馮家山水庫(kù)分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式的利與弊

趙瓊玉 郭宏強(qiáng)

（寶雞市馮家山水庫(kù)管理局 陜西 寶雞 721405）

馮家山水庫(kù)是以灌溉供水為主，兼作防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游及生活供水、工業(yè)供水和外灌區(qū)供水等綜合利用的大（Ⅱ）型水利樞紐工程。灌區(qū)遍布寶、鳳、岐、扶、眉、乾等縣區(qū)，灌溉總面積約136萬(wàn)畝。輸水干渠全長(zhǎng)120km，分總干、北干和南干，其上布設(shè)有各類引水口93處，配水點(diǎn)和灌溉管理處各12個(gè)。

1 分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式的概念

所謂分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式就是指利用干渠上現(xiàn)有的節(jié)制閘將水量分段槽蓄起來(lái)，然后根據(jù)各節(jié)制閘以下實(shí)引流量大小，通過(guò)調(diào)整出庫(kù)流量和各節(jié)制閘閘門(mén)開(kāi)啟度的方式，將所需流量（含各區(qū)段渠道損失流量）逐段調(diào)配到下游相鄰節(jié)制閘區(qū)間，從而實(shí)現(xiàn)供水調(diào)度。

2 分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式的可行性分析

目前馮家山水庫(kù)之所以以節(jié)制槽蓄供水方式為主，是因?yàn)榫邆淞艘韵聨讉€(gè)條件。

2.1 有協(xié)調(diào)統(tǒng)一的指揮機(jī)構(gòu)

上世紀(jì)九十年代，管理局就成立了統(tǒng)一的調(diào)度指揮機(jī)構(gòu)——馮家山水庫(kù)水情調(diào)度室，專門(mén)用于從事整個(gè)水庫(kù)水量調(diào)度和結(jié)算。調(diào)度室現(xiàn)配有6名調(diào)度工作人員，每天24小時(shí)輪流值班，具體負(fù)責(zé)收集各類行水信息和供水調(diào)度。設(shè)立水情調(diào)度室有利于協(xié)調(diào)供水和統(tǒng)一指揮，它是水庫(kù)供水調(diào)度中的大腦和司令部，起著舉足輕重的作用。

2.2 灌區(qū)具備一定的基礎(chǔ)條件

首先，馮家山水庫(kù)干渠上有固定節(jié)制閘16座（其中總干6座，北干6座，南干4座），退水閘12座，由配水點(diǎn)和個(gè)別管理處負(fù)責(zé)管理和操作；總干和北干渠沿程以一定的比降到達(dá)渠道末端，沒(méi)有跌水，各節(jié)制閘之間分布均勻，因此有利于分段節(jié)制槽蓄。

其次，馮家山水庫(kù)沿干渠布設(shè)有12個(gè)配水點(diǎn)和12個(gè)管理處，是供水調(diào)度中不可或缺的管理和實(shí)施機(jī)構(gòu)，其中12個(gè)管理處的主要任務(wù)是，統(tǒng)計(jì)并向水情調(diào)度室申報(bào)所轄灌區(qū)次日用水量；管理和操作灌區(qū)支、斗口閘門(mén)等。而12個(gè)配水點(diǎn)受水情調(diào)度室直接領(lǐng)導(dǎo)，其主要職責(zé)就是向水情調(diào)度室提供灌區(qū)各類行水信息以及執(zhí)行水情調(diào)度室的每一個(gè)調(diào)水指令，管理著干渠上大部分節(jié)制閘、退水閘等設(shè)施，兼有測(cè)水、查渠等任務(wù)。

2.3 有方便快捷的調(diào)度通信設(shè)施

過(guò)去，通信設(shè)施相對(duì)落后，一個(gè)調(diào)度指令一天或兩天后才能下達(dá)至配水點(diǎn)或管理處，因此水庫(kù)供水調(diào)度一般三天或五天才能調(diào)整一次流量，中途很少加、減水。但自從上世紀(jì)九十年代安裝了固定電話等現(xiàn)代化通信設(shè)施，幾分鐘內(nèi)就能收集各類信息和下達(dá)指令，使得水量及時(shí)調(diào)整成為可能，也使得整個(gè)供水調(diào)度從程序上變得靈活、方便、快捷。

