水資源綜合規(guī)劃配置階段若干問題討論
(作者未知) 2010/5/27
(接上頁)。因每年灌溉面積、作物組成、渠系運行狀況、水庫或灌區(qū)管理調(diào)度等不定因素影響,缺乏一致性,故長系列實際灌溉用水資料不但不能直接利用,而且還原也很難。福建省在規(guī)劃設計中長系列灌溉用水資料用以下3種方法推求:
a)根據(jù)常規(guī)氣象資料(氣溫、空氣濕度、氣壓、風速和實際日照時數(shù))及推算地點的海拔高度、緯度,用彭曼公式推算參考作物需水量。根據(jù)作物生長期及相應降水,采用逐時段田間水量平衡法求出補水灌溉量。即單項灌水定額,用作物組成(復種指數(shù))加權(quán)平均得灌溉定額,乘以規(guī)劃灌溉面積即得長系列用水資料。
b)只計算50%、75%、90%、95%典型年灌溉定額,把這4個數(shù)據(jù)點繪在頻率格紙。通過4個點繪得灌溉定額經(jīng)驗頻率線(灌溉用水量頻率曲線也可采用P一Ⅲ曲線),在線上按降雨頻率查得各年灌溉定額,灌溉用水年內(nèi)分配移用鄰近典型年年內(nèi)分配,由此得長系列用水資料。
C)采用枯水年分析灌溉定額。分析連續(xù)枯水年、枯水年和枯水年前1~2年灌溉定額,如水庫調(diào)節(jié)性能為年調(diào)節(jié)及季調(diào)節(jié)以下水庫,可只計算枯水年灌溉定額。如水庫為多年調(diào)節(jié),除計算各枯水年灌溉定額外,還要計算枯水年前一年灌溉定額,其他年份同b)法。福建省有連續(xù)枯水兩年(P=90%年前一年為P=85%的破壞程度比P=95%年前一年為P=10%為大),連續(xù)3年枯水年較少,選擇可能破壞年份及前1—2年計算灌溉定額,其他年可用頻率線查,不影響成果。福建省東張水庫、東圳水庫、山美水庫等大型灌溉水庫曾按a)法計算,精度是高,但工作量太大,難以普及。b)法工作量小,但精度較差,假定降水用水同頻率不合理。c)法工作量比a)法少很多,且精度與a)法不相上下,因豐平水年來水量較多,灌溉定額有誤差,不影響水量平衡成果。因此,我恕一般推薦用c)法。
4河道外用水的界定
福建省的福州和泉州市、漳州市,分別引閩江和晉江、九龍江水對市區(qū)內(nèi)河進行沖污,該部分生態(tài)環(huán)境用水有人認為是河道內(nèi)用水,筆者認為是河道外用水。理由是:引水沖污用水與綠化、清潔等生態(tài)環(huán)境用水一樣,也是一個用水戶,引進是干凈水,回歸河道是污水,類似工廠冷卻水,引進是冷的干凈水,回歸河道是熱污染的水,雖然水量沒有消耗,但水質(zhì)變了,而航運、保持河道最小生態(tài)基流、發(fā)電用水等河道內(nèi)用水,不但沒有改變水量,也沒有改變水質(zhì)。
5灌溉用水保證程度的分析
目前水資源系統(tǒng)多為多目標多用戶系統(tǒng),工業(yè)生活用水保證率為95%,灌溉用水中,提水的為75%,引水的為80%~90%。不同用水保證率如何計算不同頻率的用水量,以某供水區(qū)為例,供水保證率為95%,灌溉保證率為90%,那么在19=90%年份,供水用水、灌溉用水均應保證,那么在P=95%年份,供水要保證,灌溉用水該用多少。福建省對此問題有幾種作法:①以該年灌溉需水量的60%~90%給水,這種作法人為因素任意性大。②在P=95%年份以P=90%年份灌溉用水給水,可是P=95%年份的來水已比P=90%年份少,灌溉用水怎么能按P=90%年份給水,應比P=90%年份用水還要少。③按19=90%平衡,供水灌溉均要保證,在P=95%年份仍要按供水灌溉要求進行平衡計算。在滿足供水要求條件下,余下的供灌溉用水,灌溉用水該削減多少就削減多少。從用水保證率出發(fā),可能第三種用法較合理。
如從評價缺水角度考慮,目前采用的根據(jù)缺水率做評價的方法較合理(缺水率=缺水量/需水量)。但以缺水率﹤5%為不缺水,缺水率5%~10%為輕微缺水,缺水率10%~20%為輕度缺水,缺水率20%30%為中度缺水,缺水率﹥30%為嚴重缺水,值得商討。因為某一區(qū)域總需水量中有生活需水、生態(tài)需水、生產(chǎn)需水,生產(chǎn)需水中又有工業(yè)需水、牲畜需水、農(nóng)業(yè)需水,其需水組成不同,保證率不同,評價指標也應不同。各地區(qū)評價干旱指標中農(nóng)業(yè)干旱、社會經(jīng)濟干旱評價方法,擬定農(nóng)業(yè)缺水率、工業(yè)缺水率、生活缺水率、生態(tài)缺水率4個指標,一起評價缺水程度。
如從規(guī)劃水資源配置工程角度考慮,也以上述某供水區(qū)為例,在某水平年內(nèi),在P=90%年份,供水用水、灌溉用水均應保證。如缺水,要有相應的水資源配置措施,使其不缺水;在P=95%年份,供水用水要保證,灌溉用水因超過其保證率,允許破壞,可根據(jù)水資源供需平衡成果,反算灌溉用水缺水率,估計缺水對農(nóng)業(yè)的影響;如某供水區(qū)內(nèi),農(nóng)業(yè)用水很少,P=95%年份,灌溉用水全破壞后,供水仍缺水,則也要有相應的水資源配置措施。使其不缺水;在P=95%以上的特枯年份,應按生活、生態(tài)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水次序供水,各類用水均允許破壞,但要盡量保生活用水,并反算各類用水缺水率,估計缺水對國計民生的影響。
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