农业灌溉用水定额：水稻 一、适用范围 本定额适用于水稻种植区开展农业用水总量配置、水资源论 证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工作， 也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的 某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文 年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小 型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》， 采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉 方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区 渠首、并灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入 渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠 首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水
流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也 称管灌.

8.地面灌溉是指来用沟、等地面设施，对作物进行灌水的 方式.

9.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率 的沟、、格田灌溉技术.

三、灌溉分区 1.本定额分区分为两级.

一级分区与水资源规划、灌溉规划 分区相协调；两级分区与各省农业灌溉用水定额分区相结合.

2.本定额一级分区包括9个分区，包括东北区、海河区、黄 河上中游区、黄河中下游区、淮河区、长江中下游区、东南沿海 区、西南区、内陆河区.

3.本定额两级分区包括148个分区，包括除北京、山西、青 海、西藏等4个省（自治区、直辖市）外的水稻种植省（自治区、 直辖市).

本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区水稻灌溉用水定额见附表.

本定额包括泡田期和本田生育期两个阶段的灌溉定额，不包 含秧田灌溉定额.

根据《灌溉与排水工程设计标准》GB50288规定，水田灌溉
设计保证率不同地区为70%~95%，本定额直接提出75%水文年 灌溉用水定额.

五、计算方法 1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区斗 口、小型灌区渠首、并口的灌溉水利用系数计算确定.

m通用=m/n 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为m/亩； m净-净用水定额，单位为m/亩； Ⅱ-按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系数、地 表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定；如果 没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参照地表水小型灌 区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程技术 标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m柔道防渗=m/0.70 （2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管淮=m/0.80 全国水稻灌溉用水定额详见下表.

附表 全国水稻灌溉用水定额表 单位：m/亩 75%水文年 一级 早稻 中稻 晚稀 分区 范围 两级分区 先进值 通用值 先进值 先进值 通用值 渠道防 管道输 地面灌 渠道防 管道输 通用值 渠道防 管道输 渗灌溉 水灌涨 渗灌溉 水灌溉 渗灌溉 水淮溉 1.松嫩低平原区 786 614 538 1松嫩北部高平原区 731 571 500 1.松嫩南部高平原区 731 571 500 黑龙江 11三江平原区 585 457 400 1I1.张广才岭山地区 622 486 425 III老爷岭山地区 668 522 457 IV大小兴安岭山地区 731 571 500 I辽西低山丘陵区 509 454 397 I辽西低山丘陵区 421 375 辽宁 II辽河中下游平原区 440 392 343 东北区 III辽北低丘波状平原区 415 370 324 IV辽东山区 380 339 296 V辽南半岛丘陵区 445 397 347 1长白山山地区 567 450 394 1长白山山地区 547 434 380 I1中低部低山丘陵区 533 423 370 吉林 II中低部低山丘陵区 523 415 363 III中部平原区 507 403 352 III中部平原区 503 400 350 IV.西部平原区 487 387 338 IV西部平原区 483 384 336
附表（续） 全国水稻灌溉用水定额表 单位：m/亩 75%水文年 一级 早稻 中稻 晚稻 分区 范围 两级分区 先进值 先进值 先进值 通用值 渠道防 管道输 通用值 渠道防 管道输 通用值 渠道防 管道输 渗灌溉 水涨 渗灌溉 水灌溉 涉灌溉 水淮溉 1呼伦贝尔市 633 512 448 东北区 内蒙古 II赤峰市 633 512 448 东部四盟 IV通辽市 683 552 483 1I兴安盟 633 512 448 河北 II燕山山区 417 371 325 海河区 VI燕山丘陵平原区 596 530 464 天津 天津 610 534 河南部分地区 豫北平原区 640 517 453 卫宁沙坡头灌区 908 680 595 宁夏 青铜峡河东港区 908 680 595 黄河上 青铜峡河西银南灌区 908 680 595 中游区 青铜峡河西银北港区 908 680 595 甘肃 陇南片 410 324 283 陕西部分地区 关中南部平原区 607 485 424 黄河中 II豫东平原区 640 517 453 下游区 河南部分地区 1I:淮北平原区 520 420 368 II山前平原区 600 485 425 I徐淮片区 583 547 479 淮河区 江苏部分地区 II沿海片区 626 588 514 III沿江片区 622 584 511 VI里下河片区 578 542 475

农业灌溉用水定额：油菜 一、适用范围 本定额适用于油菜种植区开展农业用水总量配置、水资源论 证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工作， 也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的 某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文 年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小 型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》， 采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉 方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区 渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入 渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠 首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水 流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也 -30-
称管灌.

8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷酒成细小 水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法.

9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将 水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送 到作物根部附近土壤的一种灌水方法.

10.地面灌溉是指采用沟、睡等地面设施，对作物进行灌水 的方式.

11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率 的沟、、格田灌溉技术.

三、灌溉用水定额分区 1.本定额分区分为二级.

一级分区与水资源规划、灌溉规划 分区相协调；二级分区与各省农业灌溉用水定额分区相结合.

2.本定额一级分区为9个分区，包括东北区、海河区、黄河 上中游区、黄河中下游区、淮河区、东南沿海区、长江中下游区、 西南区、内陆河区.

3.本定额二级分区为91个分区，包括16个省（自治区、直 辖市） 本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区油菜灌溅用水定额见附表.

五、计算方法 -31-
1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区斗 口、小型灌区渠首、井口的灌溉水利用系数计算确定.

m通用=m/n4 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为m/亩； m*-净用水定额，单位为m/亩； Ⅱ-按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系数、地 表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定；如果 没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参照地表水小型灌 区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程技术 标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m渠逆防渗=m净/0.70 (2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管准=m/0.80 （3）喷灌用水定额 m喷涨=m/0.80 （4）微灌用水定额 m微浓=m/0.85 -32-
微灌 单位：m/亩 165 127 122 163 166 189 165 141 153 153 106 122 116 109 101 70 6 9 20 刀 喷灌 175 135 129 173 176 201 175 91 163 113 129 124 116 110 4 6 75%水文年 先进值 水灌溉 175 129 173 941 175 91 163 113 129 911 110 74 2 24 9 渠道防 渗灌溉 201 2 2 20 171 186 154 141 132 8 15 通用值 20 EEZ 2 161 191 183 175 164 156 80 微灌 86 106 101 132 176 8 144 901 901 00 5 2 3 2 2 3 2 喷灌 104 113 107 145 140 188 150 153 113 001 107 101 3 2 2 3 2 全国油菜灌溉用水定额表 50%水文年 先进值 管道输 水灌溉 104 107 01 188 104 150 153 001 76 高 3 2 2 3 渠道防 渗灌溉 2 65 160 214 99 171 2 114 116 105 8 3 3 38 3 通用值 147 210 215 219 143 159 15 143 130 119 0 5 3 3 洪泽湖及周边岗地平原区 黄土高原沟整区 关中东部平原区 关中南部平原区 关中西部平原区 I豫中平原区 豫东平原区 故黄河平原沙土区 二级分区 内蒙古东部 I豫北平原区 L豫北山丘区 环青海湖地区 内蒙古中西部 L豫北平原区 豫北山丘区 东部地区 Ⅱ豫西区 丰沛平原区 淮北丘陵区 黄淮平原 里下河平原 陇东片 内蒙古东部 河南部分地区 内蒙古中西部 陕西部分地区 河南部分地区 江苏部分地区 青海东部 范围 甘肃 中 黄河中下游区 一级分区 东北区 海河区 淮河区 附表 33
微灌 单位：m/亩 811 105 39 2 2 35 3 41 4 116 100 19 111 2 129 125 111 8 45 8 8 8 3 44 124 106 101 3 811 100 76 75%水文年 先进值 管道输 水灌溉 125 111 5 8 8 44 E 124 106 101 3 118 100 16 8 5 渠道防 渗灌溉 143 127 7 % 5 3 50 6 141 121 116 09 134 114 8 % 8 5 通用值 175 156 117 8 119 19 9 49 49 57 I LS 182 156 149 n 172 147 112 123 3 微灌 5 42 9 9 9 81 69 2 2 32 喷灌 5 41 45 6 9 6 100 4 6 53 1 39 全国油菜灌溉用水定额表 50%水文年 先进值 品 水灌溉 8 5 41 9 6 9 100 4 16 3 39 渠道防 渗灌溉 9 47 L L 114 66 9 8 13 39 通用值 8 8 9 8 147 127 50 132 112 7 5 Ⅲ浙东沿海平原区 VI浙中丘陵盆地区 1鄂西北山区（北片） （） 鄂西南山区（北片） IV鄂西南山区（南片） 中南 1淮北平原南部 Ⅱ江淮丘陵区 IV.淮北平原区 IV.淮南山丘区 I杭嘉湖平原区 Ⅱ萧绍甬平原区 VI鄂中丘陵区 VII江汉平原区 V鄂东北山丘区 V鄂北岗地 IX鄂东沿江平原 X鄂东南山丘区 二级分区 V海岛地区 IV山区 安徽部分地区 河南部分地区 范围 浙江 一级分区 东南沿海区 长江中下游区 淮河区 附表 34

农业灌溉用水定额：甘蔗 一、适用范围 本定额适用于甘蔗种植区开展农业用水总量配置、水资源论 证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工作， 也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的 某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文 年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小 型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》， 采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉 方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区 渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入 渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠 首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水 -48-
流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也 称管灌.

8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷洒成细小 水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法.

9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将 水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送 到作物根部附近土壤的一种灌水方法.

10.地面灌溉是指采用沟、等地面设施，对作物进行灌水 的方式.

11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率 的沟、眭、格田灌溉技术.

三、灌溉用水定额分区 1.本定额分区分为二级.

一级分区与水资源规划、灌溉规划 分区相协调；二级分区与各省农业灌溉用水定额分区相结合.

2.本定额一级分区为2个分区，包括东南沿海区、西南区.

3.本定额二级分区为24个分区，包括4个省（自治区）.

本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区甘蔗灌溉用水定额见附表.

五、计算方法 1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区斗 口、小型灌区渠首、井口的灌溉水利用系数计算确定.

-49-
m通用=m净/n斗 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为m/亩； m*-净用水定额，单位为m/亩； Ⅱ斗-按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系数、地 表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定；如果 没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参照地表水小型灌 区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程技术 标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m果道防渗=m净/0.70 （2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管灌=m>/0.80 （3）喷灌用水定额 m喷波=m/0.80 （4）微灌用水定额 m微准=m/0.85 -50-
单位：m/亩 301 IOE 967 289 213 425 447 429 244 217 228 265 喷灌 320 320 320 320 SIE 800 451 424 456 259 2 253 先进值 75%水文年 冰 320 SIE 308 227 451 475 456 259 23 242 20 输 淞 281 溉 防 99 99 366 090 3 259 516 521 3 通用值 503 503 503 377 2 463 微灌 15 235 235 15 228 341 195 175 180 19 20 牌督 057 250 250 250 250 243 273 171 185 419 95 186 191 203 225 先进值 50%水文年 冰 灌溉 20 m 381 419 331 9 186 1 全国甘蔗灌溉用水定额表 渠道 渗 286 987 987 12 311 195 436 479 379 414 防 2 212 219 2 2 通用值 393 9 3 粤西雷州半岛台地蓄井灌溉用水定额分区 粤西沿海丘陵平原蓄引灌溉用水定额分区 粤北和粤西北山区丘陵引蓄灌溉用水定额 粤中珠江三角洲平原蓄引提灌溉用水定额 粤东和粤东北丘陵山区蓄引灌溉用水定额 粤东沿海潮汕平原蓄引灌溉用水定额分区 二级分区 分区 分区 分区 口 琼中 三亚 东方 昌江 州 桂东区 桂西区 桂中区 桂南区 桂北区 广东 广西 一级分区 东南沿海区 附表
单位：m/亩 微灌 90 先进值 450 4 475 75%水文年 道 冰 溉 管 输 450 4 475 灌 514 通用值 微灌 8 喷灌 30 3 3 419 先进 50%水文年 冰 溉 管 输 8 38 全国甘蔗灌溉用水定额表 防 通用值 13 Ⅱ滇东南区 III滇西南区 IV滇东北区 VI干热河谷区 二级分区 1滇中区 附表（续） 一级分区 西南区 52

农业灌溉用水定额：花生 一、适用范围 本定额适用于花生种植区开展农业用水总量配置、水资源论 证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工作， 也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的 某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文 年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小 型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》， 采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉 方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区 渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入 渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠 首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

-17-
7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水 流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也 称管灌.

8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷洒成细小 水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法.

9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将 水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送 到作物根部附近土壤的一种灌水方法.

10.地面灌溉是指采用沟、等地面设施，对作物进行灌水 的方式.

11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率 的沟、、格田灌溉技术.

三、灌溉用水定额分区 1.本定额分区分为二级.

一级分区与水资源规划、灌溉规划 分区相协调；二级分区与各省农业灌溉用水定额分区相结合.

2.本定额一级分区为7个分区，包括东北区、海河区、黄河 中下游区、淮河区、东南沿海区、长江中下游区、西南区.

3.本定额二级分区为63个分区，包括12个省（自治区、直 辖市）.

本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区花生灌溉用水定额见附表.