3 分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式的優(yōu)點(diǎn)

3.1 縮短供水歷時(shí)

在灌溉期間，從渠首調(diào)水，到北干末端天度管理處要經(jīng)過(guò)33個(gè)小時(shí)，如果將總干張謝節(jié)制閘前渠槽蓄滿，等于把水庫(kù)延伸至張謝節(jié)制閘前，再?gòu)膹堉x節(jié)制閘向天度管理處調(diào)水只需要24小時(shí)。同樣，如果將北干各節(jié)制閘前渠槽分段槽蓄起來(lái)，從瓦崗寨節(jié)制閘給天度管理處調(diào)水只需要19個(gè)小時(shí)，從八支節(jié)制閘給天度管理處調(diào)水只需要10個(gè)小時(shí)，從祁家溝節(jié)制閘給天度管理處調(diào)水只需要8個(gè)小時(shí)，從美水節(jié)制閘調(diào)水僅需要4個(gè)小時(shí)就可以到達(dá)天度管理處。由此可見(jiàn)，干渠分段節(jié)制槽蓄節(jié)水調(diào)度方式比傳統(tǒng)水量調(diào)配方式縮短供水歷時(shí)9小時(shí)～29小時(shí)，滿足了農(nóng)作物最佳需水期的要求。

3.2 滿足小流量引水

干渠分段節(jié)制槽蓄節(jié)水調(diào)度運(yùn)用方式供水方法靈活、水量調(diào)配準(zhǔn)確、及時(shí)，損失較小，非常適合目前的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式，即使灌區(qū)只用幾十公升水，也不論用水時(shí)間長(zhǎng)短，都可以直接從需水的支口或者干斗口以上節(jié)制閘往下調(diào)水，供水保證率較高。

3.3 改善農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)

隨著干渠分段節(jié)制槽蓄節(jié)水調(diào)度運(yùn)用方式的實(shí)施，灌區(qū)經(jīng)濟(jì)作物種植面積不斷擴(kuò)大，由1990年的3.3萬(wàn)畝增加到2005年的16萬(wàn)畝，復(fù)種指數(shù)由1974年的134%提高到2005年的160%。作物種類不斷增加，由過(guò)去單一的糧食作物發(fā)展到目前的辣椒、果樹(shù)、大棚西瓜、草莓、大棚蔬菜、藥材等。一個(gè)原因是改革開(kāi)放政策好，人們的思想觀念不斷更新，經(jīng)濟(jì)意識(shí)增強(qiáng)；另一個(gè)主要原因是我們采取了干渠分段節(jié)制槽蓄節(jié)水調(diào)度方式，其供水方法靈活、及時(shí)、可靠，群眾可以放心、大膽地種植市場(chǎng)需求量大、經(jīng)濟(jì)效益高的作物。

3.4 擴(kuò)大有效灌溉面積

馮家山水庫(kù)灌區(qū)設(shè)施面積136萬(wàn)畝，近年來(lái)由于各種建筑及公路占地面積的不斷擴(kuò)大，有效灌溉面積減小，只有滿足了灌區(qū)不斷變化的用水要求，不斷拓展用水市場(chǎng)，才能有效增加灌溉面積。這就必須采用靈活多樣、隨要隨供、要多少供多少的水量調(diào)配方式，來(lái)滿足灌區(qū)群眾的用水需求，只有這樣，才能搶占供水市場(chǎng)，擴(kuò)大灌溉面積，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.5 節(jié)約用水，提高水的利用率

從多年灌溉運(yùn)行記錄看，灌溉期間，往往會(huì)遇到降雨（甚至大暴雨），此時(shí)在保證工程安全的前提下，利用干渠各節(jié)制閘最大限度地將水量蓄在渠槽內(nèi)，總蓄水量共計(jì)可達(dá)200多萬(wàn)m3。如果將這些水棄掉，幾天或十幾天后需要引水時(shí)，又得從渠首調(diào)水，每次就要多浪費(fèi)水量近300萬(wàn)m3（包括干渠損失水量在內(nèi)）。如果槽蓄起來(lái)的這200多萬(wàn)m3水每次不被棄掉，這部分水量就可以及時(shí)送到田間，減少了不必要的棄泄水量和棄泄次數(shù)，大大提高了水的利用率，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，節(jié)約了用水，提高了經(jīng)濟(jì)效益。

