《全國灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析技術(shù)指南》及調(diào)查表

全國灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析技術(shù)指南
 
1  目的及意義
我國水資源不足,供需矛盾突出,已成為經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵制約因素。加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口、資源、環(huán)境相協(xié)調(diào),是今后一項長期而緊迫的任務(wù)。目前,全國灌溉用水量約占總用水量的60%以上,灌溉面積的98%為地面灌溉,灌溉方式粗放,灌溉水的利用率和利用效益較低,因此,灌溉節(jié)水是建設(shè)節(jié)水型社會的首要內(nèi)容!吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》明確要求,到“十一五”末全國農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用系數(shù)提高到0.5(預(yù)期性指標(biāo))!度珖l(fā)展“十一五”規(guī)劃》確定,到2010年全國農(nóng)業(yè)灌溉用水有效利用系數(shù)提高到0.50左右。
灌溉用水有效利用系數(shù)指灌入田間可被作物利用的水量與灌溉系統(tǒng)取用的灌溉總水量的比值,其與灌區(qū)自然條件、工程狀況、用水管理、灌水技術(shù)等因素有關(guān),是評價灌溉用水效率的重要指標(biāo)。跟蹤分析灌溉用水有效利用系數(shù)變化情況,合理評價節(jié)水潛力與節(jié)水灌溉發(fā)展成效,對于促進(jìn)灌溉節(jié)水健康發(fā)展具有重要意義。根據(jù)水利部關(guān)于開展“十一五”期間全國灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析的有關(guān)要求和部署(水農(nóng)[2006]617號),為了統(tǒng)一和規(guī)范全國灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析方法和步驟,促進(jìn)該項工作有序開展,特制定本技術(shù)指南。
2  技術(shù)路線
全國灌溉用水有效利用系數(shù)采用點與面相結(jié)合、調(diào)查統(tǒng)計與觀測分析相結(jié)合、微觀研究與宏觀分析評價相結(jié)合的方法進(jìn)行測算分析。
各。▍^(qū)、市)在對灌區(qū)綜合調(diào)研的基礎(chǔ)上,選擇代表不同規(guī)模與類型(大、中、小型灌區(qū)和純井灌區(qū),下同)的典型灌區(qū)作為樣點灌區(qū),搜集整理樣點灌區(qū)有關(guān)資料,并開展必要的田間觀測,通過綜合分析,得出樣點灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù);以此為基礎(chǔ),得到不同規(guī)模與類型灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;分析計算出各。▍^(qū)、市)平均值;最后,由。▍^(qū)、市)數(shù)據(jù)推算全國的灌溉用水有效利用系數(shù)。具體思路如下:
第一,各。▍^(qū)、市)對灌區(qū)情況進(jìn)行整體調(diào)查,分類統(tǒng)計灌區(qū)的灌溉面積、工程與用水狀況等,確定代表不同規(guī)模與類型、不同工程狀況、不同水源條件與管理水平的樣點灌區(qū),構(gòu)建本省(區(qū)、市)灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析網(wǎng)絡(luò);
第二,搜集整理各樣點灌區(qū)的相關(guān)灌溉用水管理、氣象、灌溉試驗等資料,并進(jìn)行必要的田間觀測,分析計算樣點灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù);以此為基礎(chǔ),根據(jù)不同規(guī)模灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)影響因素和分類灌區(qū)灌溉用水情況,分析推算全。▍^(qū)、市)大、中、小、純井灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;
第三,根據(jù)各省(區(qū)、市)不同規(guī)模與類型灌區(qū)年毛灌溉用水量和平均灌溉用水有效利用系數(shù),加權(quán)平均得到本。▍^(qū)、市)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;
第四,根據(jù)各。▍^(qū)、市)年毛灌溉用水總量和灌溉用水有效利用系數(shù)平均值,加權(quán)平均得出全國灌溉用水有效利用系數(shù)平均值。
技術(shù)路線流程如下圖所示。
 
