某市老不牢河灌区2004续建配套与节水改造项目可行性研究报告

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1、1 总论1.1 项目背景为合理利用水资源,进一步改善农业生产条件，提高抗灾能力，大力发展节水灌溉；控制水土流失，促进农业和农村经济发展，我们依据国家水利部水农（1999）459号文件要求，认真调查研究，结合本地实际，组织编制了某市老不牢河灌区续建配套与节水改造规划报告。根据灌区配套总体规划，现编制上报某市老不牢河灌区2004年度续建配套与节水改造可行性研究报告。某市不牢河灌区位于某市贾汪区南部，大运河以北，分布在不牢河两岸。灌区始建于1970年，经过30多年的建设，39.43万亩耕地面积上，有效灌溉面积已达 30.25万亩。灌溉水源主要是通过不牢河引大运河来水，同时利用屯头河拦蓄山间径流，属于

2、“蓄、引、提”并举的丘陵岗坡地和山前平原灌区。灌区受益范围内有6个建制镇，总人口40.82万人。不牢河灌区属半湿润暖温带季风气候，四季分明，日照充足，境内雨量比较充沛，多年平均降雨量869mm。灌区的主要粮食作物有水稻、小麦、玉米，主要经济作物有豆类、薯类、油料、棉花和蔬菜、瓜类等。灌区运行30多年来，为农业生产以及农村经济发展作出了重要的贡献，但由于受建设初期经费、材料、技术等因素的影响，灌区原有渠系建筑物设计标准偏低，且超期服役老损严重，效率低下，致使灌区水土流失、水资源浪费严重，供水成本不断增加大，严重影响效益发挥，制约了灌区经济发展，与灌区设计效益相比，与灌区经济社会日益增长的需求相比

3、，都还存在着相当大的差距。为充分发挥该灌区的工程效益，为地区国民经济快速、持续发展提供良好的水资源和农村水利基础设施条件，必须对该灌区实施续建配套与节水改造。1.2 项目范围和建设规模不牢河灌区地处不牢河两岸，总面积466.3811平方公里，占贾汪区总面积的75.2%，耕地面积39.43万亩，灌溉面积30.25万亩，包括6个建制镇，总人口40.8136万人，农业人口23.6068万人，非农业人口17.2068万人。1.3 项目建设内容和工程量工程主要内容：（1）骨干工程：渠道及排水沟工程、渠首及渠系建筑物工程；（2）田间典型节水工程；（3）水土保持工程；（4）生态环境治理工程；（5）信息化管理

4、工程。其中，防渗渠道长716.58km，规划疏浚河道123.96km，规划中沟以下建筑物1830座，田间配套建筑物32784座。工程混凝土量为12.736万m3，土方量为1139.3万m3。1.4 投资估算与资金筹措 实施不牢河灌区续建配套改造工程总投资为1.708亿元，其中申请国家补助0.68亿元，某省补助0.348亿元，某市及贾汪区自筹0.68亿元。1.5 经济效益分析 2004年度灌区续建配套和节水改造工程完成后，该区的社会效益、经济效益和生态效益十分显著。通过续建配套和节水改造工程的实施，大大加强农业生产基础条件和农业生态环境，促进村容村貌、交通等农业基础设施建设，对实现农村现代化和农

5、业现代化起着十分重要的作用。工程实施后，可建成高效农田24.2万亩，其中发展水果等高效精品农业1.2万亩。极大地该善该区引水能力，灌溉水利用系数从0.5提高到0.7，实现年节水0.55亿m3,新增农业产值823.0万元，农民人均增收360.0元。按照国民经济评价规范，采用动态分析法，按社会折现率12%，计算分析期n为30年，经济评价指标为：净效益现值ENPV为1.8亿元，经济效益费用比EBCR为1.24，经济内部收益率EIRR为16%。1.6 项目组织领导与建设管理贾汪区将成立不牢河灌区续建配套与节水改造指挥部，由区委书记任政委，区长任指挥，分管副书记、副区长任副指挥，区计经委、农工部、财政局

6、、水利局等有关单位负责人为指挥部成员，负责工程建设。指挥部下设办公室、财务科、工程科、质监科具体实施管理，并安排专项资金，抽调专业技术力量全力抓好组织实施。不牢河灌区建成以后，由贾汪区水利局管理，下设灌区管理所，按乡成立用水协会。灌区设定的灌区管理所归贾汪区水利局管理，远期逐步建立供水公司加用水者协会的管理体制，供水公司可以在灌区管理所基础上改制建成。随着灌区的工程建设，灌区管理体制将打破目前现有的松散型管理体系，采取“管理所用水者协会”新型紧密型管理体系。要进行经营机制改革，分别建立起完善的部门和个人岗位目标责任制、建立目标成本管理制度和建立财务管理新机制。另外，还需进行水价改革，积极宣传水

7、商品意识，做好优质服务的同时，积极争取上级主管部门与地方政府支持。122 灌区概况2.1 自然地理贾汪区位于某省北部，东与邳州市燕子埠乡、宿羊山镇为邻；西为铜山县利国、柳泉乡；南隔铜山县大许乡、大庙镇与某市区相连，北界山东省。地理坐标在东经1171711742，北纬34173432。全区东西长约38公里，南北宽约27公里，总面积620.1636平方公里。水、陆交通便利，206、310国道从境内穿过。京杭运河横贯东西，区内有津浦铁路前贾支线通过某与全国各大城市相连。全区共辖7个乡镇和4个办事处及1个区级工业园，158个行政村，2000年总人口49.6897万人，农业人口32.4351万人，非农业