4 存在問(wèn)題和不足

雖然該調(diào)度方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，但還處于摸索和不斷適應(yīng)、掌握的階段。到目前為止，存在的問(wèn)題和影響因素很多，歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面：

4.1 指揮協(xié)調(diào)方面

（1）調(diào)度室指揮協(xié)調(diào)方面缺乏統(tǒng)一性和連貫性，勢(shì)必造成大量棄水或局部供水不足，甚至出現(xiàn)斷流等現(xiàn)象。

水情調(diào)度工作實(shí)行人員輪流制，每個(gè)人每次只能負(fù)責(zé)自己這一天內(nèi)的業(yè)務(wù)和調(diào)水工作，并不能連貫性的全盤(pán)考慮，這樣的調(diào)度缺乏統(tǒng)一性和連貫性。另外，調(diào)度工作人員對(duì)行水調(diào)度工作的自身要求和認(rèn)識(shí)不同，調(diào)度的結(jié)果也就不同，大多數(shù)人認(rèn)為每次灌溉行水，只要能保證工程安全運(yùn)行即可，因此，在調(diào)度過(guò)程中，往往等到問(wèn)題暴露時(shí)（下游或局部供水不足，或某個(gè)節(jié)制閘前水位不斷上漲，直接危及工程安全）才會(huì)采取相應(yīng)措施，結(jié)果經(jīng)常造成大量棄水或局部供水不足，甚至干渠斷流。

（2）調(diào)水指揮對(duì)象有時(shí)“失靈”、失誤，致使錯(cuò)過(guò)最佳調(diào)水時(shí)機(jī)或配水不準(zhǔn)，而影響整體調(diào)度效果。

調(diào)水指揮對(duì)象是指配水點(diǎn)所有人員和管理處部分人員，他們控制著各類放水閘、節(jié)制閘、退水閘及各類引水口，是調(diào)度指令的接收者和執(zhí)行者。目前，各配水點(diǎn)大多地處荒涼偏僻之地，除了吃飯、飲水等生活條件差以外，人員還少，除鏵角堡配備4名工作人員以外，其它配水點(diǎn)均為2名工作人員，他們不光擔(dān)負(fù)著每天要調(diào)整閘門(mén)、施測(cè)干渠流量等任務(wù)，還有查渠量水、結(jié)算當(dāng)日水量等任務(wù)，工作量大，因此難免存在很多問(wèn)題：首先，由于人員少會(huì)導(dǎo)致經(jīng)常短暫性缺崗現(xiàn)象的發(fā)生，致使調(diào)度指令不能按時(shí)下達(dá)；其次，工作繁忙時(shí)，就會(huì)顧此失彼，且工作失誤率高；第三，部分人員不愿夜間起床，因此夜間調(diào)節(jié)尤其是后半夜，指揮“失靈”的機(jī)率較高。

4.2 信息采集方面

要達(dá)到最好的調(diào)度效果，離不開(kāi)隨時(shí)而又準(zhǔn)確的掌握灌區(qū)不斷變化著的各類行水信息和閘類等基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行情況。目前，馮家山水庫(kù)供水調(diào)度信息的采集主要靠人工通過(guò)電話來(lái)進(jìn)行收集，雖然這種方式比過(guò)去更加方便、快捷了，但對(duì)于分段節(jié)制槽蓄供水方式來(lái)說(shuō)，還存在不足，原因在于信息采集往往缺乏完整性、時(shí)效性和客觀性，最終會(huì)影響每次的調(diào)度效果。

（1）調(diào)度人員的信息獲取方式多數(shù)時(shí)候帶有主動(dòng)選擇性，收集到的信息勢(shì)必缺乏完整性。

雖然各個(gè)配水點(diǎn)每隔4小時(shí)統(tǒng)一向調(diào)度室上報(bào)一次干渠斷面水位、流量及閘前水位等有限的信息量，但其它時(shí)間點(diǎn)，各管理處所管轄的區(qū)段、引水口引水情況和設(shè)施運(yùn)行情況就需要調(diào)度人員通過(guò)電話主動(dòng)詢問(wèn)才能收集到信息，馮家山水庫(kù)干渠長(zhǎng)達(dá)120km，其上布設(shè)節(jié)制閘、退水閘、橋梁、倒虹、渡槽、涵洞、引水口等各類設(shè)施多達(dá)幾百處，有一個(gè)地方出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)影響整個(gè)行水調(diào)度，加之多引、少引、偷水及配水誤差和水量損失等不確定因素的存在，使得調(diào)度人員每次很難全面而又準(zhǔn)確地掌握所有信息，只能根據(jù)自己有限的判斷和分析進(jìn)行詢問(wèn)，然后做出決定。實(shí)際上問(wèn)題往往不是單獨(dú)存在的，而是并存的。

