灌溉用水定额编制讲义之 34页

'灌溉用水定额编制讲座之一2005年10月2021/6/30 实施灌溉用水总量控制和定额管理是水利部党组根据新时期要求，提出的建立、健全节水灌溉发展机制的新思路。优化配置水资源的基础数据。指导节水灌溉健康发展的科学依据。加强灌溉用水管理的必要手段。2021/6/30 1.灌溉用水定额的内涵—灌溉用水定额与灌溉定额的异同2021/6/30 净灌溉定额是依据农作物需水量、有效降雨量、地下水利用量确定的，是满足作物对补充土壤水分要求的科学依据。它注重的是作物需水的科学性。毛灌溉定额是以净灌溉定额为基础，考虑输水和田间损失后，折算到渠首的亩均灌溉需水量，它遵循灌溉用水在输送、分配过程中发生损失的规律。它还注重灌溉系统运行的科学性。灌溉定额是规划设计和指导灌溉的科学依据。2021/6/30 灌溉用水定额是衡量灌溉用水科学性、合理性、先进性，且具有可比性的准则。科学性、合理性、先进性、可比性既是一个统一的整体，又是相互影响、相互制约的不同侧面。科学性合理性先进性可比性灌溉用水定额2021/6/30 科学性表现为水的输送、分配符合渠道特征，补充土壤水分符合作物需水的要求和土壤水分特性，强调灌溉用水要符合客观规律。合理性表现为技术、资源、经济的可行性，强调灌溉用水要符合现有的技术水平、水资源条件、经济条件，要立足工程现状(非充分灌溉)。先进性表现为技术和管理的前瞻性，强调灌溉水的高效利用(品种、管理)。可比性表现为灌溉用水定额是在一定范围内具有普遍意义的客观比较标准,应该可以比较方便地度量(斗口水量、多种灌溉定额)。2021/6/30 2.灌溉用水定额的影响因素—基本因素硬影响因素软影响因素2021/6/30 灌溉用水定额基本因素作物种类地域(水资源)硬影响因素水源类型灌区规模附加用水灌溉方式软影响因素运行管理田间水土管理作物品种农艺措施灌溉习惯等2021/6/30 基本因素—固有影响因素，基本上没有选择或改变的余地,例如作物种类（但不是指品种）、地域（水资源条件、其他自然条件）。--针对每个基本因素制订灌溉用水定额。硬影响因素—改变硬影响因素比较困难或需要较大投入，例如灌溉方式、水源类型、工程规模。--通过调节系数考虑其影响。软影响因素—改变软影响因素一般不需要投入，或虽需一定投入但用水户能够自行解决，例如管理水平、品种、农艺措施等。--在基本一致且合理的水平上考虑其影响。2021/6/30 3.灌溉用水定额的表示方法—基本定额与调节系数2021/6/30 m0—基本定额（作物、地域）；K1i—工程类型调节系数，下标i表示不同的工程类型；K2j—水源类型调节系数，下标j表示不同的水源类型；K3k—工程规模调节系数，下标k表示不同的工程规模；灌溉用水定额：2021/6/30 K1、K2、K3分别反映工程类型、水源类型、灌区规模对灌溉用水定额的影响。根据节水灌溉的实践经验，有理由推测这些调节系数具有如下特点：调节系数相互之间是独立的。在地域间具有较广泛的适用性(基本定额不同，但调节系数相近)；与作物种类无关或弱相关(基本定额不同，但调节系数相近)。2021/6/30 4.几个概念的界定—净定额还是毛定额综合定额还是单项定额动态指标还是静态指标是否因灌溉设计保证率而异考核位置如何确定2021/6/30 （1）用水定额是净定额还是毛定额编制用水定额的一般原则：指标体系通常包括单位新（取）水量、利用率、重复利用率、单位用水量、单位耗水量等项指标，但主体是单位新水量。可见用水定额涵盖了用水的主要过程（即主要用水流程），制订灌溉用水定额应该遵循同样的原则。灌溉用水定额本质上是毛定额。它不是补充作物需水的用水标准，也不是某一生产环节的用水标准，而是作物种植各个环节的总的灌溉用水标准。以井口水量和斗口水量衡量灌溉用水定额。2021/6/30 （2）用水定额是综合定额还是单项定额采用综合灌溉用水定额的概念，实际上在灌溉用水定额中包含了种植结构的影响，评价灌溉用水总量较为方便。但是种植结构随着市场变化会不断调整，存在很大的不确定性。种植结构和灌溉规模互相影响，相关性很强，宜放在同一个层次上考虑。灌溉用水定额以单项（作物）定额的形式编制为宜，灌溉用水综合定额可依据单项定额和种植结构通过计算得出。2021/6/30 （3）用水定额是动态指标还是静态指标从灌溉需水的角度考虑，丰水年的灌溉用水定额可以减小，枯水年的灌溉用水定额应该加大；从可供水量的角度考虑，丰水年灌溉用水定额可以上浮，枯水年灌溉用水定额只能下浮。灌溉用水定额的作用首先是为科学配置水资源提供依据，灌溉用水的动态要求必然受灌溉用水总量的制约。因此灌溉用水定额的主体是一个多年平均意义上的静态指标，不同水文年的影响需通过其他方法解决(配置水资源和流域用水调度的区别)。