農業灌溉工程取用水及水平衡分析技術要點中國灌溉排水發展中心2014年12月目 錄四、農業灌溉工程水資源論證的背景情況12五、農業灌溉工程水資源論證現狀14六、農業灌溉工程水資源論證的主要內容17七、農業灌溉工程取用水合理性分析19八、水資源平衡分析技術方法27九、總結40四、農業灌溉工程水資源論證的背景情況我國是傳統的農業灌溉國家，灌溉對發展農業生產、保障糧食安全起著不可替代的基礎支撐作用，而農業灌溉工程是灌溉發揮作用不可缺少的載體。至2012年底，我國灌溉面積10.17億畝，其中耕地（農田有效）灌溉面積達9.37億畝，僅占耕地面積18.26億畝的51.3%，全國不同規模的灌溉工程有一半存在基礎設施不配套、工程老化失修等問題，不能正常發揮功能，因此，迫切需要在分析水資源合理配置和高效利用條件下，完善和節水改造農業灌溉工程。我國水資源嚴重短缺，水資源供需矛盾突出。農業是用水大戶，近幾年全國農業用水量約占用水總量的62%，但農業用水效率并不高。我國未來用水總量雖呈增加趨勢，但灌溉用水量增加空間有限，必須大力發展農業節水，緩解水資源供需矛盾。我國人口眾多，對糧食的需求量持續增長，糧食安全的基礎比較脆弱。糧食安全始終是關系我國國民經濟發展、社會穩定和國家自立的全局性重大戰略問題。隨著人口增長和人民生活水平提高，要實現我國糧食自給率穩定在95%，需要生產足夠的糧食，解決吃飯問題。而農業灌溉工程的發展是糧食生產的保障，因此，迫切需要加快農田灌溉的發展、有效發揮現有灌溉工程的作用。受水土資源的約束，增加糧食生產能力將主要通過在農業用水量基本穩定的同時在適宜地區適度發展灌溉面積、灌溉工程的配套與節水改造、提高灌溉保證率等措施來解決。我國水法關于水資源配置和節約使用明確指出“按照水資源供需協調、綜合平衡”的原則制定發展規劃，“國民經濟和社會發展規劃以及城市總體規劃的編制、重大建設項目的布局，應當與當地水資源條件和防洪要求相適應，并進行科學論證；在水資源不足的地區，應當對城市規模和建設耗水量大的工業、農業和服務業項目加以限制。”，“國家對用水實行總量控制和定額管理相結合的制度”、“直接從江河、湖泊或者地下取用水資源的單位和個人，應當按照國家取水許可制度和水資源有償使用制度的規定，向水行政主管部門或者流域管理機構申請領取取水許可證，并繳納水資源費，取得取水權。”，“應當推行節水灌溉方式和節水技術，對農業蓄水、輸水工程采取必要的防滲漏措施，提高農業用水效率。”，“新建、擴建、改建建設項目，應當制訂節水措施方案，配套建設節水設施。”。2011年中央一號文件中共中央、國務院關于加快水利改革發展的決定（中發20111號）和2012年國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見（國發20123號），對實行最嚴格水資源管理制度做出全面部署和具體安排，提出“加強相關規劃和項目建設布局水資源論證工作”、“嚴格執行建設項目水資源論證制度”、“嚴格控制流域和區域取用水總量”、“加強用水定額和計劃管理”，確立了水資源管理“三條紅線”水資源開發利用控制（用水總量控制）紅線、用水效率控制紅線、水功能區限制納污紅線。國務院印發的國家農業節水綱要（20122020年）（國辦發201255號）指出“各地區要實行最嚴格水資源管理制度，加強水資源論證和取水許可管理”。黨的十八大的召開為水利改革進一步發展指明了方向，進一步凸顯了水利的戰略地位，必須切實按照科學發展觀的要求，對水資源進行合理開發、優化配置、全面節約、有效保護和科學管理，著力增強水資源合理調配與高效利用能力，實現從供水管理向需水管理轉變，構建民生水利發展格局。在用水總量控制上，要以水定需、量水而行、因水制宜；在用水效率控制上，要建立健全用水定額指標體系，實施計劃用水管理，進一步落實水資源論證等，以此加快落實最嚴格水資源管理制度。五、農業灌溉工程水資源論證現狀按照建設項目水資源論證管理辦法的要求，對新建、改建、擴建的建設項目要求開展水資源論證工作，目的是為了更好地管理日益緊缺的水資源，促進水資源的合理開發、優化配置、高效利用和有效保護。現階段，對工業、生活用水開展水資源論證做得多，對農業灌溉工程做得很少。全國在農業灌溉工程上，新建的工程很少，主要是改、擴建農業灌溉工程。