-18-
五、计算方法 1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区斗 口、小型灌区渠首、井口的灌溉水利用系数计算确定.

m通用=m净/14 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为m/亩； m*一净用水定额，单位为m/亩； Ⅱ斗-按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系数、地 表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定；如果 没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参照地表水小型灌 区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程技术 标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m渠造防渗=m净/0.70 （2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管准=m/0.80 （3）喷灌用水定额 m喷准=m/0.80 （4）微灌用水定额 m微浓=m/0.85 19-
附表 全国花生灌溉用水定额表 单位：m/亩 50%水文年 75%水文年 先进值 先进值 一级分区 范围 二级分区 通用值 渠道 管道 通用值 渠道 管道 防渗 输水 喷灌 微灌 防渗 输水 喷灌 微灌 灌涨 灌溉 灌溉 灌溉 I辽西低山丘陵区 100 89 78 78 73 136 121 106 106 100 L辽西低山丘陵区 39 35 30 30 29 47 42 37 37 35 辽宁 1Ⅱ辽河中下游平原区 32 29 25 25 23 47 42 37 37 35 东北区 Ⅲ辽北低丘波状平原区 120 107 94 94 88 163 145 127 127 120 IV辽东山区 84 75 66 66 62 121 108 6 94 89 V辽南半岛丘陵区 70 62 55 55 51 106 94 83 83 78 吉林 IV西部平原区 147 116 102 102 96 147 116 102 102 96 河北 燕山山区 88 81 81 76 145 134 134 127 海河区 VI燕山丘陵平原区 88 81 81 76 145 134 134 127 河南部分地区 1豫北平原区 127 103 90 90 85 167 135 118 118 III L豫北山丘区 119 96 84 84 79 156 126 110 110 104 豫北平原区 127 103 90 90 85 167 135 118 118 111 豫北山丘区 119 96 84 84 79 156 126 110 110 104 黄河中下 河南部分地区 ⅡI豫西区 111 90 79 79 74 143 116 101 101 95 游区 I豫中平原区 103 84 73 73 69 135 109 96 96 90 豫东平原区 95 77 89 68 64 127 103 06 90 85 山东部分地区 鲁西南 40 33 29 29 27 58 48 42 42 40 Ⅱ鲁北 45 37 33 33 31 65 54 47 47 44
单位：m/亩 微灌 SOI 3 3 69 0 35 101 8 130 OEI 130 130 6 137 105 109 171 168 喷湿 55 73 42 85 108 104 138 138 138 138 100 146 112 8 115 181 179 先进值 75%水文年 输水 灌溉 5 13 42 8 8 108 104 138 138 100 146 112 5 115 181 渠道 灌溉 % 4 8 3 43 123 119 158 158 158 158 115 167 128 9 132 207 通用值 刀 38 103 8 52 169 217 217 217 217 165 09 9 42 27 zz 2 61 7 6 88 108 112 11 3 7 141 喷港 45 29 2 2 S9 7 100 6 115 119 6 122 先进值 4 9 6 91 50%水文年 道 冰溉 4 45 2 2 6 7 100 6 115 119 9 122 管输灌 91 150 渗溉 全国花生灌溉用水定额表 防灌 4 3 g 4 18 114 107 136 L8 139 16 9 104 171 186 通用值 8 23 2 102 15 1 138 15 29 2 粤北和粤西北山区丘陵引番分区 粤中珠江三角洲平原蓄引提分区 粤东和粤东北丘陵山区蓄引分区 粤西雷州半岛台地蓄井分区 粤西沿海丘陵平原蓄引分区 粤东沿海潮汕平原蓄引分区 I淮北平原中部 IV淮南山丘区 Ⅱ沿海平原湿润区 Ⅱ江淮丘陵区 IV淮北平原区 二级分区 I鲁中 IV鲁南 桂东区 桂西区 桂中区 桂南区 桂北区 安徽部分地区 河南部分地区 山东部分地区 范围 广东 广西 福建 附表（续） 一级分区 东南沿海区 淮河区

农业灌溉用水定额：苹果 一、适用范围 本定额适用于苹果种植区开展农业用水总量配置、水资 源论证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设 计等工作，也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定 的某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定 水文年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区 斗口、小型灌区渠首、并灌区并口位置的单位面积灌溉用水 量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标 准》，采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌 等节水灌溉方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区 斗口、小型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水 量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未 计入渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与 渠首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压 水流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方 法，也称管灌.

8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷洒成细 小水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法.

9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器， 将水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直 接输送到作物根部附近土壤的一种灌水方法.

10.地面灌溉是指采用沟、等地面设施，对作物进行灌 水的方式.

11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利 用率的沟、睦、格田灌溉技术.

三、灌溉用水定额分区 1.本定额分区分为二级.

一级分区与水资源规划、灌溉 规划分区相协调：二级分区综合考虑各省农业灌溉分区确定.

2.本定额一级分区为8个分区，包括东北区、海河区、 黄河上中游区、黄河中下游、淮河区、长江中下游区、西南 区、内陆河区.

3.本定额二级分区为76个分区，包括10个省（自治区）.

本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区苹果灌溉用水定额见附表.

五、计算方法
1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区 斗口、小型灌区渠首、井口的灌溉水利用系数计算确定.

m通用=m/n4 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为mz/亩； m*-净用水定额，单位为㎡/亩； 1一按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系 数、地表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合 确定；如果没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参 照地表水小型灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程 技术标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值 计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m渠道防涨=m/0.70 （2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管准=m/0.80 （3）喷灌用水定额 m喷源=m/0.80 （4）微灌用水定额 m激湿=m/0.85
附表 全国苹果灌溉用水定额表 单位：m/亩 50%水文年 75%水文年 一级分区 范围 二级分区 先进值 先进值 通用值 渠道防 管道输 喷灌 微灌 通用值 渠道防 管道输 渗灌溉 水灌溉 渗灌溉 水灌涨 喷灌 微灌 1辽西低山丘陵区 211 188 165 165 155 225 201 176 176 165 1辽西低山丘陵区 121 108 94 94 89 165 147 129 129 121 东北区 辽宁 Ⅱ辽河中下游平原区 6 83 73 73 68 150 134 117 117 110 III辽北低丘波状平原区 108 96 84 84 79 160 143 125 125 117 IV辽东山区 81 72 63 63 59 130 116 101 101 95 V辽南半岛丘陵区 115 103 90 90 84 170 152 133 133 125 1坝上内陆河区 120 111 111 105 150 139 139 131 冀西北山间盆地区 120 111 111 105 150 139 139 131 燕山山区 120 111 111 105 150 139 139 131 河北 IV太行山山区 120 111 111 105 150 139 139 131 V太行山山前平原区 120 111 111 105 150 139 139 131 海河区 V1燕山丘陵平原区 120 111 111 105 150 139 139 131 VII黑龙港低平原区 120 111 111 105 150 139 139 131 山西部 1晋北区 126 86 75 75 71 200 136 119 119 112 分地区 Ⅱ晋中区 292 199 174 174 164 359 244 214 214 201 II晋东南区 158 107 6 6 88 252 171 150 150 141 河南部 豫北平原区 199 161 141 141 132 246 199 174 174 164 分地区 b豫北山丘区 183 148 129 129 122 231 186 163 163 154
附表（续） 全国苹果灌溉用水定额表 单位：m/亩 50%水文年 75%水文年 一级分区 范围 二级分区 先进值 先进值 通用值 渠道防 管道输 通用值 渠道防 喷灌 微灌 管道输 渗灌溉 水灌溉 渗灌溉 水灌涨 喷灌 微灌 卫宁沙坡头灌区 274 246 246 232 292 263 263 247 青铜峡河东灌区 276 248 248 233 292 263 263 247 青铜峡河西银南灌区 266 239 239 225 279 250 250 235 宁夏 青铜峡河西银北灌区 259 233 233 219 272 244 244 229 周边小扬水灌区 256 230 230 216 272 244 244 229 扬黄淮区 248 223 223 209 272 244 244 229 井淮区 233 209 209 196 251 225 225 212 南部山区库井淮区 188 169 169 159 223 200 200 188 黄河上中 陇东片 200 158 138 138 130 220 174 152 152 143 游区 甘肃 陇中片 200 158 138 138 130 220 174 152 152 143 陇南片 180 142 124 124 117 210 166 145 145 137 1晋北区 126 86 75 75 71 200 136 119 119 112 山西部 晋中区 292 199 174 174 164 359 244 214 214 201 分地区 II晋东南区 158 107 94 94 88 252 171 150 150 141 IV晋南区 368 250 219 219 206 441 300 263 263 247 长城沿线风沙区 315 252 220 220 207 405 323 283 283 266 陕西部 黄土丘陵沟整区 245 196 171 171 161 315 252 220 220 207 分地区 黄土高原沟整区 140 112 98 98 92 210 168 147 147 138 渭北早区 160 128 112 112 105 245 196 171 171 161

农业灌溉用水定额：马铃薯 一、适用范围 本定额适用于马铃薯种植区开展农业用水总量配置、水资源 论证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工 作，也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订.

二、词语解释 1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的 某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量.

2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文 年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小 型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》， 采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉 方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区 渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量.

4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入 渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量.

5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠 首引进的总水量的比值.

6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施.

7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水 流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也 称管灌.

8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷洒成细小 水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法.

9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将 水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送 到作物根部附近土壤的一种灌水方法.

10.地面灌溉是指采用沟、等地面设施，对作物进行灌水 的方式.

11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率 的沟、、格田灌溉技术.

三、灌溉用水定额分区 1.本定额分区分为二级.

一级分区与水资源规划、灌溉规划 分区相协调；二级分区与各省农业灌溉用水定额分区相结合.

2.本定额一级分区为6个分区，包括东北区、海河区、黄河 上中游区、长江中下游区、西南区、内陆河区.

3.本定额二级分区为77个分区，包括14个省（自治区、直 辖市）.

本定额分区所含区域情况详见附录.

四、灌溉用水定额 全国各分区马铃薯灌溉用水定额见附表.

五、计算方法 1.灌溉用水定额通用值由净用水定额和现状大中型灌区斗 口、小型灌区渠首、井口的灌溉水利用系数计算确定.

m通用=m净/n斗 式中： m通用-灌溉用水定额通用值，单位为m/亩； m#-净用水定额，单位为m/亩； Ⅱ斗-按大中型灌区现状斗口以下灌溉水利用系数、地 表水小型灌区或井灌区现状灌溉水利用系数进行综合确定；如果 没有大中型灌区斗口以下灌溉水利用系数，可参照地表水小型灌 区现状灌溉水利用系数进行综合确定.

2.灌溉用水定额先进值由净用水定额和《节水灌溉工程技术 标准》规定相应节水灌溉技术的灌溉水利用系数最低值计算确定.

（1）渠道防渗输水灌溉方式下用水定额 m渠道防*=m净/0.70 （2）管道输水灌溉方式下用水定额 m管溢=m/0.80 (3）喷灌用水定额 m喷液=m/0.80 （4）微灌用水定额 m激涨=m净/0.85
单位：m/亩 微灌 118 141 126 122 103 107 6 133 133 165 141 129 118 2 212 212 2 212 141 喷灌 125 150 129 109 114 8 142 142 175 150 125 225 225 15 150 75%水文年 先进值 管道输 水灌溉 125 150 133 129 129 109 9 142 142 175 881 125 225 2 225 渠道防 渗灌溉 143 TLT 147 125 130 3 162 162 171 15 143 通用值 183 261 171 991 165 146 06 200 189 252 231 210 5 25 5 25 2 164 79 122 08 ES 124 118 112 76 7 4 129 100 8 57 132 134 125 8 100 全国马铃薯灌溉用水定额表 先进值 50%水文年 管道输 水灌溉 671 100 5 3 132 119 8 100 渠道防 渗藻溉 96 801 11 COI 102 65 136 3 8 通用值 9 2 115 601 114 17 m9 126 601 Ⅱ辽河中下游平原区 I辽北低丘波状平原区 1.辽西低山丘陵区 V辽南半岛丘陵区 L温凉半湿润农业区 温暖半干旱农业区 IV温热半干旱农业区 L辽西低山丘陵区 青铜峡河西银南灌区 青钢峡河西银北灌区 1坝上内陆河区 卫宁沙坡头灌区 青铜峡河东灌区 周边小扬水灌区 南部山区库井灌区 二级分区 IV辽东山区 Ⅱ晋中区 晋东南区 I晋北区 扬黄灌区 井灌区 内蒙古东部 山西部分地区 黑龙江 辽宁 河北 宁夏 一级分区 东北区 海河区 中 附表 6
单位：m/亩 143 130 104 130 225 127 133 140 141 811 259 153 8 5 29 6 2 152 111 211 134 142 149 150 225 163 06 8 20 5 9 3 75%水文年 先进值 水灌溉 152 111 211 134 142 149 150 125 225 g 8 8 9 3 渠道防 渗灌溉 174 126 273 154 162 170 171 157 143 257 314 186 103 8 8 5 6 3 通用值 160 200 989 190 210 2 2 210 322 394 233 132 2 801 123 103 的 2 8 117 130 16 176 127 120 124 133 112 10 71 171 153 106 65 8 5 5 6 4 8 15 124 6 881 135 132 142 119 75 181 163 113 69 3 6 8 50 30 全国马铃薯灌溉用水定额表 先进值 50%水文年 管道输 水灌溉 124 138 6 881 135 142 119 18 75 181 163 113 69 3 9 8 50 30 渠道防 渗灌溉 142 111 154 91 151 162 136 86 186 129 6 8 4 9 7 39 9 通用值 00 218 161 0 106 8 5 8 3 忆 吉士 I温暖半干旱农业区 Ⅲ温暖干旱农业区 （）非 （） （） （） 环青海湖地区 长城沿线风沙区 黄土丘陵沟整区 黄土高原沟整区 VI鄂中丘陵区 VII江汉平原区 IX鄂东沿江平原 二级分区 东部地区 1晋北区 Ⅱ晋中区 陇东片 中 陇南片 内蒙古中西部 山西部分地区 青海东部 陕西部分地区 范围 甘肃 附表（续） 一级分区 黄河上中 长江中下

资讯 技术广场 节水抗旱技术措施 推广水田节水浅灌 手测土壤含水率确定用 用大型喷灌机，喷洒均匀，控制面积大 灌区要积极推广浅水灌溉技术，早 水量 喷酒半径可达200m，一个灌涨周期单机 育稀植浅灌水层不超过5cm，超浅型灌 用手测法测定土壤含水率，根据土 可浇准300-400亩（20-26.7hm²） 水层管理不蹈过3cm 壤含水率确定抗早坐水用水量和灌溉 用水量 地埋低压管道输水灌溉 水田节水控制灌溉 地埋低压管输水不受地形限制，输 黑龙江省庆安县在技术上以河海大 进行渠道防渗 水损失小配水速度快，适用于大田和 学为依托单位，以和平灌区水稻涨试 对渗漏严重的渠道，采取渠道防 棚室群.

盲投入较低，省时，省地.

验站为科研基地，总结出了“返青地湿 渗技术措施.

渗漏大的渠段可采取黏土 润，露泥不汪水：初见水层，汪水不露 防涉技术，或在渠道上铺塑料布和无防 白龙输水灌溉 泥：后重控制，田干地裂缝：黄热防早 布，有条件的可以采用混凝土防渗，渠 适用性强，造价低，移动灵活，输水 衰，再雅一在水”的控制灌藏模式.