8、人口17.2546万人。不牢河灌区地处不牢河两岸，总面积466.3811平方公里，占贾汪区总面积的75.2%，耕地面积39.43万亩，灌溉面积30.25万亩，包括6个建制镇，总人口40.8136万人，农业人口23.6068万人，非农业人口17.2068万人。灌区地处沂蒙山区山前冲积扇平原边缘，徐蚌隆起带北翼，地势自西北向东南倾斜，坡降在万分之一至二千分之一，地面高程在3528米。西北部、东北部为石灰岩剥蚀丘陵，不牢河灌区内山地面积313.267平方公里，平原区面积153.1141平方公里。贾汪区境内有京杭大运河、不牢河、屯头河三条主要河道，其中大运河是即将建设的南水北调东线工程的主要通道。贾汪

9、区境内矿产资源丰富，主要有煤、石灰石和耐火土，白云石、碱矿石、钛铁矿、大理石、铅矾土、磷矿石等也有相当储量。不牢河灌区界于黄淮之间，属半湿润暖温带季风气候，四季分明，日照充足，冬干冷，夏温热，平均气温14，年平均日照22802440小时。初霜日为10月31日，终霜日为4月2日，霜期154天，无霜期211天。境内雨量充沛，年内降雨量大多集中在夏秋两季的汛期（69月）。常见的灾害性天气有：寒潮、霜冻、春旱、雨涝、干热风、龙卷风及冰雹。2.2 社会经济不牢河灌区总面积466.3811km，耕地总面积39.43万亩，灌溉面积为30.25万亩。2000年末灌区总人口40.8136万人，其中：农业人口23

10、.6068万人，占灌区总人口的57.84%，非农业人口17.2068万人，占灌区总人口的42.16%。农业人口人均占有耕地1.19亩，灌区的主要粮食作物有水稻、小麦、玉米，主要经济作物有豆类、薯类、油料、棉花和蔬菜、瓜类等。党的十一届三中全会以来，贾汪区认真贯彻执行党的十三届五中、六中全会精神，坚持治理整顿和深化改革的方针，按照“一要稳定，二要鼓励，三要发展”的要求，全市经济保持稳定、协调发展的好形势。工业生产步出低谷，农业继续获得丰收，物价得到有效控制，市场供应比较充足，财政收入有所增加，各项社会事业又取得新成果，人民生活进一步改善。灌区1999年工农业总产值85.22亿元，（按1990年可

11、比价计算，）其中工业总产值77.79亿元，占工农业总产值的91.3%，农业总产值7.33亿元，占工农业总产值 8.7%。农村人均纯收入3611.9元。2.3 灌区水土资源开发利用及工程状况2.3.1 灌区水资源现状(1) 降水根据灌区多年的连续观测降水资料统计，多年平均降水量为799.3mm，年降水量最多为1541.9mm(1963年),是多年平均降水量的1.93倍，年降水量最少为561.1mm（1968年），是多年平均年降水量的70.2 %，最大年降水量是最少年降水量的2.75倍。降水量主要集中在作物生长期，多年平均汛期（69月份）降水量549.6 mm，占全年的68.8%，多年最大汛期降水

12、量为1118.1mm（1963年），占全年降水量的72.6 %，多年最小汛期降水量为 mm（331.9年），占全年降水量的59.2 %。降水量统计结果见表2-1，多年平均降水量年内分配情况见表2-2。表2-1 降水量统计结果项目降水量（mm）年份多年平均降水量799.3最大年降水量1541.91963最小年降水量561.11968多年平均汛期降水量549.6最大汛期降水量1118.11963最小汛期降水量331.91968表2-2 多年平均降水量年内分配表月 份123456降水量(mm)13.719.531.450.965.699.3分配比%1.72.43.96.48.212.4月 份7891

13、01112降水量(mm)240.9136.472.937.417.114.0分配比%30.117.19.14.72.11.8(2)径流量 本灌区没有实测径流量资料，根据月降水量资料用月降水径流关系推求径流量。月降水径流关系取自某省水文手册，淮河流域运西地区月降水径流关系见表2-4。 表2-4 运西地区月降水径流关系 单位：mm月降水708090100120140160月径流25812182534月降水180200250300350400月径流435384118160206由计算得到的34年逐年年径流量及汛期径流量（见表2-5），由表可知，多年平均径流量为 mm，平均年径流系数为 ，最大年径流量

14、为 mm( 年)，最小年径流量为 mm( 年)，变幅较大。多年平均汛期（6-9月）径流量为 mm，最大汛期径流量 mm( 年)，最小汛期径流量为 mm( 年)，径流量统计结果见表2-6，多年平均月径流分配见表2-7。2000年全年径流量为 mm，经验频率为 %，汛期径流量为 mm，经验频率为 %。表2-5 历年径流量计算结果统计表 单位:mm年 份汛期径流量年径量年 份汛期径流量年径流量196919861970198719711988197219891973199019741991197519921976199319771994197819951979199619801997198119981

15、9821999198320001984200119852002表2-6 年径流量统计结果 单位：mm项 目径流量（mm）年 份多年平均径流量最大年径流量最小年径流量多年平均汛期径流量最大汛期径流量最小汛期径流量表2-7 多年平均径流量年内分配表 月份123456R(mm)分配比月份789101112R(mm)分配比(3)蒸发量灌区多年平均年水面蒸发量为909.9mm，最大年水面蒸发量为1068.8mm（1981），最小年水面蒸发量为771.3mm(1991)，多年平均逐月水面蒸发量见表2-8。表2-8 多年水面蒸发量年内分配 月 份123456蒸发量(mm)25.833.068.192.811