我國各類灌溉工程數量眾多，大多建于上世紀5070年代，由于當時的工程設計和建設標準較低，以及維護管理不善，現大多存在基礎設施不配套、工程設施老化失修等問題，不能正常發揮功能，亟需節水改造。隨著我國經濟實力的增強，國家對水利高度重視，水利投入大幅增加，各類農業灌溉工程建設、改造項目逐年增多。目前，在農業灌溉工程建設上，主要是大中型灌區的續建配套與節水改造，但在灌區的節水改造規劃和建設中，并沒有對灌區的水資源開展專項論證工作。農業灌溉工程的節水改造項目一般都只是在相應的續建配套與節水規劃報告中開展灌區水量供需平衡分析計算，水源取水量、用水量和節水量計算，以及水資源開發利用情況等，但對灌溉工程取用水合理性以及其它有關水資源論證的內容并不進行分析。主要原因可能是：一是農業灌溉工程有其自身的特殊性，不同于其它工業、生活等用水，農業灌溉工程可利用的數據資料少（特別是地下水）、工程類型多、范圍廣、項目內容復雜、采取的節水措施多、論證分析困難；二是現有灌區的建設年代絕大多數早于取水許可制度的實施時間，國家均認可其擁有取水許可和相應的取水量，現有農業灌溉工程的一個特點就是都有取水許可，這是灌區管理單位自己的資源，在開展節水改造時不需要重新開展水資源論證和取水許可審批，灌區單位也不希望把節下來的水資源從已有的許可中扣掉，仍然要把節下來的水保留在許可中，保護灌區自身已有的權益；三是在后續的節水改造項目中，由于歷史許可取水的原因，以及節水改造項目的內容主要是在灌區內部開展節水改造工作，且主要是恢復因水源來水減少和工程老化破損等導致已縮減了的灌溉面積；四是灌區續建配套與節水改造項目開始于1998年，早于2005年頒布的建設項目水資源論證導則（試行），在實際工作中節水改造項目一直延續自身的要求，沒有與導則相結合、沒有按導則的新要求實施。因此，目前對灌區的續建配套與節水改造項目沒有規定需要開展專項水資源論證工作，但對于新建的灌溉工程均需要按照建設項目水資源論證管理辦法的要求開展項目的水資源論證工作。在灌區續建配套與節水改造項目中，因地區差異、水源工程類型及其取水方式不同、工程類型千差萬別、數據資料有無及可利用程度充分與否等，各灌區節水改造項目有關水平衡分析的內容詳粗程度不等，差別很大，而且為了能夠爭取列入項目計劃，在節水效果計算分析上往往較易高估，導致后續供水出現缺口；在工程改造完成后，也很少組織開展監測或后評估，不能很好地評價節水改造項目的水資源利用和管理效果。為加強水資源管理，我國出臺了水資源管理政策，實行了最嚴格水資源管理制度，對包括農業用水在內的各類用水實行總量控制和定額管理，以提高水資源利用效率和效益。當前，由于我國的水利基礎設施不配套、工程老化失修等問題，以及水資源日益緊缺等因素，為保障糧食安全，同時為控制未來灌溉總用水量保持穩定、沒有大幅增長，迫切需要在水資源合理配置和高效利用條件下，發展農業灌溉工程。對現有農業灌溉工程的節水改造是一項長期的基礎性工作，同時落實最嚴格水資源管理制度也是一項堅持不懈的工作。對現有灌溉工程的配套完善和節水改造，必須按照“以水定需、量水而行、因水制宜”的原則，要符合當地的水資源綜合規劃、區域節水型社會建設的要求和節水政策等；同時為確保一定水平的用水效率，對灌溉用水需要保證相應的用水水平。因此，對現有灌溉工程的節水改造，必須在實行最嚴格水資源管理制度的要求下，復核灌溉工程原有的歷史取用水，并結合當前的水資源規劃和灌溉工程未來的發展規劃要求，在延續歷史許可的基礎上，開展符合當前和未來灌溉工程發展的取用水合理性及供需水平衡分析等水資源論證工作，減少節水改造項目的盲目性、保證項目的合理性和水資源的可持續性。六、農業灌溉工程水資源論證的主要內容根據建設項目水資源論證導則(SL322-2013)，建設項目的水資源論證主要內容包括：水資源及其開發利用狀況分析、取用水合理性分析、取水水源論證、取水影響及退水影響論證、水資源保護措施等。對于新建的農業灌溉工程，則完全按照導則的要求和程序開展水資源論證。