全國灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析技術(shù)路線框圖
3  有關(guān)要求與說明
3.1  樣點測算分析方法
為了規(guī)范和統(tǒng)一測算分析方法,便于點面結(jié)合和匯總分析,合理推算灌溉用水有效利用系數(shù),各。▍^(qū)、市)樣點灌區(qū)的測算分析統(tǒng)一采用本指南推薦的首尾測算分析法。
3.2  樣點灌區(qū)選擇
3.2.1  樣點灌區(qū)選擇
鑒于各。▍^(qū)、市)灌區(qū)數(shù)量較多,應(yīng)分類選擇具有代表性的樣點灌區(qū)進(jìn)行測算分析。樣點灌區(qū)的選擇應(yīng)符合以下基本要求:
(1)樣點灌區(qū)應(yīng)按照大型(≥30萬畝)、中型(1-30萬畝)、小型(<1萬畝)灌區(qū)和純井灌區(qū)四種不同規(guī)模與類型進(jìn)行分類選取。在選擇樣點灌區(qū)時,應(yīng)綜合考慮工程設(shè)施狀況、管理水平、灌溉水源條件(提水、自流引水)、作物種類和種植結(jié)構(gòu)、地形地貌等因素。同類型樣點灌區(qū)重點兼顧不同工程設(shè)施狀況和管理水平等,使選擇的樣點灌區(qū)綜合后能代表全省(區(qū)、市)該類型灌區(qū)的平均情況。
樣點個數(shù)具體要求如下:
大型灌區(qū):根據(jù)水利部的工作要求,所有大型灌區(qū)均納入樣點灌區(qū)測算分析范圍,即大型灌區(qū)的總個數(shù)即為樣點灌區(qū)個數(shù)。
中型灌區(qū):按有效灌溉面積(A中型)大小分為3個檔次,即1≤ A中型<5、5 ≤  A中型<15、15 ≤ A中型<30萬畝,每個檔次的樣點灌區(qū)個數(shù)不應(yīng)少于本省(區(qū)、市)相應(yīng)檔次灌區(qū)總數(shù)的5%。同時,樣點灌區(qū)中應(yīng)包括提水和自流引水兩種水源類型,樣點灌區(qū)有效灌溉面積總和應(yīng)不少于本。▍^(qū)、市)中型灌區(qū)總有效灌溉面積的10%。
小型灌區(qū):樣點灌區(qū)個數(shù)應(yīng)根據(jù)本省(區(qū)、市)小型灌區(qū)(或小型水利工程控制的灌溉區(qū)域)的實際情況確定;同時,樣點灌區(qū)應(yīng)包括提水和自流引水兩種水源類型,不同水源類型的樣點灌區(qū)個數(shù)應(yīng)與該類型灌區(qū)數(shù)量所占的比例相協(xié)調(diào)。有條件的。▍^(qū)、市)可以根據(jù)自然條件、社會經(jīng)濟(jì)狀況、作物種類等因素分區(qū)選擇樣點灌區(qū)。
純井灌區(qū):一般應(yīng)以單井控制面積作為一個樣點灌區(qū)(測算單元)。樣點灌區(qū)(測算單元)個數(shù)應(yīng)根據(jù)本省純井灌區(qū)實際情況確定,樣點灌區(qū)數(shù)量以能代表純井灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)的整體情況為原則。鑒于純井灌區(qū)范圍大、井?dāng)?shù)多的特點,應(yīng)根據(jù)土渠、渠道防滲、低壓管道、噴灌、微灌等不同灌溉工程形式分類選擇代表性樣點,同一種灌溉工程形式至少選擇3個樣點灌區(qū)。
(2)樣點灌區(qū)一般應(yīng)具有一定的觀測條件和灌溉用水管理資料等,并具備相應(yīng)的技術(shù)力量。
3.2.2  樣點灌區(qū)動態(tài)代表性
為使測算分析得到的灌溉用水有效利用系數(shù)具有可比性,各測算年度的樣點灌區(qū)應(yīng)盡量保持穩(wěn)定,一般不宜進(jìn)行調(diào)整。如果各灌區(qū)工程改造與管理水平等因素變化后,造成不同規(guī)模與類型樣點灌區(qū)與全。▍^(qū)、市)同類灌區(qū)的平均變化情況存在較大差異,則應(yīng)對該規(guī)模與類型樣點灌區(qū)的代表性進(jìn)行分析,必要時進(jìn)行調(diào)整,以使各測算年度的該規(guī)模與類型樣點灌區(qū)綜合起來能夠代表當(dāng)年同類灌區(qū)的平均水平,即樣點灌區(qū)群要具有動態(tài)代表性。
影響灌溉用水有效利用系數(shù)的因素較多。對于一個灌區(qū)來說,灌溉工程狀況與管理水平是關(guān)鍵因素,而其與工程節(jié)水改造投入密切相關(guān),故樣點的動態(tài)代表性可以有效灌溉面積的畝均節(jié)水改造投入作為判別指標(biāo),分類進(jìn)行判斷:
