(遼寧省大連水文局，遼寧 大連 116000)

燈塔灌區(qū)是遼寧省大型丘陵灌區(qū)，始建于1974年，1976年建成，屬?lài)?guó)有中型灌區(qū)，渠首壩址以上控制流域面積420 km2，占燈塔市總面積的31.2%，設(shè)計(jì)灌溉面積39萬(wàn)畝，實(shí)灌面積30.8萬(wàn)畝，其中水田24.8萬(wàn)畝，有9個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，112個(gè)自然村，20萬(wàn)人口受益。

燈塔灌區(qū)地處丘陵山區(qū)，渠首建筑物受洪水沖刷損毀、老化嚴(yán)重，受山區(qū)地形限制渠道上下游落差較大，加之總干渠部分為砂礫石渠道，沖刷滲漏嚴(yán)重，局部渠段因開(kāi)挖滑坡坍塌現(xiàn)象層出不窮、填方渠道因滲漏引起的沉降使得襯砌拉裂，維修養(yǎng)護(hù)成本極高，等問(wèn)題長(zhǎng)期困擾灌區(qū)效益的發(fā)揮。近幾年，國(guó)家大力推廣農(nóng)業(yè)灌溉節(jié)水項(xiàng)目，燈塔灌區(qū)被列入國(guó)家和遼寧省重點(diǎn)老型灌區(qū)節(jié)水改造項(xiàng)目，自2009年以來(lái)，歷時(shí)7年投資7800余萬(wàn)元，基本完成灌區(qū)節(jié)水改造。通過(guò)實(shí)施渠首攔河壩壩型改造、大開(kāi)挖段渠道滑坡處理、完善渠系建筑物和全線渠道襯砌，徹底改觀了灌區(qū)面貌，提高了渠道輸水能力，保灌面積大大提高，對(duì)灌區(qū)增產(chǎn)保收和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用，取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)效益。

1 研究背景

1.1 工程概況

燈塔灌區(qū)通過(guò)節(jié)水改造達(dá)到設(shè)計(jì)灌溉面積39萬(wàn)畝，其中水田24.8萬(wàn)畝，工程項(xiàng)目從2009年開(kāi)始至2015年結(jié)束，襯砌改造灌區(qū)總干渠全長(zhǎng)43.5 km，通過(guò)四期節(jié)水工程改造后，減少了滲漏損失，灌區(qū)引水能力由1998年引水流量28 m3/s增加到2016年的34 m3/s，改造后工程運(yùn)行狀況良好，由于輸水能力增強(qiáng)，泡插期由25～30 d縮短到18～23 d，群眾在灌溉期間搶水、爭(zhēng)水現(xiàn)象得以改善，通過(guò)工程措施每年減少渠道滲漏及建筑物跑、冒水損失2 800萬(wàn) m3水量，節(jié)支140萬(wàn)元左右。

1.2 投資及費(fèi)用

四期節(jié)水改造直接工程投資7 800萬(wàn)元，平均每年投資1 000余萬(wàn)元。分年度投資分別為600萬(wàn)元、1 200萬(wàn)元、1 300萬(wàn)元、1 500萬(wàn)元、1 200萬(wàn)元、1 200萬(wàn)元、800萬(wàn)元。節(jié)水改造后年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)降至1 190萬(wàn)元，其中人員工資670萬(wàn)元，維護(hù)費(fèi)520萬(wàn)元。

2 效益分析

2.1 糧食增產(chǎn)效益

根據(jù)工程改造的實(shí)際情況，2006～2016年10 a中糧食總增收27 232.40萬(wàn) kg，增收4.90億元，工程效益是因提高農(nóng)作物灌溉質(zhì)量后，從農(nóng)業(yè)增加的產(chǎn)值中分?jǐn)偝鰜?lái)，水利效益分?jǐn)傁禂?shù)按0.5計(jì)，水利工程分?jǐn)傂б鏋?.45億元，年均糧食增收效益為0.25億元，統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 燈塔灌區(qū)各受益鄉(xiāng)鎮(zhèn)增產(chǎn)糧食匯總表

2.2 養(yǎng)殖效益

灌區(qū)節(jié)水改造后，以2016年為基準(zhǔn)年，確保了灌區(qū)供水的同時(shí)，2006～2016年間養(yǎng)魚(yú)戶(hù)由原來(lái)的50戶(hù)、850畝水面增加到現(xiàn)在的105戶(hù)、1 800畝水面，年增養(yǎng)殖效益142.5萬(wàn)元左右。水利效益分?jǐn)傁禂?shù)按0.3計(jì)，水利工程分?jǐn)傇黾羽B(yǎng)殖效益總計(jì)490.8萬(wàn)元，年均增收效益為42.75萬(wàn)元/a。