而對于現有農業灌溉工程節水改造的改建、擴建，一是由于是在已有灌溉工程的基礎上開展節水改造，現有灌溉工程的水源位置、類型等一般不會改變，考慮到已有的取水許可和節水的要求，其取水量一般只會少于而不會多于歷史許可的取水量；二是灌區灌溉控制范圍作為一個整體，從建成到現在已運行數十年，就目前而言，取水及退水已形成一種自然常態，且因水資源短缺，大多數灌溉工程退水極少或不存在退水或退水水質基本未被污染，加上取水量一般維持穩定，節水改造是在灌區整體的內部進行，因此在實施節水改造前后，取水和退水對周邊的影響一般也將不會有大的變化；三是節水改造主要通過改善輸水和用水途徑達到節水的目的，以節水的要求提高水的利用效率，從而達到水資源的高效利用。因此，農業灌溉工程水資源論證的主要內容側重于在原有灌溉歷史基礎上結合目前水資源規劃和管理要求對其取用水合理性進行復核論證，以及節水改造后的供需水平衡分析。1、論證工作等級在開展論證前，首先確定論證工作的等級，對于農業灌溉工程根據水源類型、指標數據按下表確定分類等級，并由分類等級的最高級別確定工作等級。對于水資源豐沛地區的中小型農田灌溉、有少量人畜飲水的建設項目，其工作等級可降低一級（最低為三級）。分類分類指標分類等級一級二級三級地表水取水開發利用程度(%)30301010農業用水水量(m3/s)202033灌區(萬畝)大型(30)中型(301)小型(1)取水水源個數或類型321地下水取水開發利用程度(%)70705050農業用水水量(萬m3/d)101022供水水文地址條件復雜中等簡單2、論證范圍水資源論證范圍包括水資源及其開發利用狀況分析范圍、取水水源論證范圍、取水影響和退水影響范圍。分析范圍一般覆蓋取水水源論證范圍、取水影響和退水影響范圍。對于農業灌溉工程而言，根據來水和用水數據、灌溉控制范圍，結合考慮流域與行政區域水資源管理要求，確定分析范圍；根據水文站網分布和水文資料、水源來水情況等，便于水量平衡分析和取水可靠性論證來確定地表水取水水源論證范圍；根據取水直接影響的水域、其他用水戶和供水工程的供水范圍確定取水影響范圍；對于存在大量退水的農業灌溉工程應根據灌溉區域內對農作物施用農藥化肥引起的污染隨排水排出灌溉區域而影響到的范圍來確定退水影響范圍。由于農業灌溉工程已運行多年，節水改造工作是在灌溉工程整體范圍內實施，論證范圍的確定在一定意義上也是對現有灌溉工程范圍的一種復核。七、農業灌溉工程取用水合理性分析一般，建設項目的取用水合理性應從取水和用水兩個方面進行分析，主要根據區域經濟社會和水資源可持續發展的目標、需求，從宏觀上分析項目的取用水合理性。取水合理性分析應根據所在區域的現狀水資源開發利用背景，包括對水資源條件(水資源質量)、開發利用程度、區域用水水平等進行分析，并應符合國家產業政策，滿足所在區域水資源分配方案、各項規劃（水資源綜合規劃、有關專項規劃等）和管理要求，符合國家和所在區域用水管理方面的有關規定，針對提出的取水方案，分析論證建設項目的取水合理性。用水合理性分析主要是通過建設項目用水過程、水平衡和用水指標分析，對建設項目用水水平進行評判，按照節水型社會建設的要求，分析建設項目的節水潛力，提出有針對性和可操作性的節水措施和建議。建設項目取用水合理性分析，應根據業主提供的取用水方案，在建設項目所在區域水資源狀況及其開發利用分析的基礎上進行。其中取水方案包括水源及取水地點、取水方式、年取水總量、取水保證率、取水的年內分配以及取水水質要求等，用水方案包括用途、用水組成(生產、生活)、用水流程和水量平衡圖，用水量和保證率要求，節水措施與節水量等。在開展分析時，需充分利用已有的成果資料，收集農業灌溉工程所在區域已有的規劃，特別是水資源開發利用規劃、水資源配置或水量分配協議等是取水可行性分析的重要依據。目前可利用的相關規劃有：全國、各流域、各省（市、地）的水中長期供求計劃、水資源保護規劃、水功能區劃、城市供水水源規劃、地下水開發利用規劃、節水規劃、水資源綜合規劃等。同時，應全面收集與水量分配、水生態環境保護以及節水有關的研究成果等。在水資源論證中，建設項目所屬行業不同，取用水合理性分析的方法也有所差別。對于農業灌溉工程，應重點分析用水的合理性。（一）農業灌溉工程取水合理性分析水資源是我國重要的自然資源和戰略性的經濟資源，建設項目取水合理性分析要體現國家和地方的產業政策，符合水資源規劃、配置和管理要求，考慮所在區域的水資源條件、開發利用程度、區域用水水平，并與之相適應，符合國家、地方有關用水管理方面的規定。