亩节 道防渗不仅能提高果系水的利用系数， 损失小，是可以较普遍应用的抗早技术 水223m，增产水稻22kg，农民不多投入 还具有加大过水能力的作用 措施，技术简单.群众容易接受.

可选用 一分钱，解决了水田搁水及新增水田的 加网塑料管等新型材料 用水需要.

发挥节水灌溉设施作用 要充分发挥已有早田节水灌设 眭灌、沟灌 实行水田旱整地 随的作用，提高节水准溉设施的效率.

睡灌是耕地经平整后，利用埋将 水田早整地是成功的节水技术 扩大节水灌溉面积，应提前检修灌设 田块划分成小块进行准藏，沟灌是耕地 即进行秋整地或泡田前早整地，整平 施，保证抗早激激使用时，设备能够正 经平整后，以一定距离开成一道道输水 吧细，达到扬秧条件，泡田每前可省水 常运行 沟，灌涨水通过水沟进行灌派，在没有 50m以E. 配备节水设施的情况下.灌、沟灌都是 大棚微灌、滴灌 对大水漫灌方式的一种改进，以达到节 泡田插秧一茬水 微灌、滴灌适用于温室大棚等保护 约灌孤用水的目的.

水库灌区泡田不采用二次泡田的方 作物灌源，果票类用滴灌带设备，叶菜 法，应采取集中时间大流量、泡田插秧 类用微喷头.

具有降低室内湿度，提高 机械坐水种 一在水的办法进行灌激.

既可以缩短泡 地温的特点，可增产30%，水的利用系 坐水种是比较传统的抗早技术.

黑 田时间，又可以节省泡田用水量 数能达到95%以上 龙江省水科院研制的2BFS-1和2BFS-2 型暗箱式注水点灌机，可悬挂在小四轮 死水补灌 发展大田喷灌 拖拉机后，也可以牵挂在马拉水车后，一 在水田灌减期，无盐碱性的土壤可 喷设备不受地形限制，适用于作 次作业可完成开沟、松土、注水、点籽、 采取死水补灌的方法.

不仅能提高水 物生育期的灌要求，春种、苗期都可 施肥，覆土、镇压7项工序.

省时，省工. 温.又能减少排水量，达到保苗省水 以使用，应大力发展大田喷，增加早 省力，比人工坐水种提高工效5-8倍，保 田节水灌溉面积 抗早天数达到20天以上.

稻苗寄养 对于水田泡田用水量严重不足的地 分户零散地块使用轻小 苗期中耕补水机暗式补水 块，可以集中水量灌泡部分格田，没有水 型机组 明开式补水易造成土壤板结并浪费 的地块将稻苗寄养在其他地块一段时 家一户分散经营种植的地块适宜 水.中耕补水机像老鼠打洞一样，边拉动 间，待有水泡田后进行移栽 使用轻小机组型喷灌设备.

一套设备可以 边注水，在苗期作物植株旁给水，能够 移动使用同时对儿处地块进行灌溉 加快水的渗透，减少蒸发.

排水回归利用 有条件的下游地块，可充分提截上 集中连片地块宜用大型 苗期简易注水器补水 游排水进行补，使灌溉水重复利用 喷灌设施 对于条件差的地方可以在水车上连 既能解决抗早缺水问题，又是节约用水 大型喷灌设施分为管道移动式和 接一个简易注水器，手动直接将水注向作 的有效措施.

卷盘式，对于集中连片种植的地块，宜 物根部省水抗早效果明显，不浪费水 据《黑龙江抗早技术指导手册》摘编 68CHINA WATER RESOURCES2009.4

农村水利 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 农村供水工程主要设施运行管理要点 李斌12，杨继富12，赵翠2，纪雪梅12 （1.中国水利水电科学研究院，100048，北京；2.国家节水灌溉北京工程技术研究中心，100048，北京） 摘要：“十三五“时期，农村饮水安全进入全面巩固提升阶段，聚焦脱贫攻坚，重点健全完善工程良性运行机制， 以强化水质保障为核心，全面提升农村饮水安全保障水平.

从工程运行的实际出发，提出工程各环节关键设施的 运行管理要点，加强农村供水设施的运行管理，保证工程可持续运行，确保扶贫目标的实现，保障农村居民的饮 水安全.

关键词：农村：供水工程：设施：运行管理 Key points of operation and management of main facilities in rural water supply projects/Li Bin Yang Jiu Zhao Cui Ji Xuemei Abstract :Since the 13th Five Year Plan rural drinking water security has entered a stage of prehensive consolidtio and upgrading focsing n povery alleviation focusing on imrving the operatin mehanism of the project taking strengthening water quality assurance as the core and prehensively impeoving the level of rural drinking water seeurity. Starting from the actual operation of the projeet this paper puts forward the key points of operation and management of facilities f the rural water supply project and strengthens the operatin and management of rural water supply facilities. In order to ensure the goal of poverty alleviation and ensure the safety f drinking water for rural residents it provides important means and measures for the sustainable operation of the project. Key words: rural; water supply project; facility; operation and management 中国分类号：TU991S27 文献标识码：B 文章编号：1000-1123(2019)01-0052-03 自2005年农村供水进入饮水安供水率达到83%以上.

2017年11月施、输送原水的渠（管）道设施、净水 全阶段，到2015年年底基本解决农中办国办出台（关于支持深度贫困地处理设施、消毒设施、处理后水的加 村饮水安全问题，全国共建成集中供区脱贫攻坚的实施意见），明确提出压与输配水管网设施以及配套的电 水工程102万处.

从2016年开始，农重点解决因病致贫、因残致宽、饮水气设备等.

村饮水安全进入全面巩固提升阶段，安全、住房安全等问题.

①取水设施，取水设施分为地表 聚焦脱贫攻坚，重点健全完善工程良 由于农村饮水安全影响因素多， 水和地下水取水设施，其中地表水可 性运行机制，以强化水质保障为核涉及行业多，支撑学科多，必须准确 分为从水库、塘坝放水涵管取水，从 心，全面提升农村饮水安全保障水把握阶段性特征，以问题为导向，抓河道上的引水间取水，在河湖水库岸 平.

党的十九大报告指出，“让贫困人住主要矛盾，在薄弱环节上狠下功 边通过泵站取水等不同形式：泵站取 口和贫困地区同全国一道进入全面夫，采取有针对性的措施，才能事半水又可分为固定泵站和不固定泵站 小康社会是我们党的庄严承诺“，要功倍，确保脱贫目标实现.

应针对农（浮船、缆车）两种类型.

地下水包括 求坚决打好防范化解重大风险、精准村供水工程存在的主要问题，提出工管井（机电并）、大口井、截潜流（渗 脱贫、污染防治的攻坚战.

2016年11程各环节关键设施的运行管理要点，渠）、引泉（泉室）等.

月国务院印发了《“十三五“脱贫攻坚加强农村供水设施的运行管理，保障 ②输送原水的渠（管）道设施.

当 规划），对水利扶贫各项工作作了详 农村居民的饮水安全.

水厂与原水取水工程不在同一位置， 细安排，把农村饮水安全巩固提升作 一、农村供水工程主要组成 机井、泵站、涵用提引的原水需要通 为脱贫攻坚的10项重要指标之一， 过渠（管）道输送到水厂.

明确到2020年，贫困地区农村集中 农村供水工程主要包括取水设 ③净水处理设施，水的净化处理 收日期;20181008 作者简介：李绍，高级工程师，主要从事农村饮水安全相关工作.

基金项目：国家重点研发计划项目课题--村领供水安全提升技术研发与示范（2018YFC0408102）.

水52 ?1994-2019 China Academic Joumal Electronic Publishing Housc. All rights reserved. .cnki.nct
农村水利 2019.01中国水利 设施是农村水厂的核心，通常使用钢 查并组成.

注意地下水水位变化，枯 般一天一次或两天一次，药液放置时 筋混凝土等材料建设，通过混合、絮 水期应避免过量开采，以免造成涌秒 间不宜太长，否则会影响混凝效果， 凝、沉淀、澄清、过滤等物理或化学过 或水位严重下降，长期运行反滤层可能 应充分搅拌，药剂配好后继续搅拌15 程，起到降低水的浊度、耗氧量和微生 导致淤塞，应视淤塞影响出水量情况安 min，再静置30min以上方可使用 物等的作用，不同的原水水质选用不 排清洗或更新滤料；回填时应严格按设 按最大投药量储备15-30d的用 同的净化处理工艺与设施结构，特殊的 计的滤层滤料级配，做到均匀回填.

量.

固体药剂成袋码放，高度一般为 水质选用专门的处理工艺和设施，规模 ④引泉池.

以水质较好的泉水作 0.5~2.0m，中间有1.0 m左右搬运通 较小的水厂可采用一体化净水设备.

为饮用水水源，一般无须净化，可利 道，液体药剂用塑料桶装，排成列，中 ④消毒设施.

不同消毒技术需要 用地形条件，在重力作用下引泉入 间设运输通道，药剂较多时设隔墙，高 对应不同的消毒设备，消毒包括次氯 村.

引泉池应高出附近地面并加盖， 度为2.0m左右.

药库地坪有1%~3% 酸钠、二氧化氯、紫外线、臭氧、漂白 经常检查集水井、引泉池周围状况， 的坡度，中间设地沟.

粉、漂粉精等不同的消毒方式.

雨季应避免地表径流进入池内.

每年 (2）加药间 二、不同供水设施的运行 对引泉池放空清洗一次，用漂白粉消 与混凝剂接触的池内墅、管道和 管理要点 毒，避免蚊虫滋生，保持泉池清洁卫 地坪，应根据混凝剂性质采取防腐措 生，定期对引泉池附属用间进行养 施.

按时测定原水浊度、pH值，沉淀池 1.取水构筑物 护，保证启闭灵活 出水浊度按浊度调整加药量，计量器每 （1）地下水取水构筑物 （2）地表水取水构筑物 年进行标定，投药前对所用投药设备、 ①管井.

适合建于地下水埋深 ①固定式取水构筑物，分建岸边 管道、闵门、计量装置等进行全面检查， 300m以内，含水层厚度大于5m或 取水构筑物，进水井与泵房分建.

确保正常后方可按顺序打开阀门.

有多个含水层地区的取水构筑物，由 ②移动式取水构筑物，常用浮船 3.絮凝池 井室、并墅管、滤管、人工填砾和沉淀 式取水构筑物，取水泵安装在浮船 ①穿孔旋流絮凝港适用于中小 管等部分组成，为保持完好，井房、井 上，由吸水管直接从河中取水，经联 型水厂，通常分6-12个方格，方格四 台需定期维护，投产前或每次检查后 络管将水输入岸边输水斜管.

角抹圆，每格间由上下对角交错的孔 进行消毒，1kg漂白粉24kg水配成 ③藻类、水生杂草、漂浮物等垃 口相通，孔口断面积从第一格至最后 溶液，先倒一半溶液，然后开动水泵， 圾较多时应增加清除次数，格疆前后 一格逐渐加大，使流速逐渐变小.

停泵后再倒另一半溶液，漫泡并壁和 的水位差一般不得超过0.3m，以保 ②折板絮凝池利用在池中加设 泵管24h后抽水，氯味消失后正常使 证取水量和格栅安全.

清除格栅前杂 一些扰流单元以达到絮凝所要求的 用.

每运行半年测一次井深，当淤积多 物时应有周密有效的安全措施，具体 水流流状态，降低能耗与药耗，缩 井深变浅时，应及时用抽砂机或空压 操作人员不得少于2人.

寒冷地区冬 短水的停留时间.

机进行清淤.

季水源结冻的取水口应有防结冰措 ③网格（疆条）絮凝池由数格相同 ②大口井.

开采浅层地下水的取 施及解冻时防冰凌冲撞措施，以保证 平面面积和池深的竖井串联组成，进 水构筑物，直径2-10m，并深15m以 取水量和取水口的安全.

经常检查取 水上下交错流动，水流顺序从一格流 内，由井口井筒、进水部分和井底反 水口设施传动部件、阀门等运行 向下一格，一般分三段控制：前段密网 滤层等部分组成.

井壁进水孔和井底 情况，定期加润滑油、调整阀门填料 （栅）、中段疏网（栅）、末段无网（栅）.

有可能堵塞，应每月观测一次井内水 并保持表面干净.

定期检查进水管、 絮凝设施净水量的变化不宜超 位，发现堵塞及时清淤.

地下水水位 集水并是否淤积，淤积时可采用顺冲 过设计值的15%.

水体中絮体应与水 持续下降影响正常取水时，采取扩挖 法或反冲法用水冲洗.

的分离度大、絮体大而均匀、密度大， 井、深井内打水平辐射集水管等方法 2.加药间 絮凝池出口絮体形成不理想时，调整 增加出水量.

在影响半径范围内防止 （1）混凝剂配制 加药量井及时排除絮凝池池底淤泥.

污染，及时清理井内树叶等杂物，避 药剂配制浓度是指单位体积药 4.沉淀池 免生物滋生.

液中所含药剂的重量，农村水厂为 （1）斜管（板）沉淀泡 ③渗渠.

利用埋设在地下含水层 1%~5%，药剂的投加量应按相似条件 在沉淀池内装置许多直径较小 中带孔眼的水平渗水管道或渠道，依 水厂的运行经验或者加药量试验确 的平行倾斜管或间隔较小的平行倾 靠水的渗透和重力流集取地下水.

渗 定.

当水质变化较大时，应及时调整 斜板，分为配水区、斜管（板）区、清水 渠由集水管、人工反滤层、集水井、检 加药量并积累运行经验.

药剂配制一 区和积泥区.

53水 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
农村水利 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 严格控制沉淀池运行的流速、水 动冲洗时，应立即人工强制冲洗滤池.

(2）二氧化氯发生器 位、停留时间、积泥泥位等参数，排泥的 如发现滤池平均冲洗强度不够，应设法 应设置独立的消毒间和原料储 控制阀必须保持启闭操作运转灵活、排 增加冲洗水箱的容积.

存间，使用空间应能满足操作要求； 泥管道通畅，每隔4-8h排泥一次，原 [3]虹吸滤池 消毒间通水、通电，通风良好.

消毒间 水浊度高、排泥管径较小时，排泥次数 利用虹吸作用进水和排除反冲 和原料间环境温度应为5℃~40℃，相 应酌情增加_沉淀池不得在不排泥或超 洗水，不需要安装大型间门，能利用 对湿度≤90%.