2.3 節(jié)支效益

灌區(qū)節(jié)水改造后，以2016年為基準(zhǔn)年，以有無(wú)工程進(jìn)行對(duì)比分析，即無(wú)工程措施的支出就是興建工程的效益所在，追溯近期8～10 a為統(tǒng)計(jì)資料，取平均值作為評(píng)價(jià)基數(shù)。

2.3.1 渠首維修節(jié)支效益

1976年建成透水石籠壩，每年攔河壩因大水沖毀進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)耗資巨大，1997年投資390萬(wàn)元加固改造成幅連通攔河壩型后，雖然運(yùn)行良好，但不足之處是溢流孔較小，出現(xiàn)噴涌現(xiàn)象，后于2006年經(jīng)過(guò)護(hù)孔處理后能滿(mǎn)足運(yùn)行要求，保證了灌區(qū)的供水。過(guò)壩最大流量達(dá)到了1 380 m3/s，2015年達(dá)到了1 420 m3/s，比以前發(fā)生沖毀現(xiàn)象的過(guò)壩流量都大，但攔河壩卻依舊運(yùn)行良好，沒(méi)有進(jìn)行任何維修。經(jīng)測(cè)算，未來(lái)10年的投入產(chǎn)出比可達(dá)到1:5.3。

統(tǒng)計(jì)2006～2015年間，逐年攔河壩因大水沖毀和河水沖刷進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)耗資情況，實(shí)際支出費(fèi)用見(jiàn)表2：節(jié)水項(xiàng)目實(shí)施后，2016年和2017年比以前發(fā)生沖毀現(xiàn)象的過(guò)壩流量都大，但攔河壩卻依舊運(yùn)行良好，沒(méi)有進(jìn)行任何維修。對(duì)照沒(méi)有加固改造攔河壩前多年平均維修情況，渠首改造后節(jié)省維修資金達(dá)120.26萬(wàn)元/a。

表2 攔河壩建成至改造前每年維修費(fèi)用匯總表

2.3.2 渠系維修節(jié)支效益

韓家高地大開(kāi)挖渠道段“U”型槽作為總干的咽喉段，韓家砬子高邊坡大開(kāi)挖原渠道邊坡沖蝕嚴(yán)重，過(guò)水?dāng)嗝婵s小，輸水能力降低，遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)存在邊坡失穩(wěn)等問(wèn)題，2015年韓家高地鋼筋砼“U”型槽建成后，極大地改善了工程的安全運(yùn)行條件，確保了渠道的輸水安全，為灌區(qū)的農(nóng)作物灌溉提供了可靠的保障。經(jīng)測(cè)算，未來(lái)10年的投入產(chǎn)出比可達(dá)到1:7.6。

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)2000～2015年渠道決口13處，搶修險(xiǎn)工段100多處，渠系維護(hù)搶險(xiǎn)資金支出見(jiàn)表3。

渠系節(jié)水改造項(xiàng)目實(shí)施后，雖然遇到連續(xù)豐水年，但未發(fā)生決口。按照上述歷年發(fā)生垮塌土方推測(cè)，渠系改造后年可節(jié)省維護(hù)資金272.56萬(wàn)元/a。

以2016年為基準(zhǔn)年，計(jì)算實(shí)施節(jié)水改造項(xiàng)目后年節(jié)約養(yǎng)護(hù)維修資金392.82萬(wàn)元/a。

表3 渠道決口搶險(xiǎn)情況統(tǒng)計(jì)表

2.4 其他效益

其他效益按工程直接經(jīng)濟(jì)效益的5%計(jì)算，實(shí)施節(jié)水改造項(xiàng)目后其他效益為165.18萬(wàn)元/a。

3 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

灌區(qū)節(jié)水改造項(xiàng)目是水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，屬于非營(yíng)利的公益事業(yè)，所以只進(jìn)行國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，對(duì)投入和產(chǎn)出效益分析評(píng)價(jià)結(jié)論如下：效益費(fèi)用比1.15，大于1，內(nèi)部收益率10.99，大于國(guó)家經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率8%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值3 008.94萬(wàn)元，大于零，各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足要求，說(shuō)明項(xiàng)目可行并具備一定的風(fēng)險(xiǎn)防控能力。

4 社會(huì)效益評(píng)價(jià)