(1)當(dāng)年度樣點灌區(qū)的畝均節(jié)水改造投入增加值與全。▍^(qū)、市)同類灌區(qū)的畝均節(jié)水改造投入增加值相差≤10%時,即認(rèn)為該規(guī)模與類型灌區(qū)的樣點灌區(qū)綜合起來仍能代表全省(區(qū)、市)同類灌區(qū)的平均狀況,參與平均值計算分析的樣點灌區(qū)不作調(diào)整。
(2)當(dāng)二者相差>10%時,則應(yīng)對參與計算的樣點灌區(qū)進(jìn)行調(diào)整,使二者相差在10%之內(nèi);再以調(diào)整后的該類樣點灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)測算分析值為基礎(chǔ),計算全省(區(qū)、市)同類灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值。
如果具有充分的資料,也可采用其它方法判斷樣點灌區(qū)的動態(tài)代表性并作合理調(diào)整,但應(yīng)以該類樣點灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)能夠代表本省(區(qū)、市)同類灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)的平均情況為原則。
3.3  樣點灌區(qū)典型田塊選擇與灌溉水量觀測
為了合理確定和復(fù)核灌區(qū)實際灌溉情況(充分灌溉或非充分灌溉)、田間凈灌溉用水量等,原則上樣點灌區(qū)應(yīng)對典型田塊進(jìn)行田間灌水次數(shù)、灌水方式與習(xí)慣等調(diào)查,并進(jìn)行田間灌溉用水量觀測。基本要求如下:
(1)典型田塊應(yīng)面積適中、邊界清楚、形狀規(guī)則,同時綜合考慮田間平整度、土質(zhì)類型、地下水埋深、降雨氣候條件、灌溉習(xí)慣和灌溉方式等因素的代表性。如果以上因素差異較大,則應(yīng)分區(qū)選擇典型田塊進(jìn)行觀測;對于范圍較大的灌區(qū),至少應(yīng)在其上、中、下游針對主要作物選擇典型田塊進(jìn)行觀測。
(2)典型作物選擇可根據(jù)其實灌面積在灌區(qū)內(nèi)的比例確定。原則上對于作物實灌面積超過灌區(qū)實灌面積10%以上的作物,均應(yīng)進(jìn)行田間毛灌溉水量(直接進(jìn)入田塊的灌溉水量)觀測,灌水量觀測位置應(yīng)為田間進(jìn)水口,水量進(jìn)入田間的過程中無任何渠道輸水;如不具備上述條件,也可根據(jù)其它方法估算田間毛灌溉用水量,如在斗(農(nóng))渠供水口計量,應(yīng)考慮從計量口到田塊入口過程的輸水損失,或按照相近作物灌水情況進(jìn)行估算。
(3)原則上每次灌水期間都應(yīng)進(jìn)行典型田塊毛灌溉水量觀測,并據(jù)此確定田間毛灌溉定額。田間毛灌溉定額與灌溉次數(shù)多少是判斷是否充分灌溉的重要依據(jù)。有條件的灌區(qū)也可以進(jìn)行深入的田間灌水觀測分析,確定田間凈灌溉定額,為凈灌溉用水量計算以及相關(guān)數(shù)據(jù)復(fù)核提供依據(jù)。
4  首尾測算分析法
4.1  測算公式
根據(jù)定義,灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)即為某時段灌區(qū)田間凈灌溉用水總量與從灌溉系統(tǒng)取用的毛灌溉用水總量的比值。計算公式如下:
                                (4-1)
式中  ——灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù);
——灌區(qū)凈灌溉用水總量,m3;
——灌區(qū)毛灌溉用水總量,m3,確定方法詳見4.2;
在實際計算中,可先用下式計算灌區(qū)畝均綜合凈灌溉定額:
                             (4-2)
式中  ——灌區(qū)第種作物凈灌溉定額,m3/畝,確定方法詳見4.3;
——灌區(qū)第種作物實灌面積,畝;
——灌區(qū)作物種類總數(shù);
——灌區(qū)實灌溉面積(不考慮復(fù)種指數(shù)情況),畝;
則灌溉用水有效利用系數(shù)為:
                           (4-3)
符號意義同前。
為了能夠反映灌區(qū)灌溉水利用的整體情況,計算分析時段以測算分析年的日歷年為準(zhǔn),即每年1月1日至12月31日;對于跨年度的作物則應(yīng)分段計算(以下同),合理確定測算分析年該作物凈灌溉用水量。
4.2  年毛灌溉用水總量確定
(1)一般情況