负荷情况下运行，出水浊度控制小于 滤池本身水量和水头进行冲洗，无须 原料间应靠近消毒间，占地面积 SNTU.

定期降低泡内水位，露出斜管， 水泵和水塔.

根据原料储存量设计，一般按3~4个 用0.25-0.3MPa的水枪冲洗斜管内积 真空系统在虹吸滤池中占重要 月用量计算；应安装通风设备，保持 存的紧体泥渣，以避免斜管堵塞或变 地位，控制着每格滤池的运行，若发 环境整洁和空气干燥：地面应经耐腐 形造成沉淀池净水能力下降.

生故障会影响整组源池的正常运行， 蚀的表层处理，房间内不得有电路明 （2）平流沉淀池 为此在运行中必须维护好真空系统 线，并应采用防爆灯具.

避免制成的 平流沉淀池为长方形的构筑物， 中的真空泵、真空管路及真空旋塞 cI0溶液与空气接触，以防在空气中 水流在通过水池时，依靠重力作用， 等，防止漏气现象发生.

当需减少滤 达到爆炸浓度.

运行过程严格控制二 使水中矾花等杂质沉淀到池底.

水量时，可破坏进水小虹吸，停用一 氧化氯投加量，当出水中氯酸盐或亚 严格控制运行水位在设计允许 格或数格滤池.

当沉淀水质较差时， 氯酸盐含量超过0.7mg/L，应适当采 最高运行水位和其下0.5m之间，采 应适当降低滤速.

降低滤速可以采取 取描施，降低二氧化氯的投加量.

用排泥行车排泥时，每日累计排泥时 减少进水量的方法，即在进水虹吸管 (3）紫外线消毒设备 间不得少于8h，当出水浊度低于 出口外装置活动指板，用指板调整进 开机应经常观察产品的窥视孔， 8NTU时，可停止排泥；采用穿孔管排 水虹吸管出口处间距来控制水量.

冲 确保紫外线灯管处于正常工作状态.

泥时，每4-8h排泥一次，沉淀池出水 洗时要有足够的水量.

如果有几格滤 紫外消毒器工作的房间应加强通风.

浊度应控制在小于5NTU的范围内.

池停用，则应将停用的滤池先投入运 未放空水的紫外消毒器再次启用时 5.滤池 行后再进行冲洗.

寒冷地区要采取防 应先点亮5min后再通水.

使用至紫 （1）普通快滤池 冻措施.

外线灯管标记寿命的3/4时间即应更 普通快滤池滤料一般为单层组 6.消毒设施 换灯管，有条件的应定期检测灯管的 砂级配滤料或煤、砂双层滤料，采用 农村供水工程中常用的消毒设 输出光强，没有条件的可逐日记录使 单水冲洗，冲洗水由水塔（箱）或水泵 施主要为次氯酸钠发生器、二氧化氯 用时间，以使判断是否达到使用期 供给，多阅门（4个）必须设有全套反 发生器和紫外线消毒设备.

限，沉淀在石英套管上的水垢主要成 冲洗设备.

（1)次氯酸钠发生器 分为氧化铁、碳酸钙等.

可按厂家说 滤池新装滤料后，应在含氯量 应设置独立的消毒间，使用空间 明，小心取出石英套管，用适量的清 0.3-0.5 mg/L的水中浸泡 24h，冲洗 应能满足操作要求，消毒间通水、通 洗剂（如稀盐酸、柠檬酸）清洗除垢.

两次以后方可投入正式过滤，运行滤 电、通风良好，环境温度为0C-40°℃， 7.消毒间 速不得超过设计值.

当出水浊度超过 相对湿度≤90%（以空气温度20±5°℃ 一般应设在靠近投加地点和水 INTU时，对滤池进行冲洗.

冲洗强度 时计）.

电解生成的次氯酸钠溶液为 处理厂的下风口，消毒间应与仓库分 应不小于12~151/（s-m²）.冲洗时，滤 保证消毒效果不易久贮，夏天应当天 隔布置，必须有直接通向外部并向外 料膨胀率应为30%~50%滤池冲洗结 生产，当天用完；冬天贮存时间不超 开的门.

在消毒间的出入处应设有工 束时，排水浊度应小于10NTU.

过一周，并采取避光措施.

具箱、抢修用具箱及防毒面具等.

照 （2）重力无阀滤泡 务必使用不加碘精制盐，氯化钠 明和通风设备的开关设在室外.

氯 滤池初始运行时，应对滤料进行 含量（以干基计）≥97%；食盐饱和稀 气、二氧化氯比重都大于空气，排风 清洗和消毒，先向冲洗水箱缓慢注 释用水使用水厂处理后未加消毒剂 口设在低处.

消毒剂的储备量不宜大 水，用清水冲洗滤料10-20min，再用 的水，水质符合GB5749标准要求；电 于30d的储存量.

含氯量大于0.3mg/L的水继续冲洗5 解液浊度应不大于20NTU：电解食盐 min，滤料经含氯水浸泡24h后再用水浓度3%-3.5%为宜，运行中，电解 三、结论 清水冲洗10-20min方可投入正常运 槽内会产生一些杂质（CaCOF.（OH） 本文介绍了农村供水工程的组 行.

滤池出水浊度大于1NTU、尚未自 等），一般每周需冲洗电解槽1-2次.

成部分，取输净配各（下转第64页） 水54 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
水利信息化 CHINA WATER RESOURCES 2019.01 息.

地下水水源地来源于水利普查地 布的地下水超采区名录，对各个超采 的全国重要饮用水水源地名录，对重 下水取水井专项普查成果和全国重 区进行逐一展示，重点反映超采区 要饮用地下水水源地进行逐一展示.

要饮用水水源地水质月报，主要展示 域内地下水开采动态、地下水水位 重点反映地下水水源地监控取水点 水源地空间分布位置和基本统计信 动态和地下水蓄变量动态.

地下水 的地下水开采过程、监测并的水位过 息.

地下水监测井来源于国家地下 超采区展示信息分为三类内容：基 程及地下水水质动态.

地下水水源地 水监测工程，主要展示监测井空间 础信息、开采量动态、地下水水位动 展示信息分为四类内容：基础信息、 分布位置和基本统计信息，降水量 态.

基础信息包括：地下水资源量与 开采量动态、地下水水位动态、地下 来源于水资源公报，按照行政区域展 可开采量、超采区与禁限采区、国控 水水质动态，基础信息包括：国控地 示年度降水量，监控开采量来源于国 地下水取水户与监测点、地下水取 下水取水户与监测点、地下水取水 家水资源管理系统，展示行政区域汇 水井、地下水监测井.

开采量动态包 并、地下水监测并.

开采量动态包括： 总数据和单个监测点取水过程统计 括：监控开采量、统计开采量、许可 监控开采量、统计开采量、许可开采 开采量来源于水资源公报和用水总 开采量.

地下水水位动态包括：水位 量.

地下水水位动态包括：水位或埋 量统计季报，按照行政区域分季度、 或埋深等值线、水位变幅、地下水蓄 深等值线、水位变幅、监测井水位动 年度展示，许可开采量来源于取水 变量.

态，水质动态主要包括地下水水质监 许可证登记系统和水资源管理年 地下水资源量与可开采量、超采 测指标动态， 报，按照行政区域进行地下水取水 区与禁限采区来源于地下水超采区 国控地下水取水户与监测点来 许可水量展示.

划及管理数据，按照划定的分布范围 源于国家水资源管理系统，按照监 2.国家战略区域展示 展示.

国控地下水取水户与监测点来 测点位位置展示.

地下水取水井来 国家战略区域包括京津冀、长江 源于国家水资源管理系统，按照监测 源于水利普查地下水取水井专项普 经济带、一带一路等国家级战略实施 点位位置展示.

地下水取水并来源于 查成果，按照并点位置展示.

地下水 区，这些区域通常是多个省级行政区 水利普查地下水取水井专项普查成 监测井来源于国家地下水监测工 域的组合，因此主要从省级行政区域 果，按照井点位置展示.

地下水监测 程，按照监测并位置展示.

监控开采 层面展示地下水开发利用、地下水水 井来源于国家地下水监测工程，按照 量来源于国家水资源管理系统，按 位动态.

国家战略区展示信息分为四 监测井位置展示.

监控开采量来源于 照汇总展示和单个监测点取水过程 类内容：基础信息、开采量动态、地下 国家水资源管理系统，按照区域汇总 展示.

许可开采量来源于取水许可 水水位动态（平原区）、降水动态.

其 展示和单个监测点取水过程展示.

统 证登记系统，按照地下水取水许可 中基确信息、开采量动态两类信息的 计开采量来源于地下水超采区划及 总水量汇总展示.

水位或理深等值 展示内容与全国基本情况展示信息 管理数据，按照年度汇总展示，许可 线、水位变幅、地下水蓄变量来源于 相同.

地下水水位动态展示内容包 开采量来源于取水许可证登记系统 国家地下水监测工程数据.

地下水 括：水位或理深等值线、水位变幅、地 和水资源管理年报，按照地下水取水 水质指标动态来源于全国重要饮用 下水蓄变量.

降水动态主要以降水等 许可总水量汇总展示.

水位或埋深等 水水源地水质月报.

值线形式展示，地下水水位动态和降 值线、水位变幅、地下水蓄变量来源 参考文献： 水量动态主要来源于地下水动态月 于国家地下水监测工程数据或地下 [1]林锦，李伟，韩江波，全国地下水开 报数据.

水动态月报成果 发利用动态评估研究工作总体构想] 3.地下水超采区域展示 4地下水水源地展示 中国水利，2018（13）. 地下水超采区域展示是按照公 地下水水源地展示是按照公布 责任编辑韦风年 （上接第54页）环节常用设施、设备 水安全的基础条件.

[3]冯广志，张汉松，孟树臣，等.村镇 的用途，结合工程实际运行情况重点 参考文献： 水厂运行管理[M]北京：中国水利水 总结了常用的供水设备设施的运行[国务院“十三五“脱贫攻坚规划（国 电出版社，2014. 管理要点，简明扼要、操作性强，可最发（2016]64号）[R].2016. [4]杨继富，贾燕南，赵翠，等，农村供 大程度保证工程设施的运行安全.

设[2]中共中央办公厅，国务院办公厅. 水消毒技术及设备选择与应用北京： 施的安全长效运行是工程可持续运关于支持深度贫困地区脱贫攻坚的实 中国水利水电出版社，2016 行的保证，同时也是保证贫困人口饮 施意见（厅字（2017)41号）{R]2017. 责任编辑杨轶 水64 ?1994-2019 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net

饮水安全 2016.19中国水利 农村供水工程消毒技术选择 与应用要点分析 贾燕南2，胡孟1²，部晓梅12，李晓琴1 董长娟1.2 （1.中国水利水电科学研究院水利研究所，100048，北京；2国家节水灌溉工程技术研究中心（北京），100048，北京） 摘要：介绍了氯及氯的化合物、二氧化氯、紫外线、臭氧4种适宜农村供水的消毒技术适用条件及设备应用形 式，结合对国内外饮用水消毒技术发展趋势的分析，总结了4种消毒技术在农村供水工程应用中存在的主要问 题，并从消毒前水处理，调节构筑物设计及维护，消毒剂的投加点、投加量与消毒间要求，消毒设备运行管理和相 关水质指标检测等方面提出了农村供水消毒技术及设备的应用要点.

关键词：农村供水：消毒技术；选择：应用 Seletion and application of disinfetion technology for rural water supply projects/Jia Yannan Hu Meng Wu Xiaomei Li Xiaoqin Dong Changjuan Abstraet: Applicable conditions and equipment aplication fomms of four kinds of appropriate disinfection technologies wee briefl inded inclding chline and chlrie pds hlrine diide ulravilet radiati and oe. By analyzing the growing trend of drinking water disinfection technologies at home and abrad the major application problems of the aoe four disinfetion techologies existed in the ral water supply pjeets were deeply analyd. Finally the main application points of the nural drinking water supply disinfection technologies and devices were summarized for water treatment before disinfection design and maintenance of the regulating structures dosage point and amut of the disinfectat disinfeetion mm requiments peration of the disinfection devices and testing f the related water quality indicators. Key words: rural water supply; disinfection technology; seletion; application 中图分类号：S27TU991 文献标识码：B 文章编号：1000-1123(2016)19005304 自2000年实施农村饮水解困、类疾病与50%的儿童死亡率与饮用通过消毒技术的正确选择及应 以来，我国大力发展农村规模化集中质准则》中明确提出：无论在发展中全性.

《生活饮用水卫生标准）（CB 供水，截至2015年，共解决了5.2亿国家还是发达国家，与饮用水有关的5749）、《室外给水设计规范）（GB 农村居民和4700多万农村学校师生安全问题中，微生物问题仍列于首50013）和《村镇供水工程设计规范》 的饮水安全问题，总体来看，农村供位.

在我国农村，由于水体污染影响（SL687）都对生活饮用水必须消毒做 水状况得到显著改善，工程建设管理和水源保护工作不到位，微生物污出了强制性规定.

水平不断提高，但由于我国国情、水染是饮用水水源污染的主要类型， 目前农村供水工程的水源小而 情及区域差异性，现阶段农村供水工是造成农村供水工程水质达标率不分散，水源地保护不力，水源污染源 程的水质状况仍有不小的提升空间.

高的首要原因.

受病原微生物污染头多，仅靠现有的水处理手段难以保 一、农村供水工程消毒的 的水体中含有大量的致病菌、病毒障用户末椭的饮用水微生物安全.

通 必要性 等，可引起伤寒、疾、霍乱、脊髓灰过消毒，一是可以有效杀灭水源水中 质炎、甲肝和腹泻等疾病，严重者甚的微生物，保证出厂水的微生物安 据世界卫生组织调查，80%的人 至可数死亡.

全：二是可以保留部分消毒剂余量， 收辖日期：201606-23 作者简介：贾蒸南，高级工程师.

基金项目：中国水科院科研专项（HY0145B152015)：青海科技成果转化专项*农村牧区供水关键技术集成与示范“（2016-NK-132）.

53水 ?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
饮水安全 CHINA WATER RESOURCES 2016.19 在出厂后的输配水管道、容器中起到 化氯一种消毒剂.

复合型发生器一般 三、饮用水消毒技术发展 防御微生物污染的作用.

采用氯酸钠盐酸法，而高纯型发生 趋势及农村供水消毒存在的 二、适宜农村供水的主要 器则分为二元法高纯型发生器和三 元法高纯型发生器.

