大型灌区现代化发展战略

大型灌区现代化发展思路中国灌溉排水发展中心韩振中一、大型灌区现状与现代化建设必要性三、大型灌区现代化发展思路报告提纲五、大型灌区现代化发展对策四、大型灌区现代化评价指标二、国外灌区发展状况六、讨论一、大型灌区现状与现代化建设必要性1、大型灌区发展现状至2011年， 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 灌溉面积30万亩及以上灌区456处，现状灌溉面积2.78亿亩，占总有效灌溉的30.2%，灌溉用水量占大陆灌溉用水总量的33%以上。大型灌区是重要的农业基础设施、粮棉油生产基地，也是农民增收的重要保障。不同规模灌区灌溉面积比例不同规模灌区数量比例工程设施。全国大型灌区共有0.2m³/s以上灌溉渠道38.38万条，渠道总长度51.95万km，其中，衬砌长度14.72万km，占28.3%；1m³/s及以上的渠道2.37万条，总长度14.77万km，衬砌长度6.09万km（其中2000年以后渠道衬砌长度3.74万km），占41.2%，渠系建筑物42.08万座。灌排工程设施能够满足农业生产基本要求。一、大型灌区现状与现代化建设必要性一、大型灌区现状与现代化建设必要性用水管理。执行计划用水、合同供水，实行水量、水价、水费三公开。大型灌区量水设施8.60万处，其中斗口量水设施4.30万处，斗口量水率为28.8%，斗口以下按面积分摊水费，不能实现精细化用水管理。农业灌溉现行水价0.001～0.5元/m3，执行水价不足供水成本的一半，水费实收率85.8%。灌区运行管理与工程管护经费缺口达到四分之一以上。每万亩有效灌溉面积管理人员为4.0人。大型灌区共有用水户协会1.21万处，管理灌溉面积0.89亿亩,占31.83%。灌区服务。大部分大型灌区灌溉管理与服务基本上采用传统方式，仅三分之一的大型灌区开展了不同程度信息化建设，配套完善了相应的通信设施，信息采集监测基本实现了数字化、远程化，但总体上信息化程度不高。灌溉效率与效益。2010年大型灌区的骨干渠系水利用系数0.55，灌溉水利用系数0.45，2012年为0.467，远低于大型灌区节水灌溉 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 标准的要求。单方水生产率不高。一、大型灌区现状与现代化建设必要性2012年各省大型灌区灌溉水有效利用系数比较一、大型灌区现状与现代化建设必要性生态环境。通过灌区节水改造，大型灌区的生态环境与生活环境明显改善，总体上生态系统良好。但大型灌区受益区人类生产活动强度大，生态环境受人为影响较大，仍存在因灌溉退水产生面源污染、土壤盐渍化、地下水超采、自然植被与土壤退化等生态问题。总体上，工程设施标准低，管理信息化水平低，灌溉效率与效益不高，灌区服务较薄弱。与现代农业发展、节水型社会、生态文明建设的要求不相适应，与国家现代化建设的步伐不相协调。大型灌区发展面临诸多挑战：一是极端性天气引发气候事件增多，粮食生产面临旱涝灾害发生的机会增加，时间增长，灾情加重。二是从长远看，人增、地减、水少的矛盾仍十分突出。大型灌区有效灌溉面积占耕地的14.4%，生产的粮食占全国粮食总产的26%，大型灌区承担粮食生产任务加重。三是大型灌区输水渠线长、用户多、配水难度大，管理手段落后，大型灌区服务能力弱，管理效率低，与“优化配置、高效用水”和现代农业发展的要求有较大差距。四是大型灌区是人工生态系统，对于区域生态环境起着重要的支撑作用，但人类活动强度大，不当灌溉等人类活动对生态系统可能造成负面作用。2、现代化建设的必要性一、大型灌区现状与现代化建设必要性应对上述挑战和经济社会转型加快的步伐，推进灌区现代化建设，科学谋划大型灌区未来的建设与发展，实现传统灌溉方式向高效节水灌溉方式的跨越，促进农业生产方式的变革，对于提高农业综合生产能力、促进农民增收、改善生态环境，推进水利行业现代化建设，具有重要的现实意义。一、大型灌区现状与现代化建设必要性二、国外灌区发展状况1、灌区基础设施完备，满足现代农业生产需要。美国、澳大利亚大型灌区灌排工程体系完善，工程配套，供水、输水保障程度高，田间采用激光平地、节水灌溉、尾水回收利用等技术，灌水均匀度与灌水效率高。