年毛灌溉用水總量是指灌區(qū)全年從水源地等灌溉系統(tǒng)取用的用于農(nóng)田灌溉的總水量,其值等于取水總量中扣除由于工程保護(hù)、防洪除險等需要的渠道(管路)棄水量、向灌區(qū)外的退水量以及非農(nóng)業(yè)灌溉水量等。
當(dāng)農(nóng)業(yè)灌溉輸水與工業(yè)或城市、農(nóng)村生活供水共用一條渠道(管路)時,還應(yīng)扣除其相應(yīng)的水量(從分水點反推到渠首)。
年毛灌溉用水總量應(yīng)根據(jù)灌區(qū)從水源地等灌溉系統(tǒng)實際取水測量值統(tǒng)計分析取得。
(2)灌區(qū)內(nèi)結(jié)合塘堰壩或其它供水水源灌溉情況
在一些利用塘堰壩與骨干灌溉水源聯(lián)合灌溉供水的灌區(qū),其塘堰壩的蓄水一部分來自當(dāng)?shù)亟涤戤a(chǎn)生的地表徑流,同時還可能有一部分來自渠道補(bǔ)水,這兩部分水量應(yīng)計入灌區(qū)毛灌溉用水總量中,并按以下要求分析測算:
①如有塘堰壩或其它水源灌溉供水量統(tǒng)計資料,則以統(tǒng)計資料為準(zhǔn)。但供水量中不應(yīng)包括灌區(qū)渠系引水蓄入塘堰壩的水量。
②如無統(tǒng)計資料,則應(yīng)對測算年塘堰壩或其它供水水源灌溉供水情況進(jìn)行代表性典型調(diào)查分析后進(jìn)行估算。
(3)灌區(qū)渠系納蓄雨水用于灌溉情況
有些灌區(qū)在雨季存在當(dāng)?shù)亟涤戤a(chǎn)生的地表徑流進(jìn)入渠系納蓄的現(xiàn)象,這些水量如果也用于農(nóng)業(yè)灌溉,而且水量較大,則應(yīng)進(jìn)行降水徑流分析,將進(jìn)入渠系用于灌溉的水量計入到年毛灌溉用水總量中。
4.3  凈灌溉用水量確定
凈灌溉用水量分析計算以作物凈灌溉定額為基礎(chǔ)。本指南針對旱作充分灌溉、旱作非充分灌溉、水稻常規(guī)灌溉和水稻節(jié)水灌溉等幾種主要灌溉方式,分別提出相應(yīng)的凈灌溉定額測算分析方法。
如果灌區(qū)范圍較大,不同區(qū)域之間氣候氣象條件、灌溉用水情況等差異明顯,則應(yīng)在灌區(qū)內(nèi)分區(qū)域進(jìn)行典型分析測算,再以分區(qū)結(jié)果為依據(jù)匯總分析整個灌區(qū)凈灌溉用水量。
4.3.1  旱作充分灌溉凈灌溉定額
(1)樣點灌區(qū)主要作物凈灌溉定額可直接采用田間觀測資料(田塊選擇與觀測要求見3.3),也可參考當(dāng)?shù)毓喔仍囼炚井?dāng)年觀測資料估算。
(2)樣點灌區(qū)如觀測資料有限,可根據(jù)當(dāng)年的水文氣象資料,依據(jù)水量平衡原理計算得出主要作物的凈灌溉定額(式4-4)。
                      (4-4)
式中  ——第種作物凈灌溉定額,mm;
——第種作物的蒸騰蒸發(fā)量,mm;
——第種作物生育期內(nèi)的有效降水量,mm;
——第種作物生育期內(nèi)地下水利用量,mm;
——第種作物生育期始末土壤儲水量變化值,mm。
具體計算方法詳見《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》(GB50288-99)。計算出的作物凈灌溉定額單位由mm換算為m3/畝時需除以換算系數(shù)0.667。
4.3.2  旱作非充分灌溉凈灌溉定額
在水資源緊缺灌區(qū),用水戶往往采用非充分灌溉。是否非充分灌溉應(yīng)根據(jù)典型田塊觀測(見3.3)或?qū)嶋H灌溉經(jīng)驗進(jìn)行判斷。
當(dāng)觀測的進(jìn)入田間的畝均灌溉用水量小于充分灌溉時的凈灌溉定額時,即視為非充分灌溉。具體分為兩種情況:①灌水次數(shù)按照需求不變,但每次灌水都達(dá)不到作物生長需要的凈灌水定額(即達(dá)到充分灌溉時的凈灌水定額,下同);②減少灌水次數(shù),但每次灌水均能達(dá)到作物生長需要的凈灌水定額。滿足作物生長需要的凈灌溉定額可根據(jù)當(dāng)年灌溉試驗站資料或由式(4-4)分析計算得到。
非充分灌溉情況下的作物凈灌溉定額一般應(yīng)采用觀測分析成果。如果缺乏相關(guān)資料,為了簡化計算,其凈灌溉定額可以采用以下方法估算:
1.當(dāng)觀測的作物畝均毛灌溉用水量小于充分灌溉的凈灌溉灌定額的60%時,觀測的作物畝均毛灌溉用水量即為凈灌溉定額。
2.當(dāng)觀測的作物畝均毛灌溉用水量大于充分灌溉的凈灌溉灌定額的60%而小于100%時,將觀測的畝均毛灌溉用水量乘以1.0~0.95之間的修正系數(shù)作為凈灌溉定額。
4.3.3  水稻灌溉凈灌溉定額