二元法高纯型发 主要问题 消毒技术及设备 生器制取工艺有两种：盐酸亚氯酸 1国内外饮用水消毒技术的发 1.氯及氯的化合物消毒及其应 钠法、氯亚氯酸钠法，前者在国内供 展趋势 用形式 水工程中应用实例较多，后者由于原 氯消毒是使用历史最长、应用范 氯及氯的化合物消毒包括次氯 料中仍需用到液氯，因此在国内较少 围最广的消毒技术，积累了丰富的实 酸钠、液氯、漂白粉、漂粉精及次氯酸 有应用实例.

二元法高纯型发生器 践经验，但过去数十年间，人们发现 钙等，它们溶解进入水体后的有效 的制取工艺包括亚氯酸钠次氯酸 氯消毒不能实现对贾第鞭毛虫、隐孢 消毒成分均为次氯酸，因此消毒机 钠盐酸法、氯酸钠硫酸双氧水 子虫的良好控制，并逐渐重视氯消毒 理也相同.

该种消毒技术适用于原 法、氯酸钠硫酸蔗糖法及氯酸钠 引起的卤代消毒副产物问题，因而一 水pH值不高于8.0、水质较好、未受 硫酸尿素法等多种不同反应原理 些替代消毒剂和组合消毒技术逐渐被 污染的水源水.

其中次氯酸钠、液氯 的发生方法.

三元法高纯型发生器 开发并应用，此外，各种物理消毒法以 应用最多.

由于原料较复杂，在农村供水工程中 及新的化学消毒剂也不断被研制开 次氯酸钠消毒的应用形式为：商 应用也较少.

发.

二氧化氯消毒工艺成熟性比次氯 品次氯酸钠溶液配合其投加装置使 3.紫外线消毒及其应用形式 酸钠略差，但由于二氧化氯的强氧化 用，或采用现场电解食盐水发生制次 紫外线消毒利用200~280nm（尤 性，使其较适合用于污染水源的消毒， 氯酸钠溶液的次氯酸钠发生器.

液氯 其253.7nm）波段的紫外线光来杀菌， 高纯型化学法二氧化氯发生器产物中 的应用形式为：采用液氯钢瓶配合加 单独紫外线消毒仅适用于无清水池、 二氧化氯纯度高，发展趋势较好，臭氧 氯机使用，加氯机包括正压式加氯 管网较短的农村小型集中或分散供 的持续消毒效果、生产工艺成熟性及 机、转子加氯机、真空加氯机等形式.

水工程.

以地下水为水源时，需要浊 技术经济性不如氯，关于其消毒副产 漂白粉、漂粉精、次氯酸钙为不同形 度、色度、铁锰、硬度等水质指标较 物的控制方法还有待进一步深入研 态的固体制剂，其应用形式为：采用 好；以地表水为水源时，需先去除水 究，因此未来其发展应主要在水处理 手动或自动溶药装置将固体制剂溶 中的颖粒物和胶体.

领域而并非消毒领域.

对于无需持续 解后，通过投加装置投加进入水体.

在农村小型集中或分散供水中 消毒效果的小规模供水工程，紫外线 2.二氧化氯消毒及其应用形式 应用最多的紫外线消毒设备是过流 消毒是目前最为成熟的物理消毒方 二氧化氯消毒依靠的是分子态 压力式紫外线杀菌设备.

此外，在单 法，并且随着饮用水处理领域深度处 的二氧化氯.

二氧化氯消毒在以下情 户工程中还有间歇式紫外线杀菌设 理和管网安全输送技术的发展，紫外 况的农村中小型供水工程中可重点 备的应用.

线消毒的应用范围也将逐渐扩展.

考虑：①受有机物污染的地表水源； 4.臭氧消毒及其应用形式 尽管氯及氯的化合物消毒存在 ②藻类、真菌造成的含色、噢、味的水 臭氧消毒主要依赖臭氧进入水 如前所述的不足，但通过提高水质、 源：③pH值和氨氮含量较高的水源； 体后分解过程中生成的[0]和OH.

与 控制消毒剂投加量等措施可以使这 ④铁、锰含量较高的地下水源.

紫外线消毒相同，单独臭氧消毒仅适 些问题基本得到解决.

由于氯气使用 二氧化氯一般通过现场发生制 用于无清水泡、管网较短的农村小型 及运输安全性欠佳，使用液氯消毒的 得，根据其发生技术的不同包括化学 集中或分散供水工程，另外，需要注意 农村水厂在不断减少，人们对使用氯 法二氧化氯发生装置和电解法二氧 的是，水中漠化物含量在20μg/L以 的化合物消毒却表现出日益浓厚的 化氯发生装置，其中电解法二氧化氟 上时，可能会出现副产物澳酸盐超标 兴趣，尤其对于水源水质较好、不宜 发生器电耗、盐耗高，二氧化氯产率 的情况，建议预先进行臭氧投加试验.

购置药剂的偏远地区的供水工程，采 及纯度低，维护管理难，不建议农村 臭氧一般通过臭氧发生器现场 用食盐为原料的现场制备次氧酸钠 供水工程采用，化学法二氧化氯发生 发生制得，臭氧发生器主要包括以空 消毒技术具有独特优势.

装置根据终产物的不同可分为复合 气或纯氧为原料通过电晕放电产生 综合国内外发展情况，研究认 型二氧化氯发生器和高纯型二氧化 臭氧的电晕放电法臭氧发生器和以 为：在农村供水领域，液氯消毒应用 氯发生器.

前者的产物中既有二氧化 纯水为原料通过电解产生臭氧的电 将逐渐受限，次氯酸钠发生器虽然目 氯也有氯，而后者的产物中只有二氧 解纯水法臭氧发生器.

前在饮用水领域应用还不太多，但其 54 ?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
饮水安全 2016.19中国水利 未来发展前景看好，尤其是现场发生混淆预氧化与消毒环节的加氯，事实保障；2未检测原水溴离子浓度并进 制次氯酸钠消毒应用范围会不断扩上，两者的投加点分别在混凝剂投加行臭氧投加试验即采用臭氧消毒，无 大：二氧化氯及紫外线消毒是非常有 之前和清水池前，投加量也不同：② 法保证消毒副产物溴酸盐在安全范 发展前途的消毒技术，特别是高纯型 次氯酸钠发生器所用原料错误，采用 围内：③无接触池或接触罐，无法保 二氧化氯发生器产物中二氧化氯纯 再生工业盐或加碘食盐而非精制食 证臭氧在水中充分溶解；④不配备检 度高，发展趋势较好：臭氧消毒应用 用盐，采用未经处理的水源水而非滤 测水中臭氧浓度的检测设备，无法监 范围可能会逐渐扩大，但在短期内可 后水：③没有清水池或清水港体积过 测出厂水和末梢水的臭氧余量是否 能主要局限在小型供水工程中：此 大，导致消毒剂与水的接触时间不足 达标：5未按设计规范控制臭氧尾气 外，新型消毒及组合消毒技术的应用 或停留时间过长，从而使出厂水消毒 排放.

领域也会不断扩展.

剂余量不足：4采用液氯消毒的工程 四、农村供水消毒技术及 2.农村供水工程消毒技术应用 没有漏氯吸收装置，存在安全隐患.

中存在的主要问题 （2）二氧化氯消毒应用中存在的 设备的应用要点 通过详组调研发现，在农村供水 主要问题 1.水处理效果 工程消毒技术及设备应用过程中普 ①二氧化氯发生器类型选择不 水处理效果达标是合格并安全 遍存在的共性问题包括以下6项.

当；2复合型二氧化氯反应器不加 消毒的前提，如出厂水浊度不达标， ①认识问题：部分行业主管部门 热，或加热温度不足，发生器产物中 很可能会出现消毒剂余量合格而微 和工程管理单位没有认识到供水消 二氧化氯比例低，反应未完全的原料 生物指标不合格的情况，因为微生物 毒的必要性，不配备或配备后不运行 一起被投加入饮用水中；③二氧化氯 会附着在颖粒物上，使消毒剂较难对 消毒设备：此外，部分农村居民不习 发生器原料输送采用滴定间而非计 微生物产生直接作用.

如水处理后铁 惯消毒后水的气味，导致供水工程消 量泵，无法保障稳定的原料配比： 锰不合格，采用二氧化氯消毒时，会 毒剂投加量不足，消毒效果不达标.

配制氯酸钠、盐酸溶液操作时存在错 出现出厂水色度超标的风险.

如水处 ②工程设计问题：消毒技术及设备选 误导致原料浓度不合理：二氧化氯 理后有机物含量过高，可能会出现消 型不合理，与供水规模不匹配：消毒 发生器所用两种原料与发生器置于 毒副产物超标的现象.

剂与水接触时间不合理；没有消毒 同一房间，未设隔离墙，存在安全隐 2.清水池设计及维护 间，无法保证消毒设备正常运行的环 患：供水工程水质检测时仅检测余 消毒剂与水在清水池中的接触 境条件.

③消毒设备采购问题：所采 氯，不检测二氧化氯，事实上采用高 时间不能过短也不能过长，应满足 购消毒设备产品质量不过关，技术参 纯法二氧化氯发生器消毒的水厂仅 《生活饮用水卫生标准》的相关规定， 数无法达到相关技术标准要求.

④消 检测二氧化氯即可，采用复合法二氧 同时一般应≤4h，以保证清水池出口 毒设备运行管理问题：消毒设备不运 化氯发生器消毒的水厂既要检测余 适宜的消毒剂浓度.

如清水池过大， 行，水厂人员不能正确操作、使用和 氯，也要检测二氧化氯 可进行分格改造或降低水位运行.

另 维护，消毒剂原料采胸渠道不畅等.

[3）紫外线消毒应用中存在的主 外，每年应至少清洗水池1次，以降 ③行业监管问题：主管部门对农村供 要问题 低清水池的消毒剂消耗量，尽可能减 水工程运行管理监督检查和技术培 ①供水管网较长时仍只采用震 少消毒剂投加量，从而控制消毒副产 训不足，没有建立供水安全责任、持 外线消毒，管网末梢微生物安全性无 物的生成.

证上岗等制度.

其他问题：水处理 法保障：②紫外线消毒设备安装位置 3.投加点 不达标，导致消毒剂被水中残留的还 错误，安装在清水池前而非清水池 消毒剂投加点应设置在水处理 原性物质消耗，或浊度不达标导致微 后，无法保障出厂水的微生物安全 后清水港前，紫外线消毒应设在清水 生物被掩蔽：缺少消毒效果检测手 性；③紫外线消毒设备型号选择不 池后.

当需要采用消毒剂氧化处理 段，不能及时发现问题等.

当，与处理水量不匹配；④紫外线消 时，可在滤前和滤后分别投加消毒 针对前文所述的4类适宜农村供水 毒设备未与供水水泵机组联动控制； 剂，不可只在滤前投加.

当管网较长、 的主要消毒技术及设备，分别归纳和分 末定期清洗石英套管 仅出厂水投加消毒剂、管网末梢消毒 析了其在具体应用中存在的主要问题.

[4）臭氧消毒应用中存在的主要 剂余量不达标时，可在加压泵站、调 （1）氯及氯的化合物消毒应用中 问题 节构筑物等部位补加消毒剂.

存在的主要问题 ①供水管网较长时仍只采用臭 4.投加量 ①一些采用地表水的供水工程 氧消毒，管网末梢微生物安全性无法 以水中杂质消耗的有效氯和灭 55水 ?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
饮水安全 CHINA WATER RESOURCES 2016.19 活致病微生物需要的自由性余氯量 的最大用量计算，周转储备量应根据 纯型二氧化氯发生器消毒时，检测亚 计，应满足GB5749要求，并保证灭活 当地具体条件确定 氯酸盐：采用复合型二氧化氯发生器 致病微生物，不产生副产物，防止管网 ③每天检查消毒设备与管道的 消毒时，检测亚氯酸盐、氯酸盐和卤 二次污染，实际工程中应根据出厂水、 接口、阅门等渗漏情况，定期更换易 代消毒副产物；采用臭氧消毒时，检 末梢水消毒剂余量检测情况，不断调 损部件，每年进行必要的维护保养.

测漠酸盐和甲醛.

整并最终调试出适宜的投加量.

如设备要在一段时间内停止 在上述3种指标中，消毒剂余量 5.消毒间 运行，应按厂家说明书要求进行必要 的检测实现最为方便，建议集中供水 次氯酸钠、二氧化氧、臭氧消毒 的清洗养护.

工程根据消毒剂类型配备检测消毒 宜单独设置消毒间：次氯酸钠、二氧 7.消毒相关水质指标检测 剂余量的水质检测仪器.

化氯消毒应设置原料间，不同原料应 目前农村供水工程缺乏对消毒相 五、结语 单独存放.

消毒间和原料间应满足相 关水质指标的日常检测，包括消毒剂 应的通风（尾气吸收、位置）、非明火 余量、微生物指标和消毒副产物指标.

“十三五“期间，国家启动实施农 保温、冲洗水源、排水管道、照明和分 ①消毒剂余量的检测用于评价 村饮水安全巩固提升工程，充分认识 隔要求，应配备个人防护、抢救材料 消毒剂的投加量是否适宜.

采用氯及 消毒的必要性，选择适宜的消毒技术 及工具箱 氯的化合物消毒时，检测余氯：采用 及设备，规范消毒设备使用，才能确 6.消毒设备运行管理 高纯型二氧化氧发生器消毒时，检 保供水工程的消毒效果稳定，从而有 ①运行管理人员应经过当地水 测二氧化氯余量：采用复合型二氧 力推动水质提升，切实保障农村居民 行政主管部门和厂家培训，使用中严 化氯发生器消毒时，同时检测二氧化 饮水安全.

格遵循（村镇供水工程运行管理规 氯余量及余氯含量：采用臭氧消毒 参考文献： 程）（SL689）和设备厂家产品说明书、 时，检测臭氧余量.

需要配备分光光 [1]高占义，胡孟，等农村安全供水工 操作规程.

度计检测.

程技术与模式[MI.北京：中国水利水电 ②设备开机前，应检查消毒设备 ②微生物指标用于评价消毒设 出版社，2013. 及关键组件的状态是否完好，同时 备的运行效果，包括菌落总数、总大 [2]中国水利水电科学研究院农村饮 检查其用水、用电、排风等条件是否 肠菌群、耐热大肠菌群和大肠埃希氏 水安全消毒集成技术的推广应用研究 具备.