16、7.5121.2分配比%2.93.67.510.212.913.3月 份789101112蒸发量(mm)103.8114.090.869.544.628.8分配比%11.412.510.07.64.93.22.3.2灌区土地利用现状贾汪区不牢河灌区，位于贾汪区中南部， 主要分布在不牢河沿岸，包括大吴镇、鹿庄办事处、紫庄镇、塔山镇、贾汪镇及汴塘镇部分，灌区总土地面积为73.74万亩，耕地面积为39.43万亩，设计灌溉面积为30.25万亩。土地利用情况见表1-11。表1-11 灌区土地情况现状表序 号项 目单 位数 量说 明一灌区总土地面积万 亩1总耕地面积万 亩2居民及其它占地面积万 亩3河道、

17、湖、塘面积万 亩4其它面积万 亩其中可开垦面积万 亩二设计灌溉面积万 亩三有效灌溉面积万 亩1自流灌溉面积万 亩2提水灌溉面积万 亩四年均灌溉面积万 亩2.3.3 灌区水利基础设施状况建国以来，在党和人民政府的领导下，按照“防洪保安为主、洪涝旱渍兼治”的方针，实行大中小工程相结合的水利工程建设。首先分段治理了不牢河和屯头河，提高了河道行洪能力，实现了洪水归槽，结束了洪水遍流的局面。二是坚持不懈的进行面广量大的农田水利建设，组织集中连片大会战，大搞梯级河网化建设，以改土治水为中心，除涝降渍为重点，解决灌溉水源，进行旱改水，扩大水稻种植面积。三是突出重点连片治理，改造中低产田，建设旱涝保收高产稳产

18、农田。四是兴修内外三沟，合理开发水资源，大力发展灌溉和节水型工程，推广应用新技术、新材料、新工艺，建设吨粮田，发展二高一优农业。经过十多年的艰苦努力，初步形成防洪、除涝、抗旱、降渍四大工程体系，有效地抗御了各种自然灾害，促进了全市工农业生产和国民经济的发展。灌区现有耕地面积39.43万亩，其中灌溉面积30.25万亩,高标准农田7.7万亩，其中，建设示范方3个，面积1.52万亩。灌区现有干渠21条，支渠73条，大沟29条，中沟205条，中沟以上建筑物1400座，小沟以上建筑物3984座。机电排灌站290座，装机14381kW。兴建防渗渠道341.98km,控制面积1.4万亩。累计总投入12629

19、万元，其中：国家投资561.48万元，省、市、县投资638.2万元，乡村11430.07万元。现有的水利工程为灌区的农业生产作出了重要贡献。2.4 灌区经济与运行管理状况2.4.1灌区经济状况灌区经济主要依靠收取水利工程水费维持，2000年合计收取水费100万元（其中：上交省、市38万元；乡镇水利站自留35万元），经费严重不足。2.4.2灌区运行管理状况灌区管理目前由区水利局和乡镇水利站两级共同管理，干渠及主要节制闸由区河道管理所管理，支渠及以下工程由乡镇水利站管理。基本能保证工程正常运行。3 灌区续建配套与节水改造的必要性与可行性3.1 项目骨干工程在灌区中的地位与作用不牢河灌区位于贾汪区中

20、南部，灌区大部分为平原区，小部分为山区。灌区土壤肥沃，水利设施配套的比较完善，是我区主要的商品粮生产基地和工业较发达地区，在贾汪区的经济发展中占有重要地位。（1）为灌区提供了充足水源，有效地提高了灌区的抗灾能力，促进了灌区耕作制度和种植结构调整，保证了农业生产的稳定发展。（2）带动了相关产业快速增长，促进了灌区经济的全面发展。得益于水利条件的改善和粮食生产的发展，加快了灌区的工业化进程和经济结构的调整。目前，全区国内生产总值34.3亿元，工业总产值达70.89亿元，农业总产值9.32亿元。（3）为城镇居民提供了优质水源，提高了灌区人民的生活质量，解决了丘陵山区的人畜饮水问题，为国家重点建设项目

21、提供水资源保障。（4）保障了灌区的社会稳定和农村经济的发展，创造了安居乐业的良好局面。全区总人口为40.81万人，其中农业人口23.61万人。35.65万亩耕地中，有效灌溉农田有26.47万亩，成为20多万人农村居民有保障的衣食之源，区域内8.71万农村劳动力就业的主要渠道,对维护灌区的社会稳定作出了不可替代的贡献。3.2 灌区存在的主要问题 该灌区运行三十多年来，为贾汪区的工农业生产发展作出了重要的贡献。但是，一方面，由于灌区地处“洪水走廊”特殊的地理位置和水系条件，虽然过境水量大，但径流在时间分配上主要集中在汛期，且径流拦蓄条件差，水资源供需矛盾突出，水旱灾旱仍频繁发生；另一方面，由于后续

22、投入不足，水利工程配套不全，加上现有工程严重老化失修，影响了工程效益的发挥，集中表现在以下几个方面：(1)干河渠首工程，设计流量不足，影响区内用水灌区干河主要河道为不牢河，渠首工程为瓦庄涵洞，直接取用大运河之水。瓦庄涵洞于2000年拆除重建，由于当时瓦庄涵洞属于解台船闸复线工程的附属工程，设计时建设单位没有了解灌区的基本情况，放水流量设计仅为10m3/s ，不能满足灌区内工农业用水的需求，严重制约灌区内工农业生产的发展，故规划扩建瓦庄涵洞，新增流量10 m3/s 。扩建后，渠首工程瓦庄涵洞的放水流量为20 m3/s，能满足灌区工农业用水需求。(2)河道、沟渠淤积严重，引排不畅由于不牢河沿线灌区

