水利工程師論文發表期刊推薦國家級期刊《陜西水利》，《陜西水利》是陜西省水利廳主管、陜西水利系統唯一公開發行的水利行業綜合指導雜志。 本刊已入編《中國核心期刊（遴選）數據庫》《中國學術期刊（光盤版）》《中文科技期刊數據庫》“萬方數據——數字化期刊群”等，正刊、增刊稿件均可在萬 方、知網、重慶維普上查詢。主要發表：水利、施工，水文、水利灌區管理，水利改革，水文化研究等各類，涉水的原創性學術理論、工作實踐、成果綜述性文章。

　　摘要：通過對路溪灌區情況的認真分析，將灌區分為三個小片區進行分解，分別計算灌溉用水量及來水量，采用合理的水量平衡計算的原則和方法，計算路溪灌區的水量平衡。分析計算結果表明，路溪灌區的來水量能夠滿足灌溉用水，不存在資源性缺水。

　　關鍵詞：灌區,分區,灌溉用水,來水量,水量平衡

　　一、工程概況

　　龍門縣位于廣東省中部，惠州市北部，地處珠江三角洲的邊緣，東江支流增江的中上游，全縣總面積2295km2[1]，山地及丘陵占總面積的73%，平均海拔550m。路溪灌區位于龍門縣龍江鎮路溪社區，灌區范圍包括路溪的陳禾洞、埔心、沈村、六屯、石下、甘坑和路溪7個行政村。路溪灌區是引增江支流鄧背河水和坑頭水庫水進行灌溉。

　　路溪灌區范圍內受益人口1.2萬人。灌區設計灌溉面積1.36萬畝，灌區內以種植水稻為主，兼種糖蔗、花生、水果、蔬菜等。路溪灌區水源為增江支流鄧背河水，合水干渠渠首位于鄧背河上游的陳禾洞水，東、西干渠渠首位于鄧背河。為灌區供水的蓄水工程共3座，其中�。�1）型水庫2座，�。�2）型水庫1座，總集雨面積16.62km2,總調蓄庫容829.5萬m3。灌區工程主要由上游�。�1）型調節水庫——坑頭水庫，格水等2座引水陂、坑頭引水渠、引水隧洞、干渠渠道及其渠系建筑物、沿渠調蓄水庫——屏風石水庫（�。�1）型水庫）和公大坑�。�2）型水庫等組成。

　　路溪灌區渠線較長，分布相對分散，便于進行水量平衡計算，將灌區分為三個片區，分別為：合水片，主要為合水干渠，灌溉面積0.12萬畝；芳村引水陂片，包括東、西干渠，灌溉面積1.09萬畝；屏風石水庫片，灌溉面積0.56萬畝。其中合水片位于鄧背河上游，余水進入下游鄧背河，通過芳村陂將水引致芳村引水陂片，滿足東、西干渠的灌溉水量，不足部分由坑頭水庫補充，芳村引水陂片余水進入屏風石水庫，通過屏風石水庫調節滿足屏風石水庫片的灌溉水量。

　　二、灌溉用水量

　　灌區目前主要以種植水稻為主，作物組成約為水稻80％，旱作物20％。近、遠期水平年作物組成及灌溉制度基本不變。

　　經實地調查灌區土壤分布主要以砂壤土為主，所以本次計算灌溉用水量以砂壤土進行計算，渠道滲漏損失以砂壤土滲漏系數進行損失計算。灌溉定額主要根據《廣東省一年三熟灌溉定額》[2]（廣東省水科院，1999）計算，查一年三熟砂壤土灌溉定額等值線圖，可得本灌區凈灌溉定額見表1。

　　考慮到本灌區有部分旱作物面積，若直接采用一年三熟灌溉定額則定額會偏大，所以需要對灌溉定額進行適當修正。由于無旱作物的灌溉定額，這里擬按2畝旱作物面積折算為1畝水田來對灌溉定額進行修正，則修正后的灌溉定額見表2。

　　凈灌溉定額年內分配參考《廣東省一年三熟灌溉定額》中惠州站的灌水分配，灌溉保證率取90%。路溪灌區干渠渠道水利用系數0.97，灌溉水利用系數為0.66。則毛灌溉定額為1098.31m3/畝。

　　三、年徑流量

　　灌區是從增江支流鄧背河的上游引水，灌區內建有引水陂2座，分別是合水干渠的格水引水陂；路溪電站引水隧洞前的芳村引水陂。

　　芳村引水陂以上區間集水面積35.52km2，另芳村引水陂上游建有�。�1）型水庫——坑頭水庫�？宇^水庫是一座結合灌溉、發電等綜合效益的水庫，水庫壩址以上控制集雨面積7.4km2，最大庫容651.3萬m3，正常庫容520萬m3。

　　灌區內水庫及區間來水由于集雨面積較小，所以擬采用查等值線圖法計算，由《廣東省水文圖集》[3]（1991年）進行查算，查圖可得有關水文參數如下：

　　A、多年平均降雨量H=2100mm，相應變差系數Cv=0.25；

　　B、多年平均徑流深h=1300mm，相應變差系數Cv=0.35；

　　C、多年平均水面蒸發深度h水面=1150mm（E601型）。

　　查等值線圖所得多年平均降雨量2100mm與龍門氣象站1963～2007年共45年實測多年平均降雨量2156.6mm基本一致，采用等值線圖計算徑流量是符合本工程實際的。

　　根據等值線圖水文參數計算可得灌區內各水庫壩址對應的年徑流量成果，見表3。

　　根據《灌溉與排水工程設計規范》（GB50288-99），本灌區屬水資源豐富地區，且以水稻種植為主，灌溉設計保證率取90%[4]。因此，徑流計算代表年主要選用90％年份。灌區內水庫徑流分配擬采用龍門氣象站降雨資料進行分配。