菌，配备高压灭菌器、培养箱等设备 报告[R]2013. ③应按时记录各种药剂的用量、 即可检测.

[3]杨继富，贾蒸南，赵翠.农村供水消 配制浓度、投加量及处理水量.

③消毒副产物指标用于评价消 毒面临的主要问题与对策儿中国水利， ④消毒剂仓库的固定储备量应根 毒的安全性.

采用氯及氯的化合物消 2014(13)- 据当地供应、运输等条件，按15~30d 毒时，检测三卤甲烷、卤乙酸；采用高 责任编辑张瑜洪 （上接第52页）定适用范围和优缺 范水处理设施设备建设安装.

全基层专业技术人才体系，提升工程 点，农村供水工程在选用特殊水处理 三是加强水处理技术集成创新 管理水平.

■ 技术时，需综合考虑水源水质、运行 研究及推广应用.

形成适宜我国农村 参考文献： 管理水平和经济承受能力等多种因 不同水源水质特点的水处理技术模 [1水利部农水司（农村饮水安全巩固 素，有条件时应进行现场中试试验， 式，建立安全保障技术体系，并加大 提升工程“十三五“规划》编制工作大 慎重选择适用水处理技术.

推广力度.

纲[S] 2016. 五、农村供水水质保障建议 四是切实做好水质检测工作.

加 [2]高占义，胡孟，部晓梅，等，农村安 强千吨万人以上农村水厂水质化验 全供水工程技术与模式[M]北京：中国 一是加强水源保护，强化农村水 室建设及日常检测工作，充分发挥县 水利水电出版社，2013. 源环境监管及综合整治，防范水源环 级农村饮水安全水质检测中心作用， [3]杨敏，曲久辉，水源污染与饮用水 境风险，从源头保障水质安全.

建立水质检测监测与水处理工艺及 安全刀环境保护，2007（19）. 二是规范水处理工艺设计及建 供水工程运行管理良性机制.

[4]叶少帆，王志伟，吴志超，微污染水 设.

严格设计单位准入，规范前期工 五是强化技术培训.

编制农村供 源水处理技术研究进展和对策分析刀 作程序，注重水处理技术方案比选论 水水处理实用技术手册，加强基层供 水处理技术，2010（6）. 证：强化工程建设施工监督制度，规 水单位队伍建设和技术培训，建立健 责任编辑张金慧 永56 ?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net

ICS 91.100.30 Q14 DB33 浙江省地方标准 DB33/T××××-2003 农田水利工程灌排渠用预制混凝土构件 Precast Concrete Unit for Irrigation and Drainage Canal ofFarmlandHydraulicEngineering （报批稿） 2003-××-××发布 2003-××一××实施 浙江省质量技术监督局 发布
DB33/T 408-2003 前言 本标准的附录A、附录B是规范性附录.

本标准由浙江省水利厅提出并归口.

本标准起草单位：浙江省水利河口研究院、浙江省农田水利总站.

本标准主要起草人：卢良浩、韩玉玲、章晓桦、曾瑞胜、蒋屏、董福平、周苏波.

DB33/T 408-2003 农田水利工程灌排渠用预制混凝土构件 1范围 本标准规定了农田水利工程灌排渠用预制混凝土渠槽和预制混凝土板块的术语和定义、 产品分类和命名、要求、检验方法、检验规则、标志、包装运输和贮存.

本标准适用于农田水利工程灌排渠用预制混凝土渠槽和预制混凝土板块.

2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.

凡是注日期的引用文件，其 随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准 达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.

凡是不注日期的引用文件，其最新版 本适用于本标准.

GB 175-1999 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB/T701-1997低碳钢热轧园盘条 GB1344一1999矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥 GB/T14684-2001建筑用砂 GB/T14685-2001建筑用卵石、碎石 GB50204-2002预制混凝土构件质量检验评定标准 GBJ107-1987混凝土强度检验评定标准 GBJ146-1990粉煤灰混凝土应用技术规范 JGJ63-1989混凝土拌合用水标准 DL/T5100-1999水工混凝土外加剂技术规程 DL/T5150-2001水工混凝土试验规程 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准.

3.1外压破坏荷载 每米渠槽构件在外侧压力作用下破坏时的极限荷载，单位以kN/m计.

3.2内压破坏荷载 每米渠槽构件在内侧压力作用下破坏时的极限荷载，单位以kN/m计.

4产品分类和命名 4.1产品分类 4.1.1预制混凝土渠槽 按其构件过水断面形状不同，可分为U型、梯型、矩型三种.

4.1.2预制混凝土板块 为等厚板，按几何形状不同，可分为矩形、异形两类.

对不等厚板块，本标准不作规定.

4.2命名和标记 4.2.1预制混凝土渠槽产品命名 由以下四部分组成：
DB33/T 408-2003 第一部分第二部分第三部分第四部分 一表示槽壁最小厚度的规格.

表示糖净深的规格.

表示槽口净宽的规格.

表示槽型代号.

4.2.1.1预制混凝土渠槽标记 第一部分：用大写字母表示：U-表示槽型为U型.

T-表示槽型为梯型.

J-表示槽型为矩型.

第二部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为槽口净宽，单位以m计.

第三部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为槽净深，单位以mm计.

第四部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为槽壁最小厚度，单位以m计.

第二部分、第三部分及第四部分之间用“×”连接.

4.2.1.2命名示例 U700×600×30表示U型渠槽，槽口净宽为700mm，净深为600mm，最小壁厚为30mm.

T600×500×30表示梯型渠槽，槽口净宽为600mm，净深为500mm，最小壁厚为30mm.

J600×700×35表示矩型渠槽，槽口净宽为600mm，净深为700mm，最小壁厚为35mm 4.2.2预制混凝土板块产品命名 矩形板块由以下四部分组成： 第一部分第二部分第三部分第四部分 表示板块宽度的规格.

表示板块长度的规格.

表示板块代号. 对异形板块产品命名不作规定.

4.2.2.1预制混凝土矩形板块标记 第一部分：用大写字母B表示.

第二部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为板块长度，单位以m计.

第三部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为板块宽度，单位以m计.

第四部分：用阿拉伯数字表示，所示数值为板块厚度，单位以m计.

第二部分、第三部分及第四部分之间用“×”连接.

4.2.2.2矩形板块命名示例 B600×400×50表示混凝土板块，长度为600mm、宽度为400mm、厚度为50mm.

5要求 5.1原材料 5.1.1水泥 宜采用强度等级不低于32.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，其水泥性能应 2
DB33/T 408-2003 分别符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰 质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》的规定.

5.1.2细骨科 宜采用中砂，细度模数FM为2.3~3.0.

其性能应符合GB/T14684-2001《建筑用砂》的规定.

5.1.3粗骨料 最大粒径宜≤15mm，其性能应符合GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》的规定.

5.1.4混凝土中允许掺加外加剂及粉煤灰.

当掺外加剂时应符合DL/T5100-1999《水工混凝土外加 剂技术规程》的规定，当掺粉煤灰时应符合GBJ146一1990《粉煤灰混凝土应用技术规范》的规定.

5.1.5预制混凝土构件中如有配筋，所用钢筋应符合GB/T701-1997《低碳钢热轧园盘条》的规定.

5.1.6混凝土拌合用水应符合JGJ63一1989《混凝土拌合用水标准》的规定.

5.2预制混凝土渠槽 5.2.1预制混凝土渠槽所用混凝土强度等级 不应低于C25.

5.2.2预制混凝土渠槽主要尺寸允许偏差及检验方法 应符合表1的规定.

表1预制混凝土渠槽主要尺寸允许偏差 项 目 允许偏差 检验方法 m 槽口净宽 ±5 钢卷尺（ⅡI级）量测两端及中部三个部位 槽净深 ±5 钢卷尺（II级）量测两端及中部三个部位 槽壁厚 ±3 钢卷尺（ⅡI级）量测两端上、中、下三个部位 每节渠槽长度 -2010 钢卷尺（II级）量测 5.2.3预制混凝土渠槽外观质量及检验方法 应符合表2的规定.

表2预制混凝土渠槽外观质量 项 目 质量要求 检验方法 孔洞 任何部位 不应有 目测 蜂窝 主要受力部位 不应有 次要部位 总面积不超过构件面积1.0% 目测和用百格网量测 裂缝 影响构件性能和使用的裂缝 不应有 不影响构件性能和使用的龟裂缝 不宜有 目测 连接部位缺陷 构件端头混凝土疏松 不应有 目测 外形缺陷 构件扭曲、缺棱掉角 不应有 目测 露筋 配筋渠槽 不应有 目测 麻面、粘皮 槽身内壁 总面积不超过构件面积3.0%目测和用百格网量测 注：①孔洞指混凝土中深度和长度均超过构件厚度1/3的孔穴 ②蜂窝指构件混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露的缺陷.

③裂缝指伸入混凝土内的缝隙 ④连接部位缺陷指构件连接处混凝土疏松.

③外形缺陷指构件端头不直、倾斜、缺棱掉角等.

③露筋指构件内钢筋未被混凝土包裹面外露的缺陷.

麻面粘皮指构件内壁不光洁，有麻面、掉皮的缺陷.

160 中国农村水利水电2020年第3期 文章编号: 1007-2284[ 2020) 03-0160-06 大型灌排泵站改造应用研究 李端明张印肖若富温鸿浦李彦迪 （1.中国灌减排水发展中心北京100054;2.宁夏回族自治区固海扬水管理处，宁夏中宁755100； 3.中国农业大学水利与土木工程学院北京100083;4.宁夏回族自治区水利厅灌排中心根川751000) 摘要：我国拥有数量庞大的灌排泵站近年来特别是大中型泵站的发展已经成为我国灌排水网络的骨干和支柱工 程.

但随着在建和新建大型泵站中水泵单机功率的不断提升能耗过高和运行稳定性的问题日益突出.

单级双吸离心 泵是我国灌排泵站的一种常见泵型以宁夏回族自治区固海扬水工程白府都泵站更新改造工程中的单级双吸离心泵为 研究对象分析了该泵的运行中存在的问题并给出了改进的叶轮优化方案结果表明相对于传统的双吸式离心泵采用 交替加载与V形交错技术设计得到的双吸离心泵最明显的优势是具有高效区宽、压力脉动低的优点.

本文丰富了单机 双吸离心泵的改造设计方法对未来泵站改造双吸离心泵具有一定的借鉴意义.

关键词：双吸离心泵：叶轮优化：交替加载 中图分类号：TV675文献标识码：A LI Duan-ming’ ZHANG Yin² XIAO Ruo-fu² WEN Hong-pu’ LI Yan-di² ( 1. Chinese Irrigation Drainage Development Center Beijing 100054 China; 2. Ningxia Guhai Yangshui Management Division Zhongning 755100 Ningxia China 3. Gollege af Water Resoures and Civil Engineering China Agricsultural University Beijing 100083 China; 4. Ningxia Water Conservaney Irrigation and Drainage Development Center Irrigation Drainage Development Center Yinchuan 751000 China) Abstract: China has a large number of irigatim and drinage pump stations. In recent years the development of large and mediumszed pumping stations has bee the main part of China’s irigation and drainage networks. However writh the continuous impnvement of the pnrer of the pump in the large=scale pumping station under cnstnaction the pmblem of escesive energy consumption and operational stabiliy has be inesinl prminet. inlestae deucti rifugal p is a n pump tpe n inigati al dine pumping station. In this paer a single =stage double =suction centrifugal pump is analyzed which is used in the renovation projecd of Baifudu Pumping Station of Guhai Yangshui Project in Ningxia. Results show tha the mosl cdnises adcantage of the doubl =suctioe cetgal p dsigd by ble ldig distritis ad Vshape agering tehlgy cmr t the traditioal tpe is it has a wider high eficieney zoe and lower peesure pulsation. The result also eniches the design and mdification methbod od singlemachine dable suctin ctfgal pm whih has ctain rfeene sigifcace fth ftre pmp ati recsti deuti ctrifugal pm. Key words: doubleuetim centrifugal pmp: impeller optimization; blade loading distributins 0引言 泵站工程是利用水泵机组及其配套建筑物将电能转化为 水能进行灌排或者供水的综合性提水工程，灌溉泵站是提 收稿日期：2019-12-10 基金项目：宁夏回族自治区水利科技项目资助.

水对农田进行灌溉的泵站，是农业生产、农民增收和区域环境 作者筒介：李端明（1962-，男教授级高级工程师，主要从事泵站 改善的重要基础设施.

新中国成立60多年来我国机电灌排 改造技术研究.

E-mail lda62620 163.cm: 事业获得了迅猛发展泵站比较集中的省份及地区，已初步形 (C)1994-2020 China Academic Journal Electronic Publishing House. A1l rights reserved. .cnki.net
大型灌排泵站改造应用研究 李端明张印肖若富等 161 成了以大型泵站为骨干的抗旱灌溉、抗洪除涝及跨流域调水工 程体系，及以中小型泵站为主导地位的地区性灌溉和除涝工程 网络-目前全国机电灌溉排水面积约4267万hm”有力地提 高了各地抗御自然灾害的能力对保证农业稳产高产，保障国 家粮食安全等起到了关键性的作用.

双吸离心泵流量大、扬程高广泛应用于大型调水工程、农 田灌溉和城镇供水等重要领域-如南水北调中线工程惠南庄 图1流体域三维图 泵站安装了8台国内单机功率最大的双吸离心泵单机设计流 伸段）、叶轮、出水流道（包含延伸段）进行网格划分，其均采用 量10m²/s、设计扬程58.2m、功率7500kW泵站总装机功率达 非结构化网格.

全流道的网格节点总数为1096833总单元数 到6万kW，由于泵站流量变幅10~60m²/s、扬程范围0~58.2 为5725942.各个流体域的网格、节点数如表2所示.

网格如 m且年运行时间长运行工况复杂对机组运行稳定性的要求 图2所示.

非常高，在大型灌溉排泵站方面据水利部统计我国共有 表2各个流体域参数 大型灌溉排水泵站450处，装机功率563.57万kW，设计流量 参数 进口延仲段进水流道 叶轮 出水流道出口延伸段 35885m/s共安装水泵机组24540台套在大型灌溉泵站中， 节点数 16 740 262 068 516 785 238 498 62 742 75%以上的泵型为双吸离心泵.