從理論上講,水稻凈灌溉需水量包括泡田期灌溉用水量、生育期蒸騰蒸發(fā)量以及必要的滲漏水量、育秧需水量等四部分,但由于育秧需水量計算較復(fù)雜,且用水量很小,因此,在實際計算水稻全生育期凈灌溉定額時往往忽略不計。如有資料,也可根據(jù)實際情況估算育秧需水量,計入凈灌溉定額中。不考慮育秧需水量時,水稻全生育期(包括泡田)凈灌溉定額計算公式為:
                     (4-5)
式中  ——水稻凈灌溉定額,mm;
——水稻蒸騰蒸發(fā)量,mm;
——水稻生育期內(nèi)的有效降水量,mm;
——水稻全生育期滲漏量,mm;
——插秧前的泡田定額,mm,可根據(jù)當(dāng)?shù)毓喔仍囼灮蚬喔冉?jīng)驗確定;
——水稻全生育期地下水的利用量,mm。
詳細(xì)計算方法見《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》。計算出的作物凈灌溉定額單位由mm換算為m3/畝時需除以換算系數(shù)0.667。
應(yīng)特別注意,對于采用水稻節(jié)水灌溉制度的區(qū)域,可以水稻節(jié)水灌溉制度設(shè)計的凈灌溉定額為基礎(chǔ)推算凈灌溉用水量;有觀測資料的灌區(qū)可以根據(jù)實際觀測值計算凈灌溉用水量,或者采用相近灌溉試驗站資料進(jìn)行估算。
4.3.4  作物套種情況凈灌溉定額
在許多灌區(qū),往往采用兩種或多種作物間作套種,如玉米與大豆,棉花與大豆、小麥與玉米等。
套種期間:在灌溉實踐中,一般以滿足主體作物的需水為主,其凈灌溉定額可根據(jù)主體作物種植情況按前述方法確定;實灌面積以套種作物實灌面積計。
非套種期間:按照單種作物的實際情況參照4.3.1或4.3.2中的方法計算凈灌溉定額。
4.3.5  凈灌溉用水量計算
灌區(qū)凈灌溉用水量用下式計算:
                                                (4-6)
式中  ——灌區(qū)播種作物種類總數(shù)。
其它符號意義同前。
4.4  特殊情況
4.4.1  有洗堿要求時
若灌區(qū)有洗堿要求,則在測算灌溉凈用水量時必須考慮洗堿水量,洗堿過程中的漫溢水量視為損失量,不予考慮。所需的田間洗堿滲漏量(洗堿凈定額)可根據(jù)灌區(qū)試驗資料和生產(chǎn)經(jīng)驗科學(xué)合理地確定。
此時灌溉用水有效利用系數(shù)應(yīng)按下式修正: 
                  (4-7)
式中  ——洗堿凈定額,m3/畝;
——洗堿面積,畝;
其它符號意義同前。
4.4.2  井渠結(jié)合灌溉情況
有些灌區(qū)采用井渠雙灌,井灌區(qū)和渠灌區(qū)交錯重疊,無法明確區(qū)分。這時可將灌溉系統(tǒng)作為一個整體進(jìn)行考慮,分別統(tǒng)計井灌提水量和渠灌引水量,以兩者之和作為灌區(qū)總的灌溉用水量。此時,灌溉用水有效利用系數(shù)則按下式計算:
                                         (4-8)
式中  ——渠灌年毛灌溉用水量,m3
——井灌年毛灌溉用水量,m3;
其它符號意義同前。
有些渠灌區(qū)中雖包含有井灌面積,但兩者相對獨立,這種情況下井灌和渠灌應(yīng)作為兩種類型分別單獨計算。
5  省(區(qū)、市)級灌溉用水有效利用系數(shù)推算
5.1  。▍^(qū)、市)級灌溉用水有效利用系數(shù)平均值計算公式
。▍^(qū)、市)級灌溉用水有效利用系數(shù)是指。▍^(qū)、市)年凈灌溉用水總量與年毛灌溉用水總量的比值,計算公式如下:
                                               (5-1)
式中  ——全省(區(qū)、市)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;
——全。▍^(qū)、市)年凈灌溉用水總量,萬m3;
——全。▍^(qū)、市)年毛灌溉用水總量,萬m3。
根據(jù)這一定義,在已知各規(guī)模與類型灌區(qū)平均灌溉用水有效利用系數(shù)和年毛灌溉用水量的情況下,。▍^(qū)、市)級灌溉用水有效利用系數(shù)平均值按下式計算:
      (5-2)
式中
、、、——分別為全。▍^(qū)、市)大、中、小型灌區(qū)和
                             純井灌區(qū)的年毛灌溉用水量,萬m3;
、——分別為全。▍^(qū)、市)大、中、小型灌區(qū)和
純井灌區(qū)的平均灌溉用水有效利用系數(shù)。
5.2  。▍^(qū)、市)級不同規(guī)模與類型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值推算