項目建設應有利于區域產業結構調整，有利于水資源的合理配置和高效(高效率、高效益)利用，有利于促進經濟社會可持續發展。對于農業灌溉工程，應符合所在區域的節水型社會建設要求，分析項目取水與節水政策的符合性，論證水源配置的合理性。1.產業政策產業政策是遵照經濟發展中資源配置結構優化的客觀規律，依據國情及經濟發展的階段，以市場經濟在國民經濟的資源配置中起基礎性作用為前提，由政府對國民經濟的資源配置結構及其形成過程，進行科學、適度的引導和調控。產業政策具有“時間性”和“空間性”，有國家和地方不同層次的產業政策，同時在不同的發展階段，產業政策也在不斷調整。農業灌溉工程建設主要是解決區域內的農田灌溉缺水問題，是農村可持續發展的基礎，與地方的農業發展和農業、農村、農民“三農”密切相關，并與國家的糧食安全密切相關，應屬于國家和地方鼓勵發展的產業。我國水利類建設項目應符合國務院印發的水利產業政策(國發199735號)和地方制定的水利產業政策實施方案。2、水資源管理水資源管理主要指國家和地方關于水功能區、地下水、用水管理和建設節水型社會等基本要求。要論證項目取水是否符合國家和地方在水資源開發利用方面的管理規定，是否滿足水功能區管理要求。例如，我國一些地區的地下水特別是深層地下水嚴重超采，已造成地面沉降、地裂縫、地面塌陷等地質環境問題，國家和地方對地下水超采區(禁采區)都制定了較為嚴格的管理規定，限制或嚴禁開采地下水，論證工作中必須嚴格執行有關規定。要根據關于實行最嚴格水資源管理制度的意見、國家農業節水綱要等要求，大力推行農業節水技術，將農業粗放型用水向節水型轉變。3、水資源規劃和配置對于流域或區域性的開發、利用、節約、保護水資源和防治水害，一般按照流域、區域統一制定規劃。建設項目取水必須符合已制定的水資源規劃、水資源配置和水量分配方案或協議的要求。目前與建設項目取用水相關的規劃有：水資源綜合規劃、水資源專項規劃、水中長期供求計劃、水量分配方案或協議等。農業灌溉工程建設項目取用水要符合流域和區域水資源綜合規劃、有關專業規劃的要求。應充分考慮建設項目所在區域的水資源、條件，在缺水地區要發展節水灌溉和高效農業，限制高耗水農業灌溉，在水資源豐沛的南方地區，要考慮污染問題。應以水資源合理利用和高效利用為目標，調整用水結構，促進水資源的優化配置，以水資源的可持續利用支撐經濟社會的可持續發展。農業灌溉工程建設項目的取水也要根據流域或區域水資源規劃、水中長期供求計劃等，在本流域、本地區在未來不同水平年內規劃的用水量、農業的規劃用水量等，分析水資源配置的可行性和取水的合理性。4、灌溉水質標準要求以地面水、地下水或處理后的城市污水與工業廢水作為灌溉水源時，其水質均應符合現行國家標準農田灌溉水質標準（GB5084）的規定。灌區內外農田、城鎮及工礦企業排水入灌排渠溝的地面水和污水水質必須符合現行國家標準地面水環境質量標準（GB3838）和污水綜合排放標準（GB8978）的規定；回灌地下水的水質除應符合上述規定外，尚應符合現行國家標準農田灌溉水質標準（GB5084-92）的規定。（二）農業灌溉工程用水合理性分析農業灌溉工程或灌區建設項目的用水主要包括農田灌溉用水、農村居民生活用水和牲畜用水等，有的可能還有部分工業用水和城市生活用水。農業灌溉用水指為滿足作物（包括種植業、林業和牧業）生育期內總的需水要求，除去天然降水供給部分水量外，通過各種水利設施輸送給農田、林地、牧地的水量。它與灌溉面積、作物布局、作物類型、種植時間、生育期間、需水時間、土壤性質、灌溉方式、輸水損失、降雨的有效利用以及管理水平等密切相關。農業用水的合理性分析主要是根據水資源條件分析論證農業灌溉工程項目取水量的合理性，包括灌溉制度選擇、渠系水利用系數和灌溉水利用系數（或田間水利用系數）設計的合理性。灌溉制度應根據當地種植作物及其灌溉面積、灌水方式、灌溉設計保證率等進行設計和選擇，具體可參照灌溉與排水工程設計規范（GB50288）等進行確定。目前，各省（區）一般都編制了區域內主要作物的用水定額或灌溉定額，可以直接引用。1、計算指標(1)灌水定額。灌水定額指單位灌溉面積上一次灌水的灌水量。m = W/A式中：m 為灌水定額，m3/hm2；W 為一次灌水的灌水量，m3；A 為灌溉面積，hm2。