在这些大型泵站中大型双 网格数 87 743 1 367 499 2 937 998 96 2 1 ISC 吸离心泵为农业灌溉和饮水工程发挥了关键作用.

随着我国经济的快速发展对大型双吸离心泵的需求将会 越来越大.

随着在建和新建大型泵站中水泵单机功率的不 断提升双吸离心泵应用面临的能耗过高和运行稳定性问题将 更加突出.

针对这一问题本文结合宁夏白府都泵站更新改造 工程研究叶片载荷分布对双吸离心泵水力性能的影响通过 控制叶片载荷来提高双吸离心泵的效率和稳定运行性具有重 图2流道网格 要的经济和社会效益 采用ANSYS CFX软件对HS600-500-650A单级双吸离心 1研究对象及存在的问题分析 泵进行数值模拟选用SST满流模型，在参数设置中流动介质 1.1单级双吸离心泵基本参数 为水温度22℃参考压力为1atm转速为990r/min，计算步 数为1000步收敛标准为1×10~. 白府都泵站属于宁夏固海扬水工程的梯级提水泵站的其 对于边界条件的设定：①进口边界条件：将吸水延伸段进 中一级始建于1984年控灌面积3734hm²泵站总扬程48.8 m设计流量10.04m/s采用3工1备的运行方式，为更好地 口设置为进口边界给定各工况的质量流量：②出口边界条件： 将蜗壳出口延伸段出口设置为出口边界给定出口静压为0③ 提高该泵站双吸离心泵的运行稳定性并降低其能耗.

本文以 其他边界条件：其余墅面都采用无滑移边界条件.

对于交 白府都泵站所使用的HS600-500-650A型单级双吸离心泵为 界面的设置将进水流道出口和叶轮进口、叶轮出口和出水流 研究对象进行改进，该泵的主要参数如表1所示.

道进口设置为固定-旋转交界面将进水流道进口和进口延伸 表1HS600-500-650A型单级双吸离心泵设计参数 段出口处出水流道出口和出口延伸段进口处设置为固定交 设计参数 符号 数值 界面. 进口直径/mm D 600 1.3外特性分析 出口直径/mm D: 500 对表3中的情况下进行模拟计算分别计算出各工况下的 叶轮直径/mm D 650 扬程、效率井做出相应的水力特性曲线如图3.扬程曲线在设 工作转速/ 990 计工况和小流量工况下误差较小其中，设计工况下泵扬程的 说计流量/（m²h1） 0 3 600 计算值为47.97m路高于试验值模拟结果较为准确-比较效 设计扬程/m 47 表3模拟计算时的工况 效率/% 88.5 工况 流量值/（L） 流量值/（m²h-) 比转速 n 142.3 0.2 0 200 720 汽蚀余量/m NPSH 5.8 0.4 Q 400 1440 0.6 0 600 2 160 1.2数值计算模型及方法 0.8 0 800 2 880 根据HIS600-500-650A单级双吸离心泵的水力图尺寸建 1.0 0 1 000 3 600 立三维模型如图1所示.

1.2 0 1200 4 320 在该模型中利用ICEMCFD软件对于进水流道（包含延 1.4 ( 1 400 5 040 (C)1994-2020 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
162 大型灌排泵站改造应用研究 李端明张印肖若富等 2 改进设计及结果分析 2.1改进方案 针对上述问题，本文采用叶片交替加载技术设计理论对 HS600-500-650A型号的双吸离心泵叶轮进行优化设计，该 技术采用前后盖板交替加载的载荷分布方式结合双侧叶片出 口边倾斜呈“V“字型并均匀交错双侧叶轮的方法对叶轮进行 150 优化设计.

其中优化后的叶轮在原始叶轮的基碣上运用叶片 交替加载技术进行再设计在后盖板位置增加8mm厚度的隔 板再均匀交错布置两侧叶轮.

优化前后叶轮对比如图5 1990 0000000000000000000001 所示.

0/(m’h°) 图3HS600-500-650A水力特性曲线 率对比图，可以看到效率曲线在实验结果和模拟结果整体上趋 势一致，其中在设计工况下，模拟结果与效率实验值误差为 0.73%模拟结果较为准确-因此从总体上来说，该泵的CFT 计算结果与试验结果吻合良好其计算结果可以作为我们优化 设计的评判方法 1.4内部流动分析 (a)原始叶轮继构图 (b)优化后的时轮结构图 叶轮流场分布结果如图4所示，在这里取了0.2Q0.4Q， 图5优化前后叶轮的结构三维图 0.6Q0.8Q1.0Q1.2Q1.40工况进行分析.可以明显看 2.2改进效果分析 出小流量工况下叶轮出口处的流动及其不均匀轮毂隔板两 通过CFD模拟计算分别计算出各工况下的扬程效率并 侧的水流在这里易发生相互撞.

做出相应的外特性曲线如图6所示.

原始模型 优化模型 10 2′ (a)0.2Q (b)040 130 150 00%500000500000500000500000%10001 Q/(m'h°) (c)0.60 (4)080 图6重新设计叶轮后的外特性曲线与原始叶轮比较 通过对比发现新的模型流量-扬程曲线与原始模型基本 吻合而新模型的流量-效率曲线得到明显改善在小流量工况 和大流量工况其效率值均有明显提升在设计流量下效率值 提高2.1%高效区大约拓宽20%左右-该水泵模型通过运用 交替加载设计方法重新设计叶轮水泵外特性得到明显优化 采用交替加载技术后在原始叶轮模型的出口处产生隔 （）100 ()120 板消除了水流在汇集到出口时的产生的撞击从而流态的得 图4叶轮流场分布 到改善以小流量工况下最为显著.

图7为H5600-500-650A的设计工况下叶轮改进前后出 (C)1994-2020 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
大型灌排泵站改造应用研究 李端明张印肖若富等 163 口处的流速分布云图，叶轮旋转方向如箭头所示.

可以看出， m/s以上的区域占出口面积的大部分速度梯度小.

由此可以 两侧叶轮经过交错布置后出口的流态均匀性得到明显提高在 证明前盖板前加载后盖板后加载的混合加载方式能够改善 原始方案中呈现出明显的“射流-尾迹“区域射流的高速区 叶轮出口的“射流-尾迹“现象 位于叶片的工作面，尾迹靠近相邻叶片的背面高速区过于集 对于HS600-500-650A的叶片压力分布可以看到原始 中速度梯度大，改进后的叶轮出口流速分布均匀流速在18.4 （2）原始方案 (b）改进方案 图7HS600-500-650A叶轮出口流速分布 的叶片虽然没有形成比较明显的进口低压区，但是压力梯度变 化不均匀从进口到出口的等压线均呈现出不同程度的弯曲.

0 前盖板工作面 005 后盖板工作面 前盖板背面 而改进后的叶片压力梯度变化均匀.

总结发现，改进后的叶片 00 压力分布较为均匀这种叶片的混合加载形式能够有效避免因 300 后盖板背面 叶片前部过载或者后部过载造成的前后做功不均的弊端，从而 2 改善了双吸离心泵的效率和压力脉动的水平.

乐力P -100 -300 0.2 相对流线长度m 0.4 0.6 8′0 1.0 （2）始方案 600 500 前湿板工作面 前盖板背面 400 后温板背面 后盖板工作面 300 200 100 0 -200 -300 0.2 粗对流线长度m 04 0.6 0.8 1.9 (b）改进方案 图9HS600-500-650A的叶片压力分布 2.3优化前后压力脉动对比分析 为进一步研究优化前后的内部流态对模型进行压力脉动 (）原始方案 (b）改进方案 监测，压力脉动测点设置在进水流道、叶轮和出水流到上.

如 图10所示进水流道的进水口处上下各设置一个测点SUC4、 图8HS600-500-650A叶片工作面压力分布图 SUC5进水流道最高点设置测点SUCI进水流道出口设置两个 图9为原始方案和改进后方案的叶片前后盖板工作面和 测点SUC2、SUC3；叶轮叶片流道进口叶片流道中间和叶片流 背面的压力分布图原始方案的后盖板工作面受力处处都高于 道出口各设置一个测点，为IPM1、IPM2、IPM3；出水流道的隔舌 前盖板的工作面受力改进后方案的前后盖板压力曲线吻合度 处设置一个测点VOL1沿出水流道外墅隔90设置一个测 较高.

说明改进后的叶片不仅消除了原始叶片中沿流线方向 点为VOL2、VOL3、VOL4、VOL5出水流道出口处上下各设置 上的载荷不均，也同时消除了原始叶片中前后盖板的受力 一个测点VOL6、VOL7.

不均.

针对设计流量Q进行非定常压力脉动计算的对比分析.

(C)1994-2020 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
164 大型灌排泵站改造应用研究 李端明张印肖着富等 67.7738} 原始模型 67.7756 改进模型 67.7754 67.7752 67 775 0 67 7748- 图10测点位置 0.20 0.25 030 035 0.40 0.45 0.50 035 060 时间/s 非定常压力脉动计算中以定常计算结果为初始条件，计算10 (a) 个转轮周期每个周期计算180个时间步长同时监测压力随 0:0007 时间的变化 000006 原始模型 0:000 05 改进模型 将数值模拟计算得到的各个监测点压力值进行无量纲化 处理无量纲压力系数C，的定义如下： P-P 0:000 03 C = 1 (1) 0:000 02 000001 式中：P为各个监测点压力值：P为参考位置压力值采用进水 流道进水口的压力值：p为水的密度：为参考位置速度即进 009 0SS 00 9SF 00 9SC00C S2 00C 0S1 901 05 损率//Hz 水流道进水口的速度值.

(b) 如图11至图14所示为该型号双吸离心泵改进前后各监 图12流量为1.0Q时测点SUC4的时域图、 测点的时域图和频谱图.

通过H5600-500-650A双吸离心泵 频域图（HS600500-650A) 的主要参数得知，该双吸离心泵的转速为990r/min，转频为 16.5 Hz 叶频为 99 Hx 72 改进模型 原始模型 s 70 原始模型 改进模型 8 E 64 62 020 025 030 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 时间s (a) 0 0.35 0.40 0.45 0.50 055 0.60 时网s 0.9 (8) 0.8 原始模型 0.7 改进模型 0.6 原始模型 0.6 改进模型 0.5 0.5 0.4 0.3 0.2 R 0.2 0.1 0.1 0090550050500050000500005100105 新车/He 0090550050500050000500005100105 (b) 图13流量为1.00时测点VOL1的时域图、 (b) 域图(HS600500650A) 图11流量为1.0时测点SUC1的时域图、 1.452m下降了0.707m降低幅度为48.6%吸水室进口处的 域图(HS600500650A) 压力脉动幅值由原泵的1.447m下降了0.940m降低幅度为 从表4可以看出吸水室最高点压力脉动幅值由原泵的 65.0%左右蜗壳隔舌处的压力脉动幅值由原泵的2.451m下 (C)1994-2020 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net

192 中国农村水利水电2018年第11期 文章编号: 1007-2284[ 2018) 11-0192-03 北方牧区新能源供水泵站技术研究 王世锋侯诗文曹亮 （水利部牧区水利科学研究所呼和浩特010020） 摘要：我国北方牧区常规能源较为短缺电网覆盖有限很多地方还没有通电但在我国广大偏远北方牧区有丰富 的风能和太阳能资源将风能太阳能能源动力系统与供水系统相集成在牧区水源、水质相对较好地区采用新能源分散 供水即一家一户的供水模式：在水资源乏的地区解决牧区利用深层地下水采用集中供水的供水模式.

并将现代控制 技术与供水系统相集成实现全天候、高保证率、自动供水技术.

从能源容量计算、泵站供水模式、典型实例、经济性分析 等方面进行北方牧区泵站技术探讨.

关键词：风能：太阳能：牧区：供水泵站 中图分类号：TV93文献标识码：A Research on the Technology of New Energy Supply Pump Station in Northern Pastoral Areas WANG Shi-feng HOU Shi-wen CAO Liang ( Research Institute of Water Science in Pastoral Areas Ministry of Water Resourees Hohehot 010020 China) Abstraet: The nothern pastoeal areas of China is short f coeventional energy the grid corerage is limited and no eletricity is aalable in many places. Bt there are abundant wind and solar energy resources in the remote northem pastoral areas of China. The energy system of wind energy and solar energy is integraed with the water suply syslem and water and water quality are used in te beer areas to dispee the water supply in better areas. In the areas where water resources are scare we should solve the problem of using deep groundwater in puasturing areas and adopt centralized water supply mode And integrale modem control technology and water supply system to achieve al1 weather high guarantee rate asttic water supply tehlgy. This paper diseues the tehlgy of pumping statioes in nthem pastl ssiee ouo pe sapduxo pog * apou iddns s ors uydomd omeo Koedeo po spads aq mq sm Key words: wind energy; solar energy pastoral areas water supply pumping station 0引言 供水模式：在水资源盛乏的地区解决牧区利用深层地下水采 用集中供水的供水模式.

并将现代控制技术与供水系统相集 牧区人居分散电网建设因线损高、效益低，目前绝大多数 成实现全天候、高保证率、自动供水技术.

地区处于无电网现状-这些地区非常适合建设风能、太阳能为 在我国牧区、欠发达农村、山区及边防哨所等地区由于多 动力的供水泵站-根据不同典型牧区的特点将风能太阳能系 数地处高赛、人居分散饮水水源理深深由于这些地区环境特 统与供水系统相集成在牧区水源、水质相对较好地区采用新 殊和微小的供水量，至今人畜安全饮水问题未得到解决其原 能源分散供水即高位水箱重力供水或压力罐供水一家一户的 因是缺乏适用的、经济的成套技术解决方案，本文的提出我国 新能源微小型供水模式解决偏远地区的饮水困难问题实现 收稿日期：2018-04-24 基金项目：中国水科院科基本科研业务费专项项目（MK2017J03）： 人畜自来水化供水.

为这些地区提供因地适宜的供水技术方 中国水科院院所专项（MK2016J02)：青海省科技成果转 案意义重大.

牧区人畜供水工程是我国水利建设的一项重要 化专项( 2016-NK132) .

内容敦区供水事业的爱展直接关系到该地区的经济爱展和 作者简介：王世锋（1979-，男硕士，主要从事风能太阳能研究工 人民生活水平的提高也是为农村牧区水利现代化建设及我国 作.