23、以提水灌溉为主，大部分河道兼有行洪、排涝和灌溉引水的任务，岸坡经过多年雨水冲刷，加上河坡不合理垦植，造成水土大量流失，河道、沟渠淤积严重，河床抬高，断面缩小，影响了引水和排涝能力。(3)泵站老化，提水能力不足，影响灌溉用水灌区内泵站多建于五六十年代，受当时社会经济及技术条件的制约，工程标准低，质量较差，运行效率低。经过四十多年的运行，现有排灌站泵房基础、进出水池均有不同程度的下沉，机房严重破损、倾斜。不少泵站近年来一直带病运行，工作人员的人身安全受到威胁，影响正常提水。如庐山翻水站，设计总流量5.54m3/s，装机15台套，全部为混流泵，且仍采用落后的皮带传动，装置效率低，现有泵站装置效率不到

24、40%，开机困难，无法运行。泵站多年失修、破损严重，管理不便，需改建泵房和前后池、需要整修送水渠道，更换机电设备。据统计，该灌区目前急需更新机泵占现有数的50%，急需翻建泵站现有数的40%。(4)河道、沟渠建筑物配套差，影响用水的科学管理由于受灌区投入资金不足的限制，现有灌区配套建筑物不足计划数的65%，尤其是渠道引水建筑物和控制建筑物严重不配套，往往引起上下游用户之间的用水矛盾，灌溉高峰期，无法实施分区轮灌和计划用水，出现上下游抢水，上游大水漫灌，下游农田灌水困难。由于控制和量水建筑物不配套，无法实现计划用水和水费制度的实施，水资源浪费的同时，水利工程的建设与经营管理也难以走上良性循环的轨道

25、。(5)灌溉水利用系数低由于灌区土壤质地主要为砂壤土，输水渠道多为土渠，加之建筑物和田间工程配套差，漏水，跑水严重，据测算，灌区的渠系水利用系数不到0.60，灌溉水利用系数不到0.50。(6)灌区管理粗放，水资源浪费严重据统计，现状年灌区稻田平均毛灌溉用水量为1060m3/亩左右，局部地区高达1400m3/亩。由于在灌水方式上大都沿袭传统的大水漫灌、深水淹灌，串灌、串排，造成水资源浪费和土肥流失；水资源浪费的同时，也造成能源的浪费，提高了灌溉成本；由于无量水设施，用水无法计量，水费按亩均摊，不利于提高农民节水的自觉性和积极性。(7)水资源污染问题贾汪区既是洪水走廊，也是污水通道。目前区内水体除

26、少数河流和封闭的水域外，80%以上的地表水体遭受不同程度的污染，有的已超过农灌水质标准。不牢河、屯头河等都有不同程度的污染。特别是不牢河，长年水质黑臭，鱼虾绝迹，已影响到地下水水质。贾汪区水环境污染的特点是：不牢河灌区内工业污水排入，上下堵塞，徘徊不散。由于境内80%的水体遭受污染，破坏了生态平衡，恶化环境，减少了可资利用的水资源，加剧了水的供需矛盾，严重制约了工农业生产和水产养殖业的发展。因水体污染，区自来水公司水厂不能利用大运河水源供水，被迫打深井取用地下水。这不仅增加投资，而且由于对地下水的超采，已出现了局部降深漏斗，还使地表水资源白白付之东流。部分水体严重污染河道，受其侧向补给的浅层地

27、下水也遭污染，沿岸百姓饮不上卫生水，严重危害了人民身体健康。(9)地下水资源开发利用缺乏科学规划灌区地下水资源丰富，但是地下水开发利用缺乏统一规划，北部高亢富水区的井点偏少，且未充分利用，而城区地下水开采速度过快，不仅会造成地下水位下降，地下水资源面临枯竭的危险，同时也会造成地面下沉。(10)水利工程和水资源管理体制问题由于历史原因和行政区划的因素，灌区灌排大沟控制范围内的水利工程建设缺乏同一规划，各乡镇特别是行政村随意建站，泵站控制面积从几十亩到上千亩不等，不仅灌溉保证率低，而且亩能耗、亩耗水量、亩投资、亩灌溉成本高；同时小泵站的建设缺乏合理的设计和论证，泵站设计流量普遍偏大，泵站控制面积上

28、的灌水模数有的高达10m3/(s万亩)，造成渠道断面偏大，浪费耕地；由于缺乏严格的取水许可制度，量水及控制建筑物不配套，灌溉高峰期，星罗棋布的小水泵给用水管理带来了极大的困难，面广量大的小水泵随意开机，造成用水管理混乱，无法实施轮灌和计划用水，灌溉用水难以实现统一调度，人为造成用水紧张，经常出现下游引不到水，而上游大水漫灌，串灌串排的现象，造成水资源的大量浪费。不牢河灌区运行30多年来,虽然取得了巨大的成就,但与灌区设计效益相比,与灌区经济日益增长的需求相比,都还存在相当大的差距,突出表现是:（1）缺乏统一规划,建设标准低,多口门引水效率低.（2）工程效益尚未达标目前,渠系水利用系数仅为0.6

29、左右,灌溉水利用系数不足0.5,为设计规模的80%左右,有5万多亩设计灌溉面积不能得到灌溉或灌溉保证率较低.（3）工程老化、损坏、不配套骨干工程的配套率只有70%，整个灌区建筑物近50%老损，渠道系统输水能力较低，水库塘堰老化，渗漏普遍存在，水资源严重浪费。（4）管理粗放，维修费用不足，管理设施落后由于维修经费有限，许多工程不能及时改造配套，只能局部地维修，加速了工程的整体老化、损坏。同时管理环节较多，通讯落后，信息不能及时传递，不能满足科学管理的需求。（5）水费制度不合理灌区水费实行按亩收费，削弱了干部群众节水意识，不利于推广节水技术。水费由乡镇代为收缴，水费挪用情况时有发生，严重影响灌区的