道路、田块规模适应农业现代化生产、机械化作业。2、灌区管理现代化。灌区管理机构一般设有灌溉控制室，对节制闸、分水闸水位、流量等进行遥测遥控，自动控制闸门启闭及配水计量，大大降低了用水管理成本，灌区万亩专管人员不足1人（澳大利亚为0.31人/万亩）。实时监测土壤水分，根据作物需水和水源情况和配置灌溉用水，满足作物生长需要。二、国外灌区发展状况二、国外灌区发展状况3、灌区服务质量高。国外灌区农户的耕地面积较大，澳大利亚灌区在农户灌溉分水口处设有量水设施，计量收费。灌区依据用水指标和农户需要对农户进行及时供水，农户根据灌溉供水量调整种植结构，以水定产。灌区建有自己的网页，通过互联网向用水户发布各种管理信息及工作动态，进行用水管理及灌区水权交易，为用户提供优质服务。4、灌溉效益与效率高。灌区强调综合效益，包括提高农田灌溉水的利用率，水资源多目标综合利用，如引洪回补地下水，满足社会各方面对供水的需求，为了保护环境和可持续发展而节约用水、减少对耕地的冲蚀，对污水进行处理和再利用等。5、灌区生态良好。灌区生态健康作为灌区工程建设与运行管理的重要目标，灌溉退水和排水进入自然水体前或回收再灌溉时，如需要均根据环境要求进行净化处理，达到相关水质标准，对于经农田灌水淋洗后的排水因其含盐和含有肥料等污染物，均需经过排盐和处理后方可排出，以避免对生态系统造成负面影响。灌区生态环境良好，人与自然和谐。二、国外灌区发展状况用现代化理念指导灌区建设用现代科技引领灌区发展用先进技术、先进 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 、先进设备打造灌区工程用现代 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 、先进管理手段强化灌区管理为农业现代化发展、共享改革成果、生态文明建设服务防灾抗灾有力灌排设施完备管理与服务先进灌溉用水高效生态环境健康三、大型灌区现代化发展思路1、现代化发展内涵1、现代化发展内涵现代化理念人与自然和谐、人与人和谐从强调管理到重视管理与服务转变从工程满足灌排需要到兼顾生态健康转变从传统管理到现代管理转变沟渠式人工湿地处理系统效果三、大型灌区现代化发展思路在灌区现代化建设中，坚持“四个优先、四个统筹”的原则：优先改造老化工程，统筹安排新建工程；优先改善、恢复已有灌溉面积，统筹扩大新增灌溉面积；优先采取成熟的新技术、新工艺、新产品，统筹应用传统技术与方法；优先满足民生迫切需求，统筹改善生态环境。2、现代化发展原则三、大型灌区现代化发展思路经过15-20年左右的时间，到2030年前后能够基本实现大型灌区现代化。借鉴发达国家和中国发达地区水利现代化建设的标准与要求，从安全保障、灌溉排水、管理与服务、效率与效益、生态环境五个方面考虑，大型灌区现代化应包括以下建设内容并达到相应标准：安全保障。（1）村镇除涝标准达到排水设计重现期10a以上，重要城镇达到20a以上。（2）农田防洪工程达到设计规范要求。灌区农田防洪工程达到20年一遇，重要或面积超过300万亩达到100～50年一遇；（3）灌区建立自然灾害（洪、旱、风、雹等）预警体系，具备完善的防灾减灾调度决策与应急响应系统，满足农业生产防灾减灾要求。3、现代化建设内容与标准三、大型灌区现代化发展思路灌溉排水。（1）灌区有效控制灌溉面积全部达到旱涝保收面积标准；灌区节水灌溉工程面积达到有效灌溉面积的90%以上；（2）水源工程满足灌区设计供水要求，工程状况良好，调度手段先进，水质符合灌溉水质标准；（3）渠（管）道输配水工程完备，配套率达到98%以上；在严重缺水地区和渗漏严重的渠段，合理进行渠道防渗，提高输水效率的同时不影响灌区傍渠生态和植被；在丰水地区和地下水埋深较浅的渠段，采取生态友好型技术进行渠道整治护坡。降低渠道工程对自然环境的不利影响，与当地环境相和谐。灌区渠系水利用系数不低于0.55。三、大型灌区现代化发展思路（4）排水工程健全，农田排涝标准达到10年一遇以上，能有效调节和控制农田水分状况，避免作物遭受涝渍灾害，防止土壤盐碱化。根据需要和可能，建有沟渠人工湿地或水质净化设施，农田退水或排水对下游生态环境不产生负面影响。