（2）信息采集方式相對(duì)落后，往往造成信息缺乏時(shí)效性。

馮家山水庫(kù)灌區(qū)目前除了干渠水位是通過(guò)已經(jīng)落后的電傳水位計(jì)傳到配水點(diǎn)駐地以外，其它任何信息都要依靠配水點(diǎn)或管理處人員現(xiàn)場(chǎng)查看來(lái)獲取，費(fèi)時(shí)費(fèi)力不說(shuō)，有時(shí)等到把情況弄清了，對(duì)于調(diào)度來(lái)說(shuō)已經(jīng)是時(shí)過(guò)境遷了，也就失去了信息該有的價(jià)值。

（3）以人工采集為主的信息采集方式，由于摻雜著較多的人為因素，因此在一定程度上信息會(huì)缺乏客觀性。

凡是調(diào)度室通過(guò)電話利用人工采集所獲得的信息，都不是第一手信息，里面已經(jīng)摻雜了人為分析、判斷甚至情感等諸多因素在內(nèi)，這對(duì)調(diào)度人員來(lái)說(shuō)不是最客觀的信息，也就不能做出最合理的調(diào)度。最典型的例子就是：有些管理處只為自身考慮，往往謊報(bào)信息，這樣就難免出現(xiàn)調(diào)度人員“被調(diào)度”的情況。

4.3 基礎(chǔ)設(shè)施方面

主要影響有以下幾個(gè)方面：①閘門(mén)量水準(zhǔn)確度不夠，直接影響著每次的準(zhǔn)確配水。②干渠改造工程還未完成，新的干渠水的利用系數(shù)及其它參數(shù)尚不能確定，因此，各斷面比測(cè)的流量就不能有效對(duì)比，只能大概參考。③干渠多數(shù)退水設(shè)施不能退水或退水受限，直接影響了行水調(diào)度的策略，等等。

5 建議與措施

目前，要解決好存在的問(wèn)題，最重要的是：

（1）爭(zhēng)取項(xiàng)目，加大投資，在灌區(qū)全面建設(shè)自動(dòng)化信息采集系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)。

全面建設(shè)自動(dòng)化信息采集系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)，使各類閘前水位及斷面水位、流量以及所有退水情況、各引水口引水情況等信息實(shí)施自動(dòng)管理并自動(dòng)傳入水情調(diào)度室，讓調(diào)度工作人員能隨時(shí)掌握灌區(qū)完整的行水情況及有關(guān)信息。這樣，既克服了人工采集信息方面的缺陷和各種不足，也給調(diào)度指揮增加了統(tǒng)一性和連貫性。

（2）轉(zhuǎn)變基層職工工作重心，大力提高工作效率。

為了更好地適應(yīng)新的調(diào)度方式，應(yīng)該讓基層職工尤其是配水點(diǎn)職工的工作重心真正轉(zhuǎn)移到灌區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)和管理上來(lái)（也叫常態(tài)化管理），把水量結(jié)算、測(cè)水量水等純業(yè)務(wù)性的工作交由自動(dòng)化系統(tǒng)和調(diào)度室工作人員來(lái)完成，這樣能最大限度地減少主觀因素，真正做到科學(xué)調(diào)水，客觀量水及水量的公正結(jié)算。

6 結(jié)語(yǔ)

分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然，是一種自然選擇結(jié)果，它不是單一的供水調(diào)度問(wèn)題，它與灌區(qū)建設(shè)、人員結(jié)構(gòu)、管理體制、市場(chǎng)發(fā)展等諸多因素有關(guān)，只有解決和協(xié)調(diào)好這些因素，分段節(jié)制槽蓄供水調(diào)度方式才能真正走向成熟和健全，真正最大限度地發(fā)揮其優(yōu)越性。陜西水利