　　四、水量平衡計算

　　1、水量平衡的原則和方法

　�。�1）由于灌區近遠期設計灌溉面積、水源工程和灌區灌溉制度與現狀基本一致，因此本階段水量平衡不分基準年、近期、遠期水平年，均按灌區工程續建配套節水改造完成后的條件進行計算，灌溉水利用系數取0.66。

　�。�2）先對灌區內的公大坑水庫進行水庫自身水量平衡計算（包括供水），得出該水庫的保證灌溉面積，扣除壩下游（路溪灌區外）的灌溉面積，即為該水庫在平衡片內負責的灌溉面積，余水進入東干渠。

　�。�3）再對陳禾洞和格水兩個陂分別進行平衡，合水片余水進入芳村引水陂；然后對芳村引水陂進行水量平衡計算（包括東干渠、西干渠，不包括屏風石水庫片），來水為合水片余水及區間來水，不足部分由坑頭水庫補水，余水進入屏風石水庫；最后對屏風石水庫片進行水量平衡計算，來水為芳村引水陂片和公大坑水庫的余水，不足部分由坑頭水庫補水。

　�。�4）最后對坑頭水庫進行總體水量平衡計算，平衡時不僅要保證主干渠的灌溉用水，還要補足下面芳村引水陂片和屏風石水庫片的不足水量。

　　2、高瓜水庫水量平衡計算

　　路溪灌區高瓜水庫有公大坑水庫。公大坑水庫有灌區外的灌溉任務。水庫調節計算時計入水庫蒸發和滲漏水量損失，水庫水量損失按《水利工程實用水文水利計算》[5]進行計算。

　　水庫蒸發水量損失按下式計算：

　　ΔE=[KE水-(P0-y0)]F水面

　　式中：ΔE——庫區陸面變成水面引起的年蒸發增量，即年蒸發損失量；

　　E水——水庫附近根據蒸發器測得的多年平均水面蒸發量，查等值線圖得E水=1150mm，蒸發皿為E601型；

　　K——由蒸發器數字推算為大面積蒸發值的換算系數，查表得K=0.91；

　　P0——壩址以上控制面積多年平均降雨量，查等值線圖得P0=2100mm；

　　y0——壩址處多年平均徑流深，查等值線圖得y0=1300mm；

　　F水面——水庫各時段的水面面積。

　　水庫滲漏水量損失根據水庫的水文地質情況，按水庫各月的平均蓄水量的1%計算各月的滲漏水量損失。

　　經計算，公大坑水庫在枯水年（P=90%）的保證灌溉面積為0.05萬畝，還能補充東干渠的0.0972萬畝農田的灌溉用水。

　　3、合水片水量平衡計算

　　合水片總灌溉面積為0.12萬畝，灌溉用水量131.80萬m3，該片區來水總量為2047.89萬m3，余水總量為1916.09萬m3，余水進入芳村引水陂片，對下游二個片區進行補充。

　　4、芳村引水陂片水量平衡計算

　　芳村引水陂片總灌溉面積為1.09萬畝，其中西干渠灌溉面積0.23萬畝，東干渠灌溉面積0.86萬畝。剔除公大坑水庫的片內保證灌溉面積0.0972萬畝后，東干渠灌溉面積0.7628。東干渠灌溉用水量837.79萬m3，西干渠灌溉用水量252.61萬m3，同時承擔城鎮用水量為109.14萬m3，該片區來水總量為2433.63萬m3（扣除城鎮用水量），余水總量為1343.23萬m3，并需要坑頭水庫補充水量為341.38萬m3。余水進入屏風石水庫。

　　5、屏風石水庫片水量平衡計算

　　屏風石水庫片總灌溉面積為0.56萬畝，其中直接通過屏風石干渠灌溉0.15萬畝，另通過新開渠道連通龍平渠龍江分干渠渠尾，擴大灌溉面積0.41萬畝。屏風石水庫片灌溉用水量615.05萬m3，屏風石水庫水量損失量為37.56萬m3，承擔的城鎮用水量為365.00萬m3，該片區來水總量為1858.94萬m3，則余水總量為567.00萬m3。

　　6、坑頭水庫水量平衡計算

　　坑頭水庫作為調節補充水源，水量總體平衡計算時，不僅要保證其自身的灌溉用水，還要補足下面兩個片區（芳村引水陂片和屏風石水庫片）的不足水量。灌溉用水量27.46萬m3，芳村引水陂需補充水量為341.38萬m3，坑頭水庫水量損失量為29.10萬m3。該片區來水總量為567.58萬m3，用水余缺總量為198.74萬m3。

　　五、平衡結果分析與建議

　　從水量平衡分析計算可以看出，在路溪灌區續建配套與節水改造后，坑頭水庫及灌區蓄、引水工程在灌溉保證率為90％的枯水年除能滿足路溪灌區1.36萬畝農田的灌溉用水外，還可以通過新開渠道擴大0.41萬畝農田的灌溉面積。路溪灌區現狀主要存在工程性缺水，不存在資源性缺水問題，應盡早對灌區進行配套節水改造，使其正常發揮效益。

　　[1]龍門縣統計局.《龍門縣國民經濟統計資料匯編》.2012年

　　[2]廣東省水利水電科學研究所.廣東省一年三熟灌溉定額[M].暨南大學出版社.1999年

　　[3]廣東省水利電力局.《廣東省水文圖集》.華南出版社.1991年

　　[4]水利部水利水電規劃設計總院.《灌溉與排水工程設計規范》.建設部標準定額研究所組織中國計劃出版社出版.1999年

　　[5]長江流域規劃辦公室水文處.《水利工程實用水文水利計算》.水利電力出版社.1983年