30、工程维修和正常运行。农业供水水费现行标准较低，实际收取水费仅占标准水费的70左右。（6）管理体制不顺，机制不活。水源工程的分割管理，削弱了灌区统一调度的权威，制约了水资源的优化配置。灌区工程的分割管理，导致上下游用水不合理，加剧了用水紧张的矛盾。经营性项目与农业供水不分，农业供水内部层级关系不清，管理单位用人制度和分配制度陈旧，效率不高。3.3 项目建设的必要性(1)实施项目建设是加快农业产业结构调整，实现农业现代化的迫切需要。随着我国加入WTO，对农业生产提出了更高的要求，快种植业结构调整已经成为农业高产高效的重要途径。该区粮食作物以稻麦为主，效益不高，实施灌区配套续建，发展豆类、油料等高效

31、农业、精品农业成为种植业结构调的迫切需要。同时，加大灌区配套续建投入，改善水系条件，也为加快现代化建设进程奠定坚实的基础。(2)实施项目建设，是实行节水增效，提高农业生产水平的迫切需要。随着工农业生产的发展和人口增长，世界性的水资源供需矛盾日趋紧张，水资源紧缺将成为二十一世纪全球性的课题，就我区而言，灌区农业用水除去本地水资源以外，都是从大运河引水灌溉。随着水价改革的推行，水的成本将有较大幅度的提高，灌区现行的粗放式农业灌溉方式急需向集约化精细灌溉发展。通过灌区续建配套，发展防渗渠道、管道输水等节水工程措施，能有效地解决水资源供需矛盾，提高灌溉保证率，降低农业成本，努力提高农业生产水平和投入产

32、出率。 (3)实施项目建设，是强化水利行业管理，实行水利产业化发展的迫切要求。随着农村经济体制改革的深入发展和社会主义市场经济体制的逐步完善，灌区工程建设和管理中一些深层次矛盾显露出来，由于灌区投入不足、工程配套陈旧、设施老化、效益衰减，农业生产喝“大锅水”的现象依然存在，直接影响到农业的持续稳定发展。实施灌区配套续建，提高灌溉工程保证率，可加强水利行业管理，对内部小型工程采取拍卖、租赁和竞价承包等形式，实施小型水利工程产权制度改革。改制资金全部用于水利工程建设；建立投入的良性循环机制，以促进灌区建设的可持续发展。 (4)实施项目建设，是灌区群众改善农业生产条件，提高生活质量的内在要求。（5）

33、实施项目建设是支持灌区工业生产发展加快灌区经济速度的迫切需要。随着区域经济发展的要求，贾汪地区投资环境的不断改善，国家重点工程项目和大型民营企业项目建设速度增长较快，需要灌区提供供水保障。（6）实施项目建设是改善城镇水环境条件，推动城镇进程的迫切需要。（7）实施项目建设，加快现代化建设步伐，是区域经济协调发展和水利现代化建设的需要。某省已确定了到2010年率先基本实现现代化的战略目标，因此，必须以先进实用的信息科学技术，管理手段和物质装备改造传统水利，为经济社会现代化提供可靠的技术支撑保证。所以进行灌区续建改造和现代化建设是灌区经济发展的必然要求，是灌区发展新形势的客观要求。（8）是实现水资源

34、优化配置和高效利用的需要不牢河灌区工程建设已具备一定的条件并渐趋完善，目前面临的主要问题是如何近一步充分发挥工程系统的效率，以实现灌区水资源优化配置和高效利用并适应市场经济的需要。（9）实施项目建设既是南水北调东线工程的需要，也保障跨流域调水项目实施的需要。（10）实施项目建设是保障灌区水土资源合理开发利用与保护，实现生态环境与社会经济协调发展的需要。综上所述，灌区工程续建配套与节水改造是十分必要的，也是十分迫切的。3.4 项目建设的可行性(1)贾汪区区委、区政府十分重视灌区配套建设，把水利基础设施建设摆在发展东台经济的首位。项目一旦批准，贾汪区建成立不牢河灌区续建配套与节水改造指挥部，由区委

35、书记任政委，区长任指挥，分管副书记、副区长任副指挥，区计经委、农工部、财政局、水利局等有关单位负责人为指挥部成员，负责工程建设。指挥部下设办公室、财务科、工程科、质监科具体实施管理，并安排专项资金，抽调专业技术力量全力抓好组织实施。差距所在，正是潜力所在；要求所在，正是动力所在。所以既要看到不牢河灌区所存在的困难和问题，更要看到灌区经过30多年的建设和发展所积聚的潜力和优势，不失时机对灌区进行续建配套和节水改造。实施本项目的有利条件很多。(2) 具有良好的发展环境。从经济社会环境来说，贾汪灌区优质的水资源润泽着全区的城乡，灌区丰富的矿产资源和土地资源更是灌区发展的基础，工业和土地复垦的优势。从

36、政策环境层面上讲，国家已把大型灌区作为重要的基础设施列入基建范畴，市、区各级政府也把灌区更新改造、现代化建设以及灌区管理体制与运行机制度改革列入重要的议事日程。这些都表明，灌区的改革与发展，逢天时而承地利，机遇难得。（3）具有丰富的水土资源。不牢河灌区地表水资源总量 亿m3，同时灌区外水补给条件较好。目前水库塘坝多年平均可利用的水量为 m3，水资源利用率在45左右，具有较大的开发潜力。通过续建配套，可进一步提高水资源的有效用量，灌区土地52.60万亩，耕地率75，未利用土地资源中，待复垦的老矿区所占比重较大，可开发利用程度高。现有中产田近20万亩，增产潜力大。（4）具有一定的工程基础和建设管理