5.2.1  大型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值計算
各省(區(qū)、市)大型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值,依據(jù)各灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)與用水量加權(quán)平均后得到。計算公式為:
                          (5-3)
式中  、——分別為第i個大型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值和年毛灌溉用水量;
        ——大型灌區(qū)個數(shù)。
5.2.2  中型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值計算
首先以樣點灌區(qū)測算值為基礎(chǔ),按算數(shù)平均法,分別計算1-5萬畝、5-15萬畝、15-30萬畝各規(guī)模灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;然后按統(tǒng)計的1-5萬畝、5-15萬畝、15-30萬畝灌區(qū)年毛灌溉用水量加權(quán)平均得到全。▍^(qū)、市)中型灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值。計算公式如下:
              (5-4)
式中  、、——分別為1-5萬畝、5-15萬畝、15-30萬畝灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;
、、——分別為1-5萬畝、5-15萬畝、15-30萬畝灌區(qū)的年毛灌溉用水量。
5.2.3  小型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值計算
小型灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值按照小型樣點灌區(qū)算術(shù)平均值進(jìn)行計算。
5.2.4  純井灌區(qū)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值計算
對于純井灌區(qū),首先采用算數(shù)平均法分別計算土渠、渠道防滲、低壓管道、噴灌、微灌5種灌溉工程類型樣點灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù);然后,按不同灌溉工程類型的年毛灌溉用水量加權(quán)平均計算全。▍^(qū)、市)純井灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值,計算公式如下:
          (5-5)
式中  、、——分別為土渠、渠道防滲、低壓管道、噴灌、微灌
5種灌溉工程類型樣點灌區(qū)的灌溉用水有效利用
系數(shù)算數(shù)平均值;
、、、——分別為土渠、渠道防滲、低壓管道、噴灌、微灌
5種類型純井灌區(qū)的年毛灌溉用水量。
由此得到全。▍^(qū)、市)大、中、小型灌區(qū)和純井灌區(qū)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值、、,然后,再按式(5-2)計算得到。▍^(qū)、市)級灌溉用水有效利用系數(shù)平均值。
5.3  全國灌溉用水有效利用系數(shù)平均值推算
按照上述方法得到各。▍^(qū)、市)灌溉用水有效利用系數(shù)平均值后,用各。▍^(qū)、市)年灌溉用水總量加權(quán)平均得出全國灌溉用水有效利用系數(shù)。計算公式如下:
                                                (5-6)
式中  ——第i個。▍^(qū)、市)的灌溉用水有效利用系數(shù)平均值;
m——。▍^(qū)、市)總個數(shù);
——第i個。▍^(qū)、市)的年毛灌溉用水總量,m3;
——全國年毛灌溉用水總量,m3,其計算公式為:
                                   (5-7)
其它符號意義同前。
6  灌溉用水有效利用系數(shù)測算樣表
為了便于對灌溉用水有效利用系數(shù)進(jìn)行分析計算與匯總,以下提供一些樣表(見附表),供各省(區(qū)、市)進(jìn)行測算時使用,各。▍^(qū)、市)也可以根據(jù)實際情況對表格進(jìn)行修正和補(bǔ)充。
 
