自然規(guī)律，以環(huán)境承載能力為基礎(chǔ)，密切關(guān)注水資源的變化和生態(tài)狀況，切不可為了追求經(jīng)濟效益而以擴大灌溉面積，犧牲生態(tài)為代價：把節(jié)約水資源放在管理工作的首位來抓，調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，改變灌溉方式，加快節(jié)水型社會建設(shè)。

1 加強水庫灌區(qū)科學(xué)管理

實行灌區(qū)信息化調(diào)度管理，提高流域水資源管理水平，調(diào)整農(nóng)業(yè)開發(fā)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)農(nóng)民增收。針對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)用水量大，效益低的現(xiàn)狀，以用水計劃引導(dǎo)農(nóng)民種植耗水少、效益高的農(nóng)作物，以水價調(diào)節(jié)和典型示范引導(dǎo)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，農(nóng)民增收。

改善流域生態(tài)環(huán)境，促進灌區(qū)和諧發(fā)展。從水資源可持續(xù)利用、生態(tài)環(huán)境保護考慮，及時合理調(diào)整開發(fā)規(guī)模，壓縮農(nóng)田開發(fā)面積，增加林草植被面積和生態(tài)用水。但從長遠(yuǎn)計，在思想上必須要牢固樹立科學(xué)發(fā)展觀，堅持以人為本、節(jié)約資源、保護環(huán)境、人與自然相和諧的觀念，科學(xué)地管理好、利用好水資源，合理開發(fā)，有效保護，還水于民，還水于自然，留給子孫后代發(fā)展的空間；在機制上建立各級政府和行業(yè)主管部門齊抓共管，依法管理，綜合治理，建立健全生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價機制，在措施上制定水資源可持續(xù)利用規(guī)劃與流域生態(tài)建設(shè)長遠(yuǎn)實施規(guī)劃，實行和經(jīng)濟目標(biāo)同等的生態(tài)環(huán)境建設(shè)目標(biāo)責(zé)任管理，徹底解決開發(fā)與保護、建設(shè)與管理的問題。

1.1定規(guī)章，嚴(yán)管理，科學(xué)調(diào)度

1.1.1制定規(guī)章，有章可循。灌溉供水是灌區(qū)管理工作中至關(guān)重要的一環(huán)，制定“總量控制、定額管理、嚴(yán)格計劃、統(tǒng)一調(diào)度、分片輪灌、主體到位、協(xié)商辦事”的供用水原則。

1.1.2爭取資金，建設(shè)硬件。

1.1.3嚴(yán)格管理，科學(xué)調(diào)度。①抓責(zé)任落實。每年春灌供水前，簽訂工程管理、供水管理目標(biāo)責(zé)任書，將分干渠及其配套支斗渠工程管護責(zé)任落實到人頭，并負(fù)責(zé)指導(dǎo)所屬各部門的具體工作，層層組織召開了灌區(qū)管委會及灌區(qū)代表大會，對全年的供水、工程管理、水費征收等作出全面安排部署，制定了每條渠道的用水公約。②分片劃區(qū)、早安排。早在冬春時節(jié)，將渠道清淤工作，按行政區(qū)域落實到鄉(xiāng)鎮(zhèn)，各管理站水利員上渠道依次排查水毀情況，確定分干渠水毀、閘門檢修、維護，分干渠配套支斗渠按行政區(qū)域劃分由鄉(xiāng)鎮(zhèn)負(fù)責(zé)組織人員進行整治，要求在春灌供水前全面完成。③抓合同供水。春灌供水前，根據(jù)各水管站上報的年度計劃水量，綜合考慮各站轄區(qū)內(nèi)水利工程蓄水情況，調(diào)整年度水量計劃，分別與各水管站簽訂年度水量、水費合同，納入各水管站年度目標(biāo)考核。④抓用水交接管理。在供水管理上，執(zhí)行“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)，分級負(fù)責(zé)”，“下級服從上級，局部服從全局，首灌區(qū)服從尾灌區(qū)”的供用水調(diào)度管理制度。⑤抓渠道巡檢，加強防洪度汛。制定防汛預(yù)案，對特別重要的險工地段再單獨制定防汛預(yù)案，做到機構(gòu)、人員、物質(zhì)“三落實”。⑥抓協(xié)調(diào)供水。加強協(xié)調(diào)、溝通，做到了首先壓縮本灌區(qū)內(nèi)用水，為解決用水調(diào)度問題作出最大的努力。

1.2加強協(xié)會建設(shè)成立用水戶協(xié)會，讓用水戶直接參與管理，水費征收程序得以簡化，灌溉用水保證率得以提高，管理費用減少，灌溉成本下降，農(nóng)民真正得到實惠。凡是建立用水戶協(xié)會的地方，每年不需要當(dāng)?shù)卣退麑９軝C構(gòu)督促，當(dāng)?shù)貐f(xié)會就會自覺組織用水戶搞好清淘淤工作。