37、经验。不牢河灌区自建成以后，经过30多年的建设，已经基本形成以骨干雨水利用和引水利用工程为基础，塘堰和机电井、泵站作补充的大、中、小和蓄、引、提相结合的灌溉系统。近年来为了合理利用农业水土资源，大力发展灌区经济，促进灌区良性循环机制的建立，进一步改善农业生产条件，提高农业抗灾能力，贾汪区于前期利用农业综合开发基金开展了贾汪不牢河灌区水利骨干工程项目建设，屯头河治理工程不牢河上游段治理工程更为灌区奠定了很好的工程基础。（5）具有较强的科技创新意识。贾汪区在不牢河灌区范围内大力开展小流域综合整治，积极推广应用节水灌溉技术，多项成果获得某省水利科技进步奖。其中丘陵山区雨水储蓄利用技术在全国处于领先水

38、平，作为1995年国际雨水集蓄利用技术学术讨论会的技术考察内容，受到了参会代表们的高度评价。 （6）具有较强的协同投入能力。项目区经济有一定基础，配套资金能够得到保障。各级政府、各行各业为全面实施灌区更新改造和现代化建设，要做好思想上、经济上和技术上的准备。农业资源开发部门正在实施的农业综合开发和节水农业示范工程。农业部门的农业自建项目，国土资源管理部门正在实施的土地复垦项目，均为本项目实施打下了很好的基础。项目的集成和联动效应已经显现。总之，不牢河灌区困难与希望并存，差距与潜力同在。对不牢河灌区进行续建配套和节水技术改造，是把潜力转变为现实生产力的根本之策，是把不牢河灌区建设成现代化的大型现

39、代灌区的战略举措。4 灌区工程规划4.1 国民经济发展预测 4.1.1国内生产总值灌区续建配套与节水改造规划的近期水平年为2010年，设计水平年为2020年。预测未来经济发展前景，必须遵循总结过去、立足现在、面向未来的原则，以经济效益为中心，研究经济的增长速度。 农村工业产值的测算以现状年1999年为基准年(当年价)，规划年农村工业的产值，以某省南水北调沿线拟定的增长率，2000-2005年为13.5%，2005-2010年为12%，2010-2020年为8%。1999年灌区工业总产值为77.79亿元，预测近期水平年2010年的工业总产值为258.22亿元，预测设计水平年2020年的工业总产值

40、为557.48亿元。4.1.2 人口根据贾汪区统计年鉴资料统计，2000年灌区总人口为40.8136万人，农业人口23.6068万人，非农业人口17.2068万人，总人口的自然增长率按南水北调沿线1997、2010、2030年的预测指标19992010年为7，20102030年为5，非农业人口采用某市贾汪区区域城镇体系规划中的数据,由此可得2010年灌区总人口为43.7623万人，2020年总人口为46.0003万人。4.2水土资源供需平衡分析4.2.1水平年、代表（典型）年的确定进行灌区水资源供需平衡分析的目的是研究解决灌区国民经济发展过程中可能出现的水资源供需矛盾，必然涉及到现状和将来不同

41、发展阶段的水资源供需情况，是灌区规划工作的基础，因此必须根据国民经济和社会发展计划选定不同的年份作为分析工作的水平年。本次规划现状水平年取为2000年，近期水平年为2010年，设计水平年为2020年。区域水资源供需平衡分析有长系列法和代表年法，根据本灌区的实测资料情况，选用长系列法与代表年法相结合的方法，能够满足水资源开发利用现状的精度要求。由于不同保证率的供用水量不同，所以必须选用代表不同保证率的代表年型，进行供用水平衡分析计算。本次供需分析分三个水平年三种年型考虑，即：平水年，选取接近P=50%的代表年（重现期2年一遇）；中等干旱年，选取接近P=75%的代表年型（重现期4年一遇）；特殊干旱

42、年，选取接近P=95%的代表年型（重现期20年一遇）。根据气象局提供的多年降雨量资料进行经验频率计算并配线，采取以灌溉过程为主的水利年，即从前一年10月到今年的9月30日统计逐年降雨量（汛期降雨量采用6-9月作为统计时段）。根据年雨量与设计降雨量相近，而灌溉季节降雨量分配不利的原则选取典型年。选取50%（平水年），75%（中等干旱年）和95%（特殊干旱年）的代表年分别为1995年、1997年、1994年，现状年为1999。4.2.2 水资源可利用量计算水资源可利用量是指天然状态下某种保证率的水资源量，包括当地地表水、地下水、可利用的过境水、翻引水和回归水。通过水资源评价量的分析计算，合理计算出

43、可利用的地表水和地下水资源的数量，确定经济合理的可供水量，达到水资源可持续发展利用的目的，为水资源合理开发利用、管理和保护提供依据。(1)当地地表水资源地表水资源评价量是指在流域的水资源未作任何利用的情况下（即天然状态下）当地产生的地表径流量。不牢河灌区各片的控制面积分别为：山区片313.267Km2、平原区片153.1141Km2。根据下式计算不同频率的径流总量。 W=RF/10 式中 R年径流深，mm； F控制面积；km2；W年径流量，万m3。由于本灌区属平原地区，对径流的调蓄能力较低，需将径流总量乘以径流可利用率，得到径流可利用量，径流可利用率采用某省水资源调查及评价中数据，保证率50%