(2)灌溉定額。灌溉定額指農作物在播前或插前及全生育期內各次灌水定額之和。式中：M 為灌溉定額，m3/hm2；mi 為第i次灌水定額，m3/hm2。(3)渠系水利用系數和灌溉水利用系數。渠系水利用系數指渠系輸出水量與輸入水量的比值，也等于渠系內各級渠道的渠道水利用系數的乘積。可根據各個灌溉工程的實際選用合適的方法確定水利用系數。渠系水利用系數一般可采用首尾測算分析法計算，即直接測量統計從水源引入（取用）的毛灌溉用水總量，并測量統計在末級渠道出口灌入田間的灌溉用水總量，進入田間的灌溉用水總量與水源引取的毛灌溉用水總量的比值即為渠系水利用系數。式中：s為渠系水利用系數；Wa為水源引入（取用）的毛灌溉用水總量，m3；Wf為灌入田間的灌溉用水總量，m3。在掌握各級渠道的渠道水利用系數基礎上，渠系水利用系數也可采用下式計算，當干渠、支渠、斗渠、末級固定渠道不止一條時，渠道水利用系數指該級渠道的加權平均值。式中：s為渠系水利用系數；m為干渠渠道水利用系數；b為支渠渠道水利用系數；d為斗渠渠道水利用系數；l為末級渠道（農渠和毛渠）渠道水利用系數。灌溉水利用系數是指某一時期灌入田間可被作物利用的水量與水源引取的灌溉取水總量的比值，它反映全灌溉區域內渠系輸水和田間用水狀況，是衡量從水源取水到田間作物吸收利用過程中灌溉水利用程度的重要指標，能綜合反映灌溉區域灌溉工程狀況、用水管理水平、灌溉技術水平。灌溉水利用系數可采用首尾測算分析法計算，即直接測量統計從水源引入（取用）的毛灌溉用水總量，并通過觀測得到田間實際凈灌溉用水總量，田間實際凈灌溉用水總量與毛灌溉用水總量的比值即為灌溉水利用系數。式中：w為渠系水利用系數；Wa為毛灌溉用水總量，m3；Wj為凈灌溉用水總量，m3。為了能夠反映灌溉區域灌溉水利用狀況的整體情況，一般以年作為計算時段，通過統計灌區年毛灌溉用水總量、各種作物的實灌面積，根據計算分析、典型調查與觀測確定各種作物的實際凈灌溉定額，以作物凈灌溉定額近似替代該種作物的畝均凈灌溉用水量，與該種作物實灌面積相乘得到該種作物的凈灌溉用水量，統計各種作物凈灌溉用水量的總和即為灌區的凈灌溉用水總量，與年毛灌溉用水總量之比即為灌溉水利用系數。(4)田間水利用系數。田間水利用系數指儲存在田間主要土壤根系層的水量和灌入田間的水量之比。可通過田間試驗和觀測等方法確定儲存在田間土壤根系層的水量和灌入田間的水量。式中： f 為田間水利用系數； Ws 為田間灌水后儲存在土壤根系層中的水量，m3；Wf 為灌入田間的水量，m3。通過相關指標的計算或獲取，可計算水平年的灌溉需水量，根據灌溉工程水源的可供水量，分析灌溉用水的合理性。2、節水措施農業灌溉工程的節水措施有工程節水措施和非工程節水措施。工程節水措施主要有因地制宜發展管道輸水、渠道防滲、噴灌、微灌、水稻淺濕灌、改進溝畦田灌、膜上灌等，目的是減少不必要的輸水損失和田間用水損失，可根據相應的發展規劃和規范要求進行分析。非工程節水措施包括管理措施、農藝措施，以及作物種植結構、種植方式、作物種類的調整等。八、水資源平衡分析技術方法水資源平衡分析是水資源管理的基礎，平衡分析工作應在節流優先、多渠道開源的基礎上，統籌安排生產、生活、生態環境用水，做到客觀、科學、系統、實用。水平衡預測分析應以調查、收集、整理和分析已有資料為主，通過水平衡分析，預測農業灌溉工程不同水平年的需水量及可供水量；并且按優化配置原則，進行水量供需平衡分析，從水資源角度論證灌溉工程發展潛力。在開展農業灌溉工程水資源預測分析工作時，可參照水資源供需預測分析技術規范（SL429 -2008）等相關資料中有關內容和要求進行分析。（一）灌溉工程水平年的確定在開展農業灌溉工程水資源平衡分析時，需要確定分析的年份。水平年包括現狀水平年（規劃的基準年）及規劃水平年（規劃的目標年份）。現狀水平年是指現狀統計數據采用的基準年，未來的規劃預測分析等都是以現狀水平年為基礎，應盡可能采用最能真實反映工程現狀的年份；規劃水平年是指實現規劃目標的年份，規劃水平年的確定一般應與國家經濟發展規劃水平相一致。設計水平年是指在進行工程設計、選擇工程規模時，根據有關規程要求在工程完工后效益發揮達到某個發展水平的年份。設計灌溉保證率，可根據灌溉工程、水資源量、種植作物等，按灌溉與排水工程設計規范（GB50288）規定進行確定。