2 水庫的灌區(qū)供水調(diào)度計劃

指導(dǎo)水庫運行的工具是水庫調(diào)度圖，主要根據(jù)下游灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉需要，選擇相應(yīng)于灌區(qū)設(shè)計保證率的不同年內(nèi)徑流分配過程，通過對兩庫聯(lián)合進行完全年調(diào)節(jié)計算，而后經(jīng)綜合分析后繪制水庫興利水位隨時間的變化范圍及過程。調(diào)度圖應(yīng)用物理意義明確的時歷法繪制而成，概念清晰，圖形直觀，使用方便，可操作性強，對指導(dǎo)水庫的興利調(diào)度發(fā)揮了重要作用。但由于水庫調(diào)度圖的繪制，主要考慮了下游農(nóng)業(yè)灌溉用水的需要，隨著水庫供水目標(biāo)和供水優(yōu)先序的調(diào)整，水庫的興利任務(wù)已由水庫開發(fā)初期的單目標(biāo)農(nóng)業(yè)供水，調(diào)整為以城市生活、工業(yè)為主要供水對象，農(nóng)業(yè)為附帶供水對象的多目標(biāo)供水，由于各用水部門的用水特性、用水量及用水保證程度不同，調(diào)度圖的繪制需要綜合考慮各用水戶的組合特性，才能確保重點，兼顧一般，合理調(diào)度：其次，原水庫調(diào)度圖的繪制基本是以年調(diào)節(jié)方式為主，雖然在實際調(diào)度中考慮了多年運用情況，但其調(diào)度運用缺乏科學(xué)的理論指導(dǎo)，帶有一定的片面性和盲目性，尤其是當(dāng)遭遇連續(xù)豐、枯水年時，易造成豐水年水資源的浪費和導(dǎo)致枯水年的水資源不足等問題，不能充分利用有限的水資源和發(fā)揮水庫工程的興利效益，尤其是隨著水庫以上流域水資源開發(fā)程度的提高，入庫水量呈逐年減少趨勢，水庫的科學(xué)調(diào)度愈發(fā)顯得重要。

水庫向灌區(qū)供水調(diào)度可以采用自動測報系統(tǒng)，但調(diào)度工作要求具有嚴(yán)密性和及時性。嚴(yán)密性就是要求制定調(diào)度計劃要嚴(yán)密，盡可能多地考慮一些影響因素；及時性就是要求調(diào)度工作要隨時做出區(qū)間徑流預(yù)報、灌區(qū)需水量等有關(guān)各種數(shù)據(jù)并及時進行修正。

水庫灌區(qū)供水的日調(diào)度計劃要提前一段時間來做，這個時間的長短要根據(jù)河道水流從水庫出口至灌區(qū)渠首行進所需的時間，設(shè)這個時間為T1，則調(diào)度的日計劃必須提前T1時間，以免影響為灌區(qū)供水。做灌區(qū)供水的日調(diào)度計劃必須先計算三個方面的數(shù)據(jù)：

2.1灌區(qū)渠首引水量Q引過程，灌區(qū)渠首引水量過程是根據(jù)灌區(qū)田間持水量的余虧而計算的，一般在不降雨的情況下，1天之內(nèi)不會有太大的變化，如果降雨，可事先根據(jù)天氣預(yù)報估計雨量并計算田間持水量的余虧；

2.2計算河道徑流過程Q徑：

2.3根據(jù)渠道引水量Q引、河道徑流量Q徑、河道不穩(wěn)定流試驗成果所得河道水量損失及傳播到渠道的流量QC過程來計算水庫出口流量過程。

河道漲水段和河道書室退水段的調(diào)度計劃是不同的，在調(diào)度圖上的反映也不同，兩種預(yù)報調(diào)度計劃如圖1所示。

圖1中的QC過程是水流經(jīng)演進到渠首的過程，水庫出口過程從這里反演算較為復(fù)雜，可用控制水量的方法來控制即可，但水庫出口每天最好分幾段控制為宜。

3 自動化測報系統(tǒng)的布設(shè)及實現(xiàn)方式

水文信息測報自動化系統(tǒng)已在我國推廣使用多年，從通訊方式看，主要有超短波電臺傳輸，使用頻率一般在150～450MHZ之間：另一種為衛(wèi)星地面站方式，以衛(wèi)星為通訊中轉(zhuǎn)平臺，使用頻率為微波段頻率，傳輸?shù)男畔⒅饕兴弧⒘髁?、降水量等。近期發(fā)展的利用移動通信的GMS短信方式進行通信，該方法建設(shè)投資省，維護方便，但有的地區(qū)GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍有限，影響系統(tǒng)性能和使用。前兩種方式目前均趨于成熟，但使用衛(wèi)星做傳輸平臺方式投資費用較大，在灌區(qū)面積較小的情況下，使用超短波電臺傳輸還是比較經(jīng)濟的。

超短波電臺傳輸信息可由測站直接發(fā)送回調(diào)度中心，遠(yuǎn)距離可采用一級或二級中繼方式傳輸回調(diào)度中心，調(diào)度中心將接收到的信息進行處理，將處理結(jié)果數(shù)據(jù)輸入計算機進行計算得出結(jié)果供決策。

4 結(jié)語

我們要以安全為前提，以優(yōu)質(zhì)高效服務(wù)為保障，多供水、供好水、節(jié)約水，才能達(dá)到創(chuàng)效益促發(fā)展的目的。目前全國許多地方的水庫灌區(qū)調(diào)度已經(jīng)使用了許多方法來努力提高其供水的效益，如水庫與灌區(qū)的預(yù)報調(diào)度、水庫與灌區(qū)井群的模糊預(yù)報調(diào)度等，這些方法上的探索已經(jīng)取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，但目前還很少有人把自動化技術(shù)，計算機技術(shù)應(yīng)用于水庫灌區(qū)的供水調(diào)度上來，筆者尚未見到有高度自動化供水的灌區(qū)，但隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，水資源短缺矛盾的突出，水庫灌區(qū)自動化程度將會很快提高，并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。