水利是農(nóng)業(yè)的命脈，農(nóng)業(yè)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)安定和國(guó)家昌盛的基礎(chǔ)。通過(guò)燈塔灌區(qū)攔河壩改造、鋼筋砼“U”型槽對(duì)大滑坡渠道的治理以及渠道襯砌等工程措施，提高了灌區(qū)供水保證率，有效地改善了丘陵地區(qū)農(nóng)作物的種植條件，并使得當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境和小氣候得到很大程度的改觀，過(guò)去因?yàn)楣┧患皶r(shí)如：攔河壩毀壞、渠道垮塌等，造成水田減產(chǎn)甚至絕收，農(nóng)民因?yàn)?zāi)致貧，上訪事件時(shí)有發(fā)生，灌區(qū)自從改造以后，極大地提高了農(nóng)民的生產(chǎn)積極性，對(duì)于安排農(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè)，穩(wěn)定社會(huì)秩序起到了重要的促進(jìn)作用，也是當(dāng)?shù)卣蚝妹撠毠?jiān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施投資，為帶領(lǐng)當(dāng)?shù)匕傩罩赂槐夹】岛粚?shí)了基礎(chǔ)。

5 環(huán)境效益評(píng)價(jià)

罐區(qū)韓家砬子高邊坡大開(kāi)挖渠道輸水渠底與地面最大高差達(dá)20 m左右，邊坡1：1.5～1：2.5，造成水土流失、渠道淤積。在改造中，通過(guò)栽植適宜當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的刺槐，有效地提高了地表的抗蝕能力，抑制了水土流失。渠道運(yùn)行至今，沒(méi)有發(fā)生任何程度的滑坡，現(xiàn)今渠道兩側(cè)土坡植被發(fā)育完好，樹(shù)木茂盛，也在一定程度上阻止了滑坡的發(fā)生，從而有效地減輕了渠道淤積，提高了輸水流量。

灌區(qū)在運(yùn)行中常出現(xiàn)脫坡、沖刷、滲漏和倒坍，造成渠系供水不及時(shí)，嚴(yán)重影響灌區(qū)的正常供水，既浪費(fèi)了水資源，又耽誤了農(nóng)時(shí)。渠道通過(guò)襯砌，減少了渠系輸水損失，提高了渠系水的有效利用率，同時(shí)提高了灌區(qū)的灌溉保證率，緩解了灌區(qū)水資源供需緊張的矛盾。

表4 項(xiàng)目國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用流量表 萬(wàn)元

6 結(jié)語(yǔ)

大型灌區(qū)是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主力軍、農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)基地和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，多年來(lái)重建設(shè)輕管理，水利基礎(chǔ)設(shè)施投資不足等問(wèn)題，年久失修的燈塔灌區(qū)超期服役，灌區(qū)原有土渠由于標(biāo)準(zhǔn)低，工程老化破損，在運(yùn)行中常造成渠系供水不及時(shí)，嚴(yán)重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。在多年的研究探索中，燈塔灌區(qū)因地制宜，積極開(kāi)展渠首攔河壩壩型、大開(kāi)挖段渠道滑坡處理形式和渠道襯砌形式研究及跌水高差較大、利用其水能資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)等課題的應(yīng)用。近十年來(lái)，通過(guò)積極爭(zhēng)取國(guó)家、省、市投資，對(duì)灌區(qū)分步、分階段進(jìn)行了綜合節(jié)水項(xiàng)目改造，通過(guò)渠首改造、渠系襯砌，使渠系水的利用率由原來(lái)的0.45提高到0.67，極大提高了灌溉保證率。各項(xiàng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)較優(yōu)，經(jīng)測(cè)算，未來(lái)10 a的投入產(chǎn)出比可達(dá)到1:12.3，積極發(fā)揮灌區(qū)應(yīng)有作用，將取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效應(yīng)。

[1]姜樹(shù)斌.淺析灌區(qū)節(jié)水改造工程質(zhì)量控制的措施[J].民營(yíng)科技.2014.

[2]于魁元，陳繼棟.淺談燈塔灌區(qū)節(jié)水改造[J].科技資訊.2010.

[3]遼寧省水利廳.遼寧省水資源[M].沈陽(yáng)遼寧科學(xué)技術(shù)出版社.2006.

[4]趙啟斌.燈塔灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造工程項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.2007.

[5]燈塔市水利局.大型丘陵灌區(qū)節(jié)水改造技術(shù)模式研究技術(shù)報(bào)告.2006.