以旱作物為主的干旱地區或水資源緊缺地區，設計灌溉保證率一般取5075%；以水稻為主的濕潤地區或水資源豐富地區，一般取8595%。（二）應收集相關資料1、有關土地利用規劃的資料在開展灌溉區域水資源平衡分析時，首先應收集當地政府部門國民經濟發展規劃等資料，分析國民經濟規劃對農業灌溉工程控制區域內的土地利用的影響，預測規劃水平年區域內耕地面積變化趨勢。例如分析交通建設、小城鎮發展占用耕地面積、灌溉面積等，為進行水資源平衡分析，論證農業灌溉發展規模提供依據。2、國民經濟發展預測資料應綜合考慮灌溉區域內國民經濟各部門的（工業、農業、城市、生態環境等）發展對水資源的需求，使有限的水資源供給能最大限度地保障國民經濟各部門平衡協調發展。國民經濟預測的目的就是為規劃灌區水資源在國民經濟各部門的合理分配提供依據。國民經濟預測的內容主要是與灌溉區域內水資源需求有關的各項社會經濟指標。灌溉區域國民經濟發展預測，宜盡量遵循或采用當地政府綜合部門已經制定的國民經濟發展規劃成果。（1）灌溉區域農業種植結構規劃不同的種植結構，對應有不同的農業灌溉需水量。制定種植結構規劃，可為預測規劃水平年農業灌溉需水量，優化配置水資源提供依據。種植結構規劃應注意以下幾點：1）盡量參考、采用農業部門或宏觀管理部門（如政府、發改委等）已有的農業種植結構規劃成果；2）充分考慮區域內水資源條件，積極推行節水型農業生產布局和作物種植結構；3）盡量按照政策要求推行現代農業，以利于增加農民收入，提高灌溉工程總體經濟效益。根據種植結構的規劃，列出水平年主要作物的種植面積。（2）社會經濟發展指標預測除農業灌溉需水外，還有其它一些與灌溉供水有關的社會經濟指標，主要有：人口、工業結構及產值、生態環境用水等。1）人口增長預測對于城鎮人口預測，既要考慮人口自然增長率，更需要考慮我國現行加快小城鎮建設，提高城市化率的方針政策；對于農村人口預測，應考慮國家計劃生育政策及居住人口等因素。2）工業結構及產值預測調查統計基準年工業企業類型及產值，根據有關部門宏觀規劃成果，預測規劃水平年工業發展指標。3）生態環境指標綜合灌溉區域內城（市）鎮發展等專業規劃成果，預測城（市）鎮生態環境指標，為預測灌區內生態環境用水提供依據。（三）灌溉工程需水量預測分析在需水預測分析時，應根據灌溉工程發展、當地經濟社會發展、節水發展的要求開展分析，分不同水平年型進行預測。采用灌溉區域現狀調查的有關資料，分析計算現狀水平年需水量；采用預測的規劃水平年的有關資料，分析計算規劃水平年需水量。同時，對同一水平年可區分不同的灌溉保證率（例如50%、75%、90%）預測農業灌溉需水量。農業灌溉工程需水量主要可分為以下幾類：農業灌溉需水量，工業需水量，農村人畜飲用水量，城鎮生活需水量，生態環境用水量。1、現狀水平年用水指標統計分析及需水量分析應統計分析現狀水平年農業、工業、農村人畜飲用水、城市生活及生態環境等各項用水指標及用水量，現狀水平年各項用水指標可通過對灌溉工程的現狀調查分析求得。現狀水平年的各項用水指標是計算現狀水平年需水量的依據，也是分析規劃水平年用水指標的依據。現狀水平年需水量計算方法與規劃水平年用水指標及需水量分析計算方法相同。2、規劃水平年用水指標及需水量分析規劃水平年的各項用水指標可參照灌溉工程的發展、節水的發展、當地經濟社會發展規劃、產業規劃、水資源規劃等相關資料確定。需水量分析的計算方法應根據能夠收集到的數據資料等具體情況相應地選用合適的計算方法，這里所列計算方法僅為比較常用的一種計算方法，可參考使用。1）農業灌溉需水預測可根據不同的灌溉保證率（50%、75%、90%）分別預測農業灌溉需水量。（1）用水指標分析對于規劃水平年農業灌溉用水指標，應分析規劃措施實施后的各項用水指標的變化趨勢。具體如下：作物灌溉定額mi，應考慮灌溉區域內推行節水灌溉技術后對mi的影響。灌溉水利用系數w。應根據灌溉區域實行渠道防滲、渠道及建筑物改造、田間工程改造等工程措施后的情況，確定合理的w。農田沖沙、洗鹽水量。我國北方某些地區，群眾在非灌溉期有引水沖沙、洗鹽的需求，在計算農業灌溉需水量時，應將該部分水量計入。