因地制宜，在满足排水要求的条件下，以利水、亲水、活水、保水为目标，兼顾生态涵养和景观。（5）田间工程布局合理，配套齐全；农田平整、田块适中；灌水技术先进，达到田间节水灌溉标准。能适时适量为作物提供所需水分，保证农业稳产高产，优质高效。田间工程配套率达到95%以上，田间灌溉水利用系数不低于0.90。三、大型灌区现代化发展思路（6）灌区管理设施健全，灌区分水配水、排水控制设施配套完善，关键分水配水、排水控制设施实现自动控制和远程控制。斗渠及以上渠道、支管及以上管道分水口应具有灌溉计量设施，田间末级固定渠道量水设施满足管理要求。（7）灌区路、桥等农业生产配套设施完备，满足农业机械化作业和现代农业生产的要求；田间道路与林带布置与灌排渠沟相协调，风沙地区农田防护林带布设满足国家有关标准。（8）灌排工程设计使用年限达到30年及以上。三、大型灌区现代化发展思路管理与服务（1）管理体系完善。建立灌区现代管理 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ，灌区专管机构与群管组织对灌区的工程管理、运行管理职责清晰、责任明确，实现灌区无缝覆盖。万亩专管人员数量小于等于定岗定编核定人员数量；在专管机构指导下，用水户协会等群管组织对灌区田间工程与灌溉用水实现自主管理，管理面积达到灌区的100%。（2）管理制度健全。对于工程管理、用水管理制定了管理条例、管理细则或管理办法；出台灌溉用水“总量控制、定额管理”管理办法。水价与水费计收制度合理。三、大型灌区现代化发展思路（3）管理能力满足现代化管理要求。采用3S技术、互联网技术进行灌区管理，灌区工程管理与用水管理实现信息化；具有灌溉管理决策支持系统，能够根据气象变化、作物需水等情况，进行灌溉预报和供水调度；实施灌溉用水“总量控制、定额管理”；灌区专管人员中大专以上技术与管理人员占职工总数的90%以上。灌区技术与管理人员培训制度化。（4）灌区服务服务及时高效。能够根据农业生产要求，适时提供灌溉排水优质服务；建有管理与信息公开网站，及时向用水户提供灌溉预报、灌溉计划、水费计收等信息，灌区管理公开透明。（5）灌区经费满足灌区正常需求。灌区的水费收入、行政事业费、政府财政补助、其他收入等能够满足灌区工程维护、运行管理日常需要，具有政策保障。三、大型灌区现代化发展思路效率与效益灌溉水有效利用系数达到或超过节水灌溉标准（0.5以上）；水分生产率达到1.4kg/m3以上。生态与环境灌区河流水质符合功能区要求，生态健康；灌区排水水质控制在合理范围，满足排放要求，排水对下游或外部环境不产生不利影响；地下水多年采补平衡，地下水位适宜，灌区无严重次生盐碱化和渍害发生。三、大型灌区现代化发展思路全面系统性。评价指标的能从各个方面完整地反映灌区现代化发展的关键因素。简捷性。指标的含义要明确具体，避免指标之间内容相互交叉和重复，同时，在不影响指标全面系统性的原则下，尽量减少指标的数量。数据易得。评价指标是为项目管理、方案评价等质量管理服务的参数值，要易于通过统计年鉴、行业统计公报等获得，或易于通过调研分析、量测、统计等手段获得。四·、大型灌区现代化评价指标1、评价指标选取原则四、大型灌区现代化评价指标2、评价指标灌区现代化评价指标，分为安全保障、灌溉排水、管理与服务、效率与效益、生态环境等5类20项指标，其中定量评价指标18项，定性评价指标2项。Ⅰ级指标Ⅱ级指标III级指标指标值计算目标值安全保障1、防洪工程堤防工程达标率达标堤防长度/堤防总长100%蓄水工程达标率达标蓄水工程座数/蓄水工程座数总座数100%2、村镇除涝村镇除涝达标面积比达到村镇除涝排水标准要求的面积/村镇居住总面积100%3、洪旱灾害因洪旱成灾面积占耕地面积百分比最近五年年均洪旱成灾面积/同期耕地面积小于5%四、大型灌区现代化评价指标2、评价指标Ⅰ级指标Ⅱ级指标III级指标指标值计算目标值灌溉排水4、水源保障供水保障程度当年实际供水量/相应水平年设计供水量100%水源水质达标率水质与灌溉水质标准对比符合程度100%5、工程设施输水渠（管）道完好率输水渠（管）道完好长度/输水渠（管）道总长度95%排水沟（管）道完好率排水沟（管）道完好