44、、75%、95%的径流可利用率分别为0.35、0.40、0.50，因为山区片地势坡度较大，径流利用率相对较小，取为0.25、0.3、0.4，各保证率年份径流可利用量见表4-1。表4-1 灌区各种保证率的当地地表径流可利用量计算成果分 片保证率年径流深（mm）各片的面积（km2）年径流量(万m3)可利用 系数径流可利用量 （万m3）山区片50%234313.2677330.440.251832.6175%1314103.80.301231.1495%319710.40388.4平原片50%234153.11413582.80.351253.9875%1312005.750.40802.395%3

45、1474.640.50237.32(2)地下水资源可利用量地下水资源量为各种补给量之和。本灌区地下水的补给量主要有：降水入渗补给量、不牢河、屯头河等河流的渗漏补给量。其中孔隙潜水主要接受大气降水入渗量和河水侧渗量，消耗于潜水蒸发、人工开采和径流排泄。裂隙岩溶地下水及裂隙孔隙水主要接受孔隙潜水和大气降雨补给，排泄有采煤疏干和人工开采。地下水资源可利用量受地下水资源量及地下水开采利用能力的限制。当开采能力大于地下水资源量时，可利用量等于地下水资源量；当开采能力小于水资源量时，可利用量等于开采能力。孔隙潜水资源量可用下式估算：W=MkmF 式中 W地下水资源量,万m3；Mkm地下水允许开采模数，万m

46、3/(km2年)；F控制面积，km2。裂隙岩溶水和裂隙孔隙水采用裂隙孔介质理论模型计算，所用的方法为给定水位降深（一般为不低于含水层顶板），计算允许开采量。灌区平水年各片浅层地下水允许开采模数,采用某市贾汪区地下水资源调查评价报告中的数据，见4-2表，则灌区各片地下水资源量为9921.05万m3/年，其中,山区片7038.71万m3/年，平原片2882.34万m3/年。由于地下水资源量受年型影响不大，取各种年型的地下水资源量为定值。表4-2 灌区地下水资源量片名孔隙水潜水资源量裂隙岩溶水和裂隙孔隙水资源量(万m3)地下水水资源量合计(万m3)控制面积（km2）开采模数(万m3/年.km2)水资

47、源资源量(万m3)山区片313.2679.763058.853978.867038.71平原片153.114116.402511.64370.72882.34灌区地下水开采能力根据现有农用井、城镇工业及生活用水井的数量及单井出水量计算，其中农用井单井出水量为50m3/h，按每年5个月、一个月按开机10天，一天8小时出水计算。乡镇工业及生活用水出水量60m3/h，每天8小时出水。城市自来水厂单井出水量90 m3/h，按一天24小时出水计算。灌区地下水开采能力见表4-3。表4-3 灌区地下水开采能力片名农用井规划区工业及生活用水井地 下 水 开采能力(万m3)井数(眼)单 井 出水量(m3/h)出

48、水量 (万m3)类型井数(眼)单 井 出水量(m3/h)出水量(万m3)山区片719501438城镇自来水790551.883093.64其他63601103.76平原片1650322560438470由以上灌区地下水资源量与地下水开采利用能力两者的比较，可知，地下水资源可利用量等于地下水开采利用能力，山区片为 3093.64万m3 ，平原片为470万m3。(3)过境水量灌区的过境水量十分丰富，但由于过境水的丰枯与本地降雨大致是同频率遭遇，而且在年内分配上也有一致性。由于灌区所处的特殊的地理位置、水系和地形条件，径流拦蓄能力较差，过境跑马水多，汛期本地降雨多，径流多，上游来水也多，当本地降雨偏

49、少需引外水灌溉时，上游也往往少水。因此，可利用的过境水量仅为100万m3，利用率为零。(4)翻引水量不牢河由西向东流经该区,是本灌区唯一可以引用的水源。当灌溉季节上游来水较少时，由江都抽水站从长江提水，经9级翻水到贾汪境内，再由青黄引河和大吴瓦庄涵洞引水进入灌区，各种年型可引用水量主要受引水能力和南水北调用水计划的限制，考虑实际情况，引水口实际运行情况按80%引水，按每日22小时计。灌区日引水量见4-4。表4-4 灌区现状各引水口引水能力统计表片名引水口设计流量（m3/s）日引水量（万m3）山区青黄引河8114.05瓦庄涵洞10平原区青黄引河8114.05瓦庄涵洞10(5)工农业回归水量灌区的

50、回归水量主要是农业灌溉回归水量、工业和生活回归水量，农业灌溉回归水中，旱田不计回归水，灌区不同设计代表年农业回归水量统一按水稻灌溉用水量的百分数计算，根据灌区多年资料统计分析，平水年的回归水利用系数取0.15, 中旱年的回归水利用系数取0.10，特旱年的回归水利用系数取0.08。因现状年灌区内工业企业多为乡镇小企业，废水处理设施较少，农村居民生活废水集流排放条件较差，现状年工业和生活回归水利用系数按工业和生活用水总量的0.05计算，2010年工业和生活回归水取为工业和生活总用水量的0.15计算，2020年工业和生活回归水取为工业和生活总用水量的0.25计算。不同年型回归水量见4-5至4-7表。

51、 表4-5 现状年不同年型回归水量评价表 单位：万m3片 名P=50%P=75%P=95%山 区298.61265.61258.85平原区960.57868.95792.49合 计1259.181134.561051.34表4-6 2010年不同年型回归水量评价表 单位：万m3片 名P=50%P=75%P=95%山 区1388.281384.231378.57平原区1650.641616.851569.78合 计3038.923001.082948.35表4-7 2020年不同年型回归水量评价表 单位：万m3片 名P=50%P=75%P=95%山 区3773.33763.913959.37平原

52、区3681.093641.93600.11合 计7454.397411.817559.48(6)可利用水资源量总计灌区水资源可利用总量包括可利用的地表水，地下水，过境水和回归水，并扣除他们之间的重复利用水量。由于在地下水可利用量中未计及渠系渗漏和灌溉入渗补给量，因而本次计算无重复利用水量。（水量平衡计算时，如可利用水资源量小于需水量，则考虑从大运河引水，引水多少视缺水量而定，直到省水利厅下达的引水指标。）不同年型灌区水资源可利用量见表4-8。表4-8 水资源可利用总量统计表 单位：万m3保证率水平年50%75%95%现状7909.416731.645190.72010年9689.158598.