2021/6/30 （4）用水定额是否因灌溉设计保证率而异保证率高，则设计灌溉定额大；保证率低，则设计灌溉定额小；保证率高，可供水量小；保证率低，可供水量大。考虑保证率对灌溉用水定额的影响，不仅使问题更加复杂，而且也使用水定额的汇总和供需平衡分析失去了一致的基准。灌溉用水定额不易与灌溉设计保证率直接挂钩，但今后需要研究在灌溉用水定额的限制下，如何合理确定灌溉设计保证率(并不取代灌溉定额)。2021/6/30 （5）考核用水定额的位置如何确定灌溉用水定额本质上是毛定额，是包括作物种植各个环节的用水标准；从便于考核和相互比较的要求考虑，考核位置不宜统一定为渠首。根据目前灌溉管理的实际情况(专管和群管的分界、计量位置)，为便于操作，确定井灌区以井为单位，灌溉用水定额核算到井口；渠灌区以斗渠为单位，灌溉用水定额核算到斗口，渠首用水定额通过斗口灌溉用水定额和斗口以上渠系水利用率计算得出。2021/6/30 5.编制灌溉用水定额基本方法—应以现场调查作为主要手段2021/6/30 制订生活用水定额、工业用水定额都高度重视实际用水过程的调查，其原因并非这些领域的试验资料不充分，理论分析方法不完备，而是基于用水定额是一个用于配置和考核用水的指标，只有符合实际条件，才能顺利执行。同样原因，制订灌溉用水定额也应该把灌溉用水的现场调查作为主要手段，并以当地现状调查资料作为分析和确定灌溉用水定额的基本出发点。1980年以来全国粮食、蔬菜、水果总产量大幅度增加，但灌溉用水总量并没有增加。（1）有关背景2021/6/30 随着水资源的日益短缺，不少地区的实际净灌溉水量已经明显低于充分灌溉定额。推广抗逆品种，提高了降水利用率；推广覆盖技术、减少灌水次数，降低了无效水量等等，这些因素目前尚难以用普遍适用的定量关系描述。符合要求的节水灌溉面积已达2.5亿亩，占有效灌溉面积31%。其中不乏措施配套、管理科学、节水增产效益显著的工程，它们提供的灌溉用水实践符合科学、合理、先进的要求，不但应该学，而且学得了，具有可比性。2021/6/30 依据灌溉试验得到的灌溉定额是灌溉用水的科学标准，但现状灌溉用水(按作物等)在多大程度上符合这一科学标准并不清楚。--“起点”不清楚，“终点”清楚。现场调查方法是从现状出发，预测经过努力，在一定期间普遍可以达到的用水标准，但现场调查受到很大限制。--“起点”较清楚，“终点”可预测。主要问题是现状不清楚，应该选择以现场调查为主的方法。其不足，可用灌溉试验（充分利用已有灌溉定额资料）、实际用水量等资料校核“起点”，以水量供需平衡等校核“终点”，在一定程度上解决。（2）方法选择2021/6/30 5.灌溉用水总量和用水定额的关系—应该在灌溉用水总量受到限制的前提下，合理确定灌溉规模和种植结构（灌溉用水结构），追求比较效益的提高。2021/6/30 灌溉用水总量作物灌溉用水定额种植结构（比例）评价灌溉用水灌溉规模（面积）2021/6/30 单方水效益灌溉用水定额灌溉规模种植结构灌溉用水总量不大于用水指标用水结构优化用水结构否是结束2021/6/30 单方水效益灌溉用水定额灌溉规模种植结构灌溉用水总量不大于用水指标用水结构优化用水结构否是结束在最小范围内调整以现状灌溉面积为限2021/6/30 单方水效益灌溉用水定额灌溉规模种植结构灌溉用水总量不大于用水指标用水结构优化用水结构否是结束必须充分考虑水资源承载能力2021/6/30 单方水效益灌溉用水定额灌溉规模种植结构灌溉用水总量不大于用水指标用水结构优化用水结构否是结束追求比较效益的提高2021/6/30 单方水效益灌溉用水定额灌溉规模种植结构灌溉用水总量不大于用水指标用水结构优化用水结构否是结束优化种植结构调减灌溉规模2021/6/30 农业结构调整的内在动力是追求比较效益的提高。种植结构调整的这种价值取向符合“经济体制由计划经济向市场经济，经济增加方式由粗放型向集约型转变”的根本要求，因此也应该是灌溉用水优化配置的基本原则。种植结构调整必须充分考虑水资源的承载能力，也就是说，必须在灌溉用水总量受到限制的前提下，追求比较效益的提高。在灌溉用水总量控制指标不能满足一定种植结构下的灌溉规模时，应进行具体分析，进行调整。2021/6/30 总之，把灌溉用水管理目标分解为宏观层面的灌溉用水总量控制目标和微观层面的灌溉用水定额，既是科学的，也是可以操作的。这些新思路、新概念不仅是对传统灌溉用水管理的变革，也对灌排技术的发展提出了不少新的课题。2021/6/30 谢谢！欢迎讨论，求得共识2021/6/30 肚松衯宸&愮鐝D)?$?d悡!餯怉扈鋹A嘬貑d?啃??d怉?4癮?0??2l豀/D@既脝??窗?兡蓟癟鑳D?兗?
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