长度/排水沟（管）道总长度95%渠（沟）道建筑物（含水源）完好率渠（沟）道建筑物（含水源工程）完好座数/建筑物总座数90%配套设施完善程度满足现代农业生产路桥数量/应设数量100%6、耕地灌溉耕地灌溉实现程度耕地有效灌溉面积/耕地有效灌溉面积阈值100%7、节水灌溉节水灌溉工程面积比例节水灌溉工程面积/总灌溉面积95%8、农田排涝农田排涝达标率10年一遇以上农田除涝面积/易涝总面积95%四、大型灌区现代化评价指标2、评价指标Ⅰ级指标Ⅱ级指标III级指标指标值计算目标值管理与服务9、职工队伍技术素质水利专业技术人员配置比大专以上技术人员人数/水利职工总人数90%10、管理制度管理制度完善程度出台了工程管理、用水管理、水价与水费计收、计划用水（“总量控制、定额管理”）等管理办法、细则或条例，管理制度合理。定性判断。100%11、群众用水户合作组织群众用水合作组织覆盖率农民用水户协会等群众用水合作组织管理的灌溉面积/总灌溉面积80%12、工程维护运行工程维护费用保障程度年平均实际到位工程维护运行费（包括水费和财政补助等）/年工程维护运行需要额100%13、信息化水平信息化管理实现程度根据3S技术应用、旱涝灾害预警、防灾决策系统、建立互联网站提供灌溉管理服务、灌区信息管理系统、灌溉预报与灌溉决策支持系统等方面定性判断90%14、培训与能力建设管理与技术人员培训技术与管理人员达到培训学时要求人员数/人员总数100%四、大型灌区现代化评价指标2、评价指标Ⅰ级指标Ⅱ级指标III级指标指标值计算目标值效率与效益15、灌区效益亩均灌溉面积产值灌区灌溉农业总产值/灌区实际灌溉面积高于平均30%单方耗水生产粮食灌区灌溉粮食总产量/灌区灌溉粮食总耗水量高于1.4（或平均30%）16、灌溉用水效率灌溉用水有效利用系数目标实现程度灌溉用水有效利用系数/区域灌溉用水有效利用系数阈值95%生态环境17、灌区排水（退水）灌区排水达标排放排水水质与根据下游承泄区水质要求确定的排水总磷、总氮、COD三项指标允许值比较来判断全部满足要求18、地下水开采地下水漏斗面积比例地下水漏斗面积/灌区国土面积1%19、水土流失水土流失率水土流失面积/灌区国土总面积10%20、盐碱地（渍田）治理渍害田、农田盐碱地面积比例耕地渍害田与农田盐碱地面积之和/耕地总面积1%五、大型灌区现代化发展对策1、开展灌区现代化发展关键问题研究应根据新时期现代农业发展、生态文明建设等对大型灌区的要求，尽早开展关键问题研究：（1）现代化灌区建设理论与工程建设标准；（2）现代化灌区规划设计方法与技术；（3）灌区大尺度灌溉预报与灌溉决策支持系统；（4）灌区灌溉用水效率阈值与节水潜力；（5）地面节水灌溉实用技术；（6）灌区生态系统健康标准与监测评估方法；（7）灌区用水“总量控制、定额管理”模式与方法；（8）灌区现代管理制度与机制；（9）灌区现代化建设投资模式与建设管理机制；（10）基于3S的灌区信息化管理技术；（11）灌区大尺度监测评价技术与方法。五、大型灌区现代化发展对策2、制定大型灌区现代化技术标准研究确定灌区现代化建设模式、建设标准和改造策略。制（修）订灌排工程、新技术推广应用、灌溉用水与工程运行管理、灌区管理信息化等方面的技术规范与规程，加快建立灌区现代化建设和运行管理标准体系。3、全面系统评估大型灌区状况制定科学合理的大型灌区评估方法，对灌区水源情况、工程状况、管理与服务水平、效益与效率、生态与环境等进全面调查和系统评估，对照灌区现代化建设标准，查找存在问题与关键薄弱环节，合理确定大型灌区节水改造和现代化发展的对策措施，提升灌区效益与效率，为提高农业综合生产能力、保障粮食安全提供基础支撑。五、大型灌区现代化发展对策4、开展大型灌区现代化示范结合大型灌区续建配套与节水改造项目建设，在西北、华北、东北、中部、西南、东南等区域选择有代表性的灌区，开展大型灌区现代化建设试点。根据灌区现代化建设标准，从规划理念、技术标准、新技术应用、信息化建设、生态友好型改造措施等方面开展示范试验，总结经验，形成建设模式，逐步推广，为大型灌区现代化发展打造先行样板。根据国家现代化建设和农业现代化发展要求，适时编制大型灌区现代化建设规划，明确发展目标与原则，合理规划建设布局和建设任务，提出实施保障措施。