53、167078.712020年14104.6213008.8911698.844.2.3灌区需水量计算用水部门不同保证率用水量是指在某种生产条件下，遇到不同频率的雨情、水情、旱情时各用水部门需要的水量，主要包括农业、工业、生活、牲畜和环境用水量。1)农业灌溉用水量灌溉用水量是指灌溉土地须从水源取用的水量而言，它是根据灌溉面积、作物种植情况、土壤、水文地质和气象条件等因素而定。灌溉用水量的大小直接影响着灌溉工程的规模。（1）作物需水量计算 采用联合国粮农组织1972年推荐的彭曼公式计算其潜在腾发量。作物需水量为其潜在腾发量与作物系数的乘积。潜在腾发量（ET0）式中 ET0潜在腾发量，mm/d； p

54、0海平面平均气压，hPa，p0=1013.25hPa； p实测平均气压，hPa； 温度计常数，为0.66hPa/； 史蒂芬-波尔兹曼常数，为2.0110-9mm/(dK)； Ta 平均气温，； Tk平均气温，K； n实测日照小时数，h； N 最大可能小时数，h； Ra太阳顶层理论辐射量，mm/d； ea实测水汽压，hPa； ed 饱和水汽压，hPa； 饱和水汽压气温曲线斜率， u22m高处风速 (m/s)； c风系数，干旱和半干旱地区的风速系数； a,b系数，暖温带地区a=0.18， b=0.55。实际作物需水量 实际作物需水量ET为：ET=ET0.KC式中, KC为作物系数，主要作物的KC值

55、见表4-9。表4-9 主要作物的KC值小麦水稻棉花花生玉米0.80.91.051.20.80.90.750.80.80.95结合本灌区情况，小麦、水稻、棉花、花生、玉米的值分别取0.8、1.2、0.8、0.75、0.8。（2）水稻灌溉制度 水稻的整个生长期可分为秧田期，泡田期，生育期，这三个时期各有其特点。在分析制定灌溉制度时分三个时期进行。秧田期的历时占水稻整个生长期历时的比例较小，而一亩秧田散栽10亩大田，所以秧田期的灌溉定额占整个生长期灌溉定额的比例很小，采用下列方法计算秧田期的灌溉定额：当PS+ET时，Wd=P（S+ET）当PS+ET时， Wi=（SET）P式中 P时段内降雨量，mm；

56、S时段内渗漏量，mm，每天为2.3mm；ET时段内田间耗水量，mm；Wd时段排水量，mm，Wi时段内灌溉水量，mm，时段长取1d。 泡田期的灌溉水量可以用下式确定：Wi=a+S+ET-P式中 a插秧时所需的水层深度，mm，取20mm。该阶段是灌溉定额最大的阶段。 生育期 在生育期中任何一个时段内，农田水分的变化决定于该时段内的来水与耗水之间的消长，它们之间的关系可以用下列水量平衡方程表示：h1+P+Wi-ET-Wd=h2 h1、h2为时段初、末田面水层深度，mm。生育期可分为6个阶段，移植返青期，分蘖期，拔节孕穗期，抽穗扬花期乳熟期，黄熟期。根据各个生育期的适应水层上下限，最大蓄水深度以及当地

57、的灌水经验由生育期的水量平衡方程逐日进行计算，得出生育期的灌溉制度。各个生育期的适宜水层上下限以及最大蓄水深度，根据某省水利厅编著的水稻高产节水灌溉新技术及水稻节水栽培研究论文集上提供的数据，结合灌区具体情况确定，具体见表4-10。表4-10 稻生育期调节水层表生长期正常调节水层(mm)雨后最大蓄水深(mm)返青3060分蘖2090拔节，孕穗20120抽穗，扬花20100孕熟2060黄熟落干返青期土壤含水量的下限控制在土壤饱和含水量，其余各生育期的土壤含水量下限为饱和含水量的70%-80%。 根据前述计算原理进行逐日调节计算可得不同时期的灌溉定额，具体计算结果见表4-11及表4-12。（3）旱

58、作物灌溉制度旱作物灌溉制度采需水量平衡方程来制定式中 W1 时段初H深度土层内含水量，mm，；时段初H深度土层内含水率，占干土重%；H深度内土壤平均容重，t/m3；H土壤计划湿润层深度，m；W2时段末H深度土层内含水量，mm，；时段末H深度土层内含水率，占干土重%；ET时段内作物需水量，mm；P0时段内在效降水量，mm；WK时段内地下水补给量，mm；M时段内灌水量，mm。表4-11 水稻不同生长期灌溉定额表 单位：mm 生长期P=50%P=75%P=95%返青4042.3200.3分蘖127.8159196.7拔节孕穗172.1185.7165抽穗、扬花198.1198.9111.4孕熟31.249.746.4黄熟0045.2表4-12