（2)農業灌溉需水量 式中：規劃水平年某頻率（P）的農業灌溉需水量，m3；第i種作物規劃種植面積，畝；第i種作物某頻率（P）的凈灌溉定額，m3/畝；可從灌溉制度設計成果獲得；w 灌溉水利用系數；農田沖沙、洗鹽水量，m3。2）工業需水量預測灌溉區域內的工業年需水量WG可根據用水指標Wgi確定。 式中：WG某工業企業的年用水量，m3；Gi某工業企業的年產值，萬元；Wgi某工業企業的萬元產值用水量，Wgi可通過收集產業規劃的產值數值，或采用相應地區水資源規劃綜合成果，或通過實施調查統計求得，m3/萬元。3）城市（鎮）生活用水及農村人牲畜年飲用水預測（WR）城市（鎮）生活及農村人牲畜年飲用水可采用日用水指標預測，即 式中： WR城市（鎮）生活用水及農村人牲畜年飲用水量，萬m3；城市（鎮）、農村人口數值，萬人；城市（鎮）、農村人日均用水量，L/人.日；牲畜頭數，萬頭；牲畜日用水指標，L/頭.日。4）生態環境用水預測生態環境用水是指為維持灌溉區域內生態環境功能和進行生態環境建設所需要的水量。如維持水庫下游河道最低流量要求，維持河道基流，保持河道內、外的生態需水要求，城市綠化、美化需水要求等，生態環境用水可視具體情況確定。在分別按照不同的水平年及其不同的灌溉保證率條件下，對相應的各類需水進行預測分析計算后，可按下表匯總計算成果，據此可對比分析不同灌溉保證率下的灌溉工程區域內的總需水量。需水量預測成果匯總表（萬m3）年 份灌溉需水工業城鎮農村人畜生態合計現狀水平年50%75%90%規劃水平年50%75%90%（四）灌溉區域內可供水量分析可供水資源量預測，應根據灌溉工程區域內現有水利設施及規劃水平年計劃興建的水利設施情況，分類進行預測。農業灌溉的水源工程一般有：大、中型水庫骨干水源工程，小型水庫、塘堰等基礎水利設施，河流（引水壩、泵站），機井、泉水等。我國南方灌區，灌區供水水源往往是蓄、引、提結合，大、中、小并舉。即灌區水源工程，除大、中型骨干水源工程（水庫、引水河壩、提水泵站等）外，灌區內還建有大量中小型蓄引提水利設施，習慣上也稱為基礎水利設施，規劃中，應充分考慮這些工程的性能和特點（如調蓄性能、供水時效性等），分別進行預測。北方井渠結合灌區，應區別從水庫供水、直接從大中型河流取水及從機井中提水等情形，分別進行預測。對各類水源工程應調查統計其現狀和特征參數，為灌溉區域內分區計算可供水資源量提供依據。對大中型骨干水源工程（大中型水庫、泵站、引水閘壩），應分別統計其特征參數，并調查落實每處水源工程負責供水的渠道及灌溉范圍；對分散于區域內的小型水利工程，以支渠渠道為統計單元，合并統計各渠道灌溉范圍內的特征參數。各類水源工程可供水量計算方法因所能夠收集到的數據類型和掌握的程度而有所不同，可根據具體情況參考相關資料選用合適的方法。以下所列計算方法僅為一般的計算方法，可參考使用。1、大中型水庫可供水量計算（1）有實測徑流資料的水庫，可直接采用入庫徑流系列資料。（2）無徑流資料，但有流域降雨量資料的，可采用月徑流系數推求，即： 式中：Wi第i時段入庫徑流，萬m3；pi第i時段流域平均雨量，mm；Ri第i時段流域徑流系數；A水庫集雨面積，km2。2、小型水庫可供水量分析灌溉工程區域內小型水庫及山塘是主要的基礎水利設施，一般擔任灌溉供水的基礎，是灌區的主要水源之一。小型水庫一般缺乏實測降雨、徑流資料，其入庫徑流系列，可采用臨近骨干水庫徑流系列，按面積比推求。 式中：WXi、PXi、F1小型水庫第i時段產水量、降雨量及其集雨面積；WDi、PDi、F2大型水庫第i時段產水量、降雨量及其集雨面積。3、山塘可供水量分析山塘在南方地區廣泛分布，是主要的灌溉水源，并與支、斗渠聯結運行。對于數量眾多的山塘，在分析時可采用其總的有效容積來計算。山塘的年產水量計算可采用“復蓄次數”法推算，即：Wt = KVt 式中：Wt山塘年產水量，萬m3；K復蓄次數，與來水年型有關，可按各地特色和實際情況確定。例如：一般可在12間選定，或按來水頻率選取：特豐年(P15%)K=2.0，豐水年（15%P25%）K=1.7，平水年（25%P50%)K=1.3，中旱年（50%P75%)K=1.0，干旱年（P75%）K=0.8，P為來水頻率；Vt山塘有效容積（興利塘容），萬m3。山塘年來水在各月的分配可參照區域內水文站觀測的降雨量各月占年雨量的比例分配。