各灌区根据水土资源条件、工程设施状况、管理能力与水平，分类有针对性制定现代化建设方案。经济发达地区、条件较好的大型灌区应率先实现现代化。建立灌区现代化建设评价制度。5、统筹规划，逐步推进六、讨论1、渠道防渗（1）合理防渗（2）有条件地方以管道代替渠道六、讨论2、灌溉节水与资源节水井灌区土渠地面灌溉方式水平衡:抽水量100m3，渠道蒸发与渗漏损失量15+35=50m3，田间腾发量7+25=32m3，田间渗漏量18m3。地下水补给量35+18=53m3。这样，地下水净开采量100-53=47m3。灌溉水利用率：（7+25）/100=32%改造前水平衡:抽水量52m3，管道蒸发与渗漏损失量1+1=2m3，田间腾发量7+25=32m3，田间渗漏量18m3。地下水补给量19m3。这样，地下水净开采量52-19=33m3。灌溉水利用率：（7+25）/52=61.5%灌溉节水量：100–52=48m3资源节水量：47–33=14m3。六、讨论棵间蒸发作物水分消耗改造后一低压管道输水地面灌溉水平衡:抽水量26m3，管道蒸发与渗漏损失量1+1=2m3，田间腾发量3+17=20m3，田间渗漏量4m3。地下水补给量5m3。这样，地下水净开采量26-5=21m3。灌溉水利用率：（3+17）/26=76.9%灌溉节水量：100–26=74m3资源节水量：47–21=26m3。六、讨论改造后二棵间蒸发作物水分消耗内容节水改造前工程节水改造后综合节水改造后灌溉方式土渠+地面灌管道+地面灌管道+综合节水措施地下抽水量（m3）1005226输水过程（m3）渗漏3522蒸发1500田间灌溉（m3）腾发量323220渗漏18184地下水净开采（m3）473220灌溉水利用率32.0%61.5%76.9%灌溉节水量（m3）-4874资源节水量（m3）-1527理论上来说，在资源性缺水地区，可以用于扩大灌溉面积或转移其他用途的是资源节水量，而不应是灌溉节水量。灌溉水利用率与灌溉节水量、资源节水量六、讨论灌溉水利用系数与灌溉节水、资源节水的关系六、讨论38水循环ET蒸腾蒸发P降水R地表径流G地下水补给解决地下水超采、河流断流、湖泊湿地萎缩等生态环境问题，关键是资源节水。提高了灌溉水利用率，不等于就可以扩大灌溉面积。流域水平衡：P-ET＝DW地表水+DG地下水六、讨论3、大尺度灌区监测六、讨论作物种植面积遥感估算CPTP黄淮海地区作物单产遥感估算六、讨论3、大尺度灌区监测六、讨论地区复种指数变化率(%)China全国173.210.22Hebei河北158.160.66Shanxi山西132.800.29Neimonggu内蒙古103.380.64Liaoning辽宁100.740.26Jilin吉林103.212.17Heilongjiang黑龙江100.95-0.28Jiangsu江苏202.310.11Zhejiang浙江229.930.82Anhui安徽205.810.45Fujian福建213.360.29Jiangxi江西226.291.09Shandong山东179.76-0.04Henan河南196.510.35Hubei湖北201.27-0.37Hunan湖南211.500.36Guangdong广东219.57-0.07Guangxi广西231.880.36Sichuan四川189.240.18Guizhou贵州200.31-0.19Yunnan云南188.11-0.11Shanxi陕西136.03-0.09Gansu甘肃108.44-1.23Ningxia宁夏100.000全国耕地复种指数遥感监测3、大尺度灌区监测2010200920082007201020092008六、讨论3、大尺度灌区监测海河流域1984-2009蒸散发时空变化特征海河流域1984-20091km分辨率ET数据集六、讨论3、大尺度灌区监测海河流域水分生产效率估算2003-2009年冬小麦多年平均水分生产率（以产量表达）为1.05kg/m3(西欧>1.2,FAO）,小麦CWP范围集中在0.7-1.4kgm-3;如果维持现状冬小麦产量水平，当ET平均减少36.5mm时，水分生产率可以达到1.2kg/m3。谢谢