 
 
 
 
 
 
 
樣點灌區(qū)基本資料調(diào)查表
1.2008年          灌區(qū)(樣點)基本信息調(diào)查表
2.2008年          純井灌區(qū)(樣點)基本信息調(diào)查表
3.2008年          市灌區(qū)情況統(tǒng)計匯總表
 

 

表1:         2008年           灌區(qū)(樣點)基本信息調(diào)查表
礎(chǔ)
灌區(qū)名稱:
灌區(qū)位置:    省(區(qū)市)     市      縣
經(jīng)度:           緯度:
灌區(qū)規(guī)模與類型:□大   □中     □小  
水源類型:□自流引水   □提水
灌區(qū)地形:□山區(qū)  □丘陵  □平原
設(shè)計取水流量(m3/s)
 
設(shè)計灌溉面積(萬畝)
 
當(dāng)年實灌面積(萬畝)
 
當(dāng)年有效灌溉面積(萬畝)
 
當(dāng)年降水量(mm)
 
多年平均降水量(mm)
 
當(dāng)年完成節(jié)水工程投資(萬元)
 
綜合凈灌溉定額(m3/畝)
 
灌區(qū)主要土質(zhì)類型
 
灌區(qū)地下水埋深范圍(m)
 
累計達(dá)到節(jié)水灌溉工程面積(萬畝)
合計
渠道防滲
低壓管道
噴灌
微灌
 
 
 
 
 
渠道長度與防滲
渠道級別
條數(shù)
總長度(km)
渠道防滲長度(km)
防滲率
(%)
混凝土
漿砌石
其它
干    渠
 
 
 
 
 
 
支    渠
 
 
 
 
 
 
斗    渠
 
 
 
 
 
 
農(nóng)    渠
 
 
 
 
 
 
其中骨干渠系(≥ 1m3/s)
 
 
 
 
 
 
渠首引水量(萬m3)
 
地下水取水量(萬m3)
 
塘堰壩供水量(萬m3)
 
其它水源引水量(萬m3)
 
塘堰壩取水:□有  □無
塘堰壩供水量計算方式:□徑流系數(shù)法  □復(fù)蓄次數(shù)法
徑流系數(shù)法參數(shù)
年徑流系數(shù)
蓄水系數(shù)
集水面積(km2)
 
 
 
重復(fù)蓄滿次數(shù)
重復(fù)蓄滿次數(shù)
有效容積(萬m3)
 
 
其它
末級計量渠道(    渠)灌溉供水總量(萬m3)
 
洗堿水量
灌區(qū)洗堿:□有  □無
洗堿面積(萬畝)
洗堿凈定額(m3/畝)
 
 
填表人:          聯(lián)系電話:
 