對于引小溪徑流灌田的小型河堰，可估算其年均引水量。4、河流可供水量計算對于直接從河流引水或提水的農業灌溉工程，如果是無調節能力的引水河壩，時段內河壩可供水量計算，既要考慮時段內河壩來水量約束，也需考慮取水口或泵站的取水能力約束。從大型河流（如黃河）取水，還要考慮流域管理機構對各河段水量分配的約束。河壩來水量采取引用系數法計算，計算公式如下： （取兩者中的小值） 式中：Whi第i時段引水河壩可供灌溉水量，萬m3；第i時段河壩產水量，如無實測資料，可依照小型水庫供水量分析方法推算；y灌溉期河壩來水可引用系數，取0.50.7；Wki第i時段引水河壩取水口可取水能力或泵站提水能力，或流域管理機構分配給灌區的水量。5、泉、井來水量灌溉區域內的山泉或機井來水量，可根據歷年實際引提水記錄及機井、泉水水源補給情況等因素分析求得。平原區在未實施渠道防滲等措施前，機井來水量一部分通過渠道滲漏補給，在實施節水改造后，機井來水量將會減少，論證時應考慮這一因素。在對各水源在不同灌溉保證率下的可供水量進行分析計算后，可按下表匯總各灌溉保證率下不同水源可供水量計算成果，并可對比分析不同灌溉保證率的水源可供水能力。各灌溉保證率下不同水源可供水量計算成果匯總表水源類型多年平均50%75%90%大中型水庫小型水庫塘堰河流泉井（五）灌溉區域水量平衡分析水量平衡分析的目的，是在基本確定水平年的需水過程及來水過程的條件下，通過平衡分析，論證灌溉工程供水的保證程度，檢驗灌溉規模是否適當，為水資源的優化配置提供依據。水量平衡分析應分別對現狀水平年和規劃水平年作水量平衡分析。采用灌區現狀條件下需水量預測成果與可供水資源量分析成果，進行水量平衡計算，以便分析灌溉區域內渠系工程和水源工程現狀條件下，能夠達到的灌溉面積和灌溉保證率。采用規劃水平年需水量預測成果及可供水資源量預測成果進行水量平衡分析，以便分析規劃項目實施后的灌溉規模及可能達到的灌溉保證率。水量平衡分析應依據用水需求、節約水資源、保護環境和減少投入的原則進行多方案的分析、比較和綜合，并應進行多次供需反饋和統籌協調平衡，合理調配水量，以滿足各不同用水戶對供水水量的需求和對供水水質的要求。1、水量平衡一般性原則及方法（1）具有骨干調節水源工程的大中型灌區，應采用長系列時歷法，逐時段進行灌區水量供需平衡演算，以檢驗不同規劃水平年灌區供水保證程度。（2）根據灌區水源結構特點，制定灌區水量平衡計算原則，盡量考慮不同水源間的優化配置，提高灌區水資源的利用率；一般而言，灌區不同水源供水優先次序是：先用調節性能較差的水，再用調節性能較好的水；先用基礎水利設施的水，再用骨干水源水；骨干水源與基礎水利設施實行聯合調度。2、水量平衡計算分區及計算時段按照水量平衡原則及灌溉工程區域內各種水源結構（大中型水庫、泵站、引水閘壩、以支渠為統計單元的小型水利工程）及其灌溉范圍，合理確定水量平衡計算分區，應注意分區內各種水源是否能夠實現統一調配。根據分區內水源結構及骨干水源調節性能，確定水量平衡計算時段及計算方法。一般而言，平衡區內有大中型年（季）調節水庫，且能夠獲得長系列分時段的來、用水資料，應采用月（旬）為時段的長系列時歷年法，逐時段進行平衡計算，以確定平衡區供水保證程度；如資料條件有限，也可采用典型年法，按歷年綜合灌溉用水量排頻，選擇豐、平、枯三個典型年作平衡計算。在分區水量平衡計算成果的基礎上，應根據全灌區主要水源的特點，綜合分區水量平衡的成果，作全灌區水量平衡分析。如灌溉工程控制區域規模不大，主要灌溉水源比較簡單，基礎水利設施分布比較均衡，則可不分區，只作整體水量平衡分析。3、水量平衡結果分析（1）供水破壞的標準一般而言，當某一計算時段可供水資源量（Wg）小于該時段需水量（Wx），即Wg Wx時，則認為該時段供需不平衡，即供水破壞，一年中只要有一個時段破壞，則認為該年供水破壞。（2）灌溉（供水）保證率P對于采用時歷年法作水量平衡分析的情況，灌溉（供水）保證率可用下式計算：MP = %N+1式中：N水量平衡計算年數； M計算期內供水未破壞的年數。（3）破壞深度在供水破壞標準中，一年中只要有一個時段Wg Wx，則認為該年度供水被破壞了。同時，有兩種情況應予考慮：一是Wg小于Wx的幅度，二是一年中供水破壞的時段數。如果某年出現Wg略小于Wx且