填表說明:
1、 經(jīng)緯度填寫大致范圍,如東經(jīng)A°B′—C°D′,北緯E°F′—G°H′。也可以填寫樣點灌區(qū)大致中心處或灌區(qū)管理單位所在地(必須在灌區(qū)范圍內(nèi))的經(jīng)緯度。
2、 地下水埋深范圍填寫灌溉期間灌區(qū)平均最高、最低地下水埋深。
3、 完成節(jié)水工程投資包括當(dāng)年灌區(qū)骨干工程改造、田間工程建設(shè)等已完成工程投資。
4、 灌區(qū)主要土質(zhì)類型,根據(jù)分布面積大小按其所占百分比依次填寫1-3種,格式如:粘土30%,沙壤土30%,粉壤土20%。
5、 由于灌區(qū)情況差別較大,渠系級別多樣,各地根據(jù)典型樣點灌區(qū)情況可以對樣表進(jìn)行補(bǔ)充,如干渠級可以分為總干、分干等,以灌區(qū)實際情況分別填寫;
6、 當(dāng)年實灌面積是與有效灌溉面積對應(yīng)的實灌面積,不考慮復(fù)種指數(shù);
7、 如果灌區(qū)綜合凈灌溉定額有觀測或統(tǒng)計結(jié)果則填寫,如無可不填寫此項;
8、 防滲率是指某一級渠道設(shè)計超高水位下的已防滲斷面面積與土渠斷面總面積之比,該值根據(jù)灌區(qū)渠系資料計算分析后直接填入。
9、 毛灌溉用水量根據(jù)各自的實際情況分項進(jìn)行填寫。其中渠首取水量和塘堰壩取水量等均應(yīng)為考慮棄水、退水和工業(yè)與城市、農(nóng)村生活等非灌溉用水后的水量數(shù)值;其它水源取水量包括當(dāng)?shù)亟涤戤a(chǎn)生的地表徑流進(jìn)入渠道的用于農(nóng)業(yè)灌溉的水量等。具體計算參見指南4.2。
10、 如樣點灌區(qū)的塘堰壩灌溉供水量有統(tǒng)計資料,則直接填寫統(tǒng)計值,有關(guān)參數(shù)均不用填寫;如無統(tǒng)計資料,可在徑流系數(shù)法參數(shù)和復(fù)蓄次數(shù)法參數(shù)中選擇其一填寫相關(guān)信息。
11、 末級渠道灌溉供水總量是指在具有量水設(shè)施的末級固定渠道計量得到的實際灌溉供水量,末級固定渠道量水點可以是斗口、農(nóng)口或其它級別渠道量水點等。如果灌區(qū)只在支渠有量水設(shè)施,可以填支渠口測量值。在括號中應(yīng)注明量水口級別。
12、 洗堿凈定額可根據(jù)灌區(qū)試驗資料和生產(chǎn)經(jīng)驗科學(xué)合理確定。
 
 
 
 
 
 
 

 

 
表2 :       2008年           純井灌區(qū)(樣點)基本信息調(diào)查表
 
灌區(qū)位置:    。▍^(qū)市)     市      縣
經(jīng)度:           緯度:
井灌類型:□土渠地面灌   □渠道防滲   □低壓管道   □噴灌   □微灌
灌區(qū)地形:□山區(qū)  □丘陵  □平原
當(dāng)年實灌面積(萬畝)
 
灌溉取水總量(萬m3)
 
當(dāng)年降水量(mm)
 
多年平均降水量(mm)
 
綜合凈灌溉定額(m3/畝)
 
灌區(qū)地下水埋深范圍(m)
 
灌區(qū)主要土質(zhì)類型
 
填表人:                  聯(lián)系電話:
 
填表說明:
1、 地下水埋深范圍填寫灌溉期間灌區(qū)平均最高、最低地下水埋深。
2、 完成節(jié)水工程投資包括當(dāng)年灌區(qū)骨干工程改造、田間工程建設(shè)等已完成工程投資。
3、 灌區(qū)主要土質(zhì)類型,根據(jù)分布面積大小按其所占百分比依次填寫1-3種,格式如:粘土30%,沙壤土30%,粉壤土20%。
4、 當(dāng)年實灌面積是與有效灌溉面積對應(yīng)的實灌面積,不考慮復(fù)種指數(shù)。
5、 如果灌區(qū)綜合凈灌溉定額有觀測或統(tǒng)計結(jié)果則填寫,如無可不填寫此項。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

表3:                  2008年     市灌區(qū)情況統(tǒng)計匯總表
灌區(qū)規(guī)模與類型
個數(shù)
有效灌溉面積(萬畝)
實灌面積(萬畝)
節(jié)水灌溉工程面積(萬畝)
節(jié)水工程總投資(萬元)
年毛灌溉用水量(萬m3)
渠道防滲
低壓管道
噴灌
微灌
合計
大型
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
總計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
中型
1-5萬畝
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
小計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5-15萬畝
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
小計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15-30萬畝
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
小計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
總計
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
小計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
小型
提水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
自流引水
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
總計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
純井
土渠
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
渠道防滲
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
低壓管道
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
噴灌
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
微灌
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
總計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
全市總計
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
說明:該表由市水利技術(shù)人員統(tǒng)計全市各類灌區(qū)情況填寫