E-mail: vshsy2050e 163.- 全面部署实施乡村振兴战略提供技术支撑.

?1994-2018 China Academic Jourmal Electronic Publishing House. A1l rights reserved. .cnki.net
北方牧区新能源供水泵站技术研究 王世锋侯诗文曹亮 193 1供水泵站风能太阳能容量确定 2.4太阳能供水泵站模式 适用于山区、风速小、海拔高、严寒的牧区太阳能资源：年 1.1太阳能设备容量的计算 平均日照小时数不小于2200h；年平均总辐射量不小于1400 太阳能供水泵站装机容量的计算表达式为： kWh/（m²a).

极限最低温度-40℃极限最高温度60℃. N = 1 (1) 50年一遇的最大风速不大于50m/s. 3 600P g Q H k /b b x 太阳能供水泵站由以下部分组成（图2）：太阳电泡板、支 式中：N为光伏系统容量，W：p为水密度kg/m²；g为主力加速 架、基础、蓄电池组（如有）、控制系统、水泵、取水建筑物、输水 度m/sQ为水泵峰值流量²/hH为扬程mk 为流量修 管线、蓄水池（如有）、用水终端、安全防护网等.

正系数：b为水泵型式修正系数；t，为电力传动修正系数： 为太阳能资源修正系数：山，为光伏阵列跟踪修正系数.

公式中修正系数见（光伏提水工程技术规程》中4.7. 1.2风能设备容量确定 电及险制 风力发电供水机容量按下列公式确定.

P= 3 600 r” /(n:) (2) 式中：Q.为日供水量m；为风力机满负荷工作小时数（4~6 h)P为风力机功率，W；为水泵效率%；n:为发电机效 率%.

2风能太阳能供水模式 2.1分散供水模式 1-水源：2-提水主泵：3-光伏系统：4-转换开关：5-上游水管：6- 牧区分散供水模式适用于居住分散地下水量相对充沛、理 蓄水池：7-装车辅泵：8-下游水管：9-运水车 深较浅的地区.

采用一家一户的分散供水形式.

牧区分散式 图2太阳能供水系统示意图 供水水源多为管井、大口井、辐射井、渗渠、截伏流、泉室、水窖 2.5风光互补供水泵站模式 等取水构筑物取水水源主要是浅层地下水和局部地表水.

太阳能资源II类及以上可利用地区年平均风速大于3m/ 2.2集中供水模式 s以上牧区地区均可适用风光互补牧区供水泵站模式.

牧区集中供水模式适用于牧区人畜饮水以地下水为主，这 北方牧区太阳能夏季大，冬季小而风能夏季小冬季大， 些区域的地下水一般埋深较深，水源井深约80~150m，水质 所以可利用风能太阳能两者的变化趋势基本相反地自然特性.

好水量相对充沛涌水量2~10m/d的地区.

扬长避短相互配合，发挥出可再生资源的最大效应.

同时单 2.3风能供水泵站模式研究 一电源因资源在时、空、量、序上的随机性，引起出力不均，其互 适合年平均风速大于等于2.5m/s年平均有效风能密度 补发电不但比单一发电更高效、可靠、经济更重要的是互补后 大于等于300W/m²年有效风速小时数大于3000h的干旱、 出力稳定- 大风的牧区-北方牧场80%的地区可使用风能作为动力的牧 风能太阳能互补供水模式由水源（机井）、风力提水机组、太 场供水模式.

阳能动力系统、控制器、输配水管网、水泵、蓄水池组成（图3）.

牧场风能供水系统由以下部分组成（图1）：取水建筑物、 风力机（或风力发电机）控制系统、提水装置（泵）、输水管线、 香水池 用户、蓄水池 图3风能太阳能供水泵站组成示意图 3实例分析 图1风能供水泵站示意图 以内蒙古某地建设的一个太阳能为动力供水泵站模式为 ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.net
194 北方牧区新能源供水泵站技术研究 王世锋侯诗文曹亮 例其每天的需水量为32m²要求水泵扬程为100m额定流量 200Wh/m²时系统便可提水工作.

而太阳能辐射量在一天中 为6m/b（太阳能提水泵站只有在额定功率点运行时才能达到 的变化规律是：由零到极值再由极值到零而变化的不同地区 最大流量绝大部分时间流量都在额定流量以下，一天工作8 只是变化数值不同而已.

内蒙古某地代表日水平面太阳能总 h折合满负荷运行时间5~6h).

辐射量日变化见表1和图4. 3.1代表日光资源分析 太阳能光伏提水系统，一般当水平面辐射量达到或大于 表1代表日水平面太阳能总辐射量日变化表 kWh/m² 7 : 00 8 : 00 9 : 0010 : 00 11 : 00 12 : 00 13 : 00 14 : 00 15 : 00 16 : 00 17 : 00 18 : 00 19 : 00 20 : 00 总福射 0.05 0.15 0.29 0.43 0.54 0.62 0.62 0.59 0.49 0.38 0.25 0.12 0.05 0 0.8 能资源同时也与水泵型式、传动方式等因素有关，装机容量 6 0.6 的确定采用公式（1）进行计算.

0.4 当扬程100m流量为6m²时.

需太阳能电池系统装机容 量为3.37kW 3.3代表日提水量 时期 为保证供水的可靠性和工程的匹配性采用日提水量计算 确定装机容量时将理论值3.37kW，修正为3.5kW（以下分 图4代表日水平面太阳能总辐射量日变化 析计算均采用该修正值），依据该地区的太阳能资源计算得到 3.2太阳能泵站装机容量的确定 日各时段的实际提水量如表2. 太阳能泵站的装机容量主要取决于提水扬程-流量和太阳 表2代表日各时段提水量 m’ 时间 00 : 2100 : 91 00 : 9100 : $1 00 : $100 : #1 00 : 100 : 1 00 : 100 : 21 00 : 2100 : 1 00 : 1100 : 01 00 : 0100 : 6 提水量 3.1 3.9 4.1 4.6 4.6 4.2 4.0 3.5 合计理论总提水量为32m”，可满足3000只羊，10户牧民 表3供水设备单位干瓦迹价 元 的饮水问题- 风力提水 光伏提水 如果建设风能供水泵站根据用户的日用水量结合当地 （固定式) 内燃机提水 的风能资源（不同风能资源满负荷小时数：取值不同）通过公 风力机 6 500 太阳能电池 4 500 0 式（2）即可得到风力发电机的装机容量；如果建设风光互补供 0 450 0 水泵站单一能源提水存在连续无风或者连续的阴雨天气根 内燃机 0 太阳能电池支架 0 1000 提水泵 550 550 550 0 据风力提水工程技术规程》的规定蓄水工程的设计容量不应 小于最大日用水量的3倍.而风能太阳能互补后按照（村镇供 高位水塔 10 000 10 000 550 控制器 830 760 0 水工程技术规范》的规定能源有可靠电源和可靠供水系统的 辅助材料 300 300 0 工程单独设立的高位水池可按最高日用水量的20%~40%设 土建工程 400 450 100 计相比之下大大降低供水工程的造价.

通过建设地资源情况 安装调试 560 560 其他 50 300 300 50 以及泵站整体经济性分析，合理分配太阳能提水、风力提水的 合计 19 440 18 420 1 750 日提水量，确定了两种能源分别需要满足的日提水量后，通过 表4年运行费用 元 公式（1）和公式（2）可计算出太阳能电池、风力提水机的装机 风力提水 光伏婴水 容量. (固定式) 内题机提水 备 注 4供水泵站经济性分析 30元/x 管理费 2000 0001 300 d= 内您有人看守风能、太 9 000 阳能无人看守 4.1项目的投资 风力供水、太阳能供水、传统柴油机供水单位干瓦造价（一 修理费 500 50 500 次性投入）见表3.

材料及 其他费用 500 50 500 4.2总成本费用 油耗按 290 gkWh 旭 ①年运行费见表4.②折旧费见表5.③年运行满负荷小 怒料 0 0 5 840 油8元/kg，年适行小时 时数见表6.④单位干瓦时投资及千瓦时费用见表7. 数2 920 （每天8 h) 通过上述风能供水、太阳能供水、内燃机供水工程的经济 合计 3 000 1 100 15 340 性分析可知1kWh运行费用内燃机>风力提水>太阳能提水.

（下转第198页） ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
198 导叶喉部面积对低比转速多级离心泵多工况设计的影响研究 卢新全蒋敦军向宏杰等 和02号导叶则可以满足客户要求.

[4]王幼民，唐铃属，秦小建，中低比转速离心泵叶轮多目标优化说 而由以上分析可知，关死点扬程都满足客户要求定点 计[J].机械传动 2003 27（2) ：2729. 扬程也满足要求额定点效率01号导叶不达标而最大轴功率 [5]张德胜，施卫东，陆伟刚，等.高效区宽离心泵的研制与试验研 03号导叶超标02号导叶虽然最大流量比客户要求的较高，但 究[].中国农村水利水电，2008{7）：95-97. 最大轴功率并没有引起原动机过载故能够满足客户需求.

[6]刘剑军，无过载设计方法在低比转速多级离心泵上的应用[J]. 水泵技术，2008【5）：27-29. 4结语 [7]宋患光，多级离心泵导叶流动性能及优化设计的研究[1D].广州： 华南理工大学，2014. （1）流量扬程曲线的陡降程度随导叶喉部面积的增大而减 [8]刘厚林，周孝华，王凯，等，多级离心泵径向导叶内压力的脉 小即导叶喉部面积越小关死点扬程越小，最大流量也越小.

动特性[J].中南大学学报：自然科学版，201445（9)：3295-3 最高效率点随导叶喉部面积的增大而向小流量点偏移，且最高 300. 效率随导叶喉部面积的增大而增大、最大轴功率随导叶喉部 [9]武斌，翼春俊，采用叶轮出口斜切及导叶联部优化改善一台节 面积的增大而增大.

在叶轮保持不变的前提下，导叶喉部面积 段式多级泵外特性的数值分析与试验研究[1].水泵技术，2014.

的合理取值是影响水泵性能指标的重要因素.

( 6) : 1519. （2）低比转速离心泵径向导叶运用面积比原理设计的技术 [10]周邵萍，胡良波，张浩，多级离心泵级间导叶性能优化[]. 并不成熟本文仅仅选取了三个不同喉部面积的参数进行了试 农业机械学报，2015（4）：7. 验验证而根据面积比原理叶轮与导叶喉部面积的比值存在 [11]薛春，李家文，唐 飞.多级泵级间导叶的优化与数值仿真 一个最佳值需要后续的试验进行研究验证.

[J]. 火霸推进 2011 37( 5] : 2429. （3）新设计的02号导叶能够满足客户要求说明导叶喉部 [12]黄思，周先华.节段式多级离心泵全三维满流场的数值模拟 [J].西华大学学报：自然科学版，200524(6):37-42. 面积对多级离心泵性能影响显著可以作为泵设计和预测性能 [13]张学静，杨军虎，多级泵内部流场的三维数值模拟及性能预测 最有效的方法之一.

[J].流体机械 201139(8} ：2428. 参考文献： [14]朱相源，江伟，李国君，等，导叶式离心泵内部流动特性数值 模拟[1].农业机械学报，201647[6]：34-41. [1]汪家琼孔繁余.多级离心泵叶轮与导叶水力性能优化研究[1]. [15]谢蓉，祁恒，单玉狡，等.AP1000核主泵模型泵导叶水力 华中科技大学学报：自然科学版，2013[3]：92-96. 设计与数值优化[J].排灌机械工程学报，201432（12）：1029- [2]袁寿其，胡博，陆伟刚，等.中比转数离心泵多工况设计[J]. 1 034. 排灌机械工程学报，201230(5)：497-502. [16]曹卫东，刘光辉，刘冰.两级离心泵径向导叶水力优化[J]. [3]王凯.离心泵多工况水力设计和优化及其应用[D].南京：江苏 排灌机械工程学报 201432(8)：663-668. 大学，2011. （上接第194页） 表5单位干瓦折旧费用 5结 语 名称 风力提水 光伏提水 内燃机提水 发展牧区风能太阳能供水泵站模式是解决牧区安全供水 （固定式) 的一个有效途径.

采用风能太阳能作为供水的能源动力可解 折旧年限/a 15 20 15 决北方牧区电网未及问题.

年折旧额/元 1 296 921 116.67 通过对风能太阳能转化电能的计算、供水泵站模式的合理 选择科学的匹配供水泵站中的各个部件，不仅能够节约供水 表6运行满负荷小时数 泵站成本还可以增加泵站的运行寿命、提高供水保证率.

通 光伏提水 过对案例的具体计算，体现了风能太阳能供水泵站中具有很好 名称 风力提水 （固定式） 内燃机提水 的技术、经济效益.

也可为今后我国无电牧区建设风能太阳能 满负荷小时数/h 3 000 1 500 2 920 以及多能互补供水泵站提供参考与借鉴 参考文献： 表7单位千瓦时投资及千瓦时费用 光伏提水 内燃机 畜牧业发展的借签[J]新疆畜牧业2013【3） 名称 风力提水 （固定式) 提水 [2]吴永忠.风力提水工程技术规程[M].北京：水利水电出版社.

2006. 满负荷小时数/h 3 000 1 500 2 920 [3]潘智用李风云，牧区人畜饮水安全及困难问题快速解决优化方 度电投资/元 6.48 12.28 0.60 案[J]中国农村水利水电2010（2）. 度电费用/元 1.43 1.35 [4]查脉刘通敏，光伏提水系统设计[1].灌海排水学报20093 ( B) : 170171. 每立方提水成本内燃机>风力提水>太阳能提水.

[s] 查咏吴永忠刘慧敏光伏提水灌溉的技术和经济性初步分析 [J]-灌斑排水学报 2007 11( S1) : 146-147. ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.net

四川省用水定额 1范围 本定额规定了用水定额的术语和定义、主要农业、工业、建筑业及服务业等行业和生活用水定 额.

本定额适用于四川省行政区域范围内主要农林牧渔业、工业、建筑业、服务业、城市公共生活 和居民生活用水定额.

2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.

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GB/T 4754-2017 国民经济行业分类 GB/T 32716-2016 用水定额编制技术导则 GB/T 50363-2018 节水灌溉工程技术标准 GB/T 50085-2007 喷灌工程技术规范 GB/T 50485-2009 微灌工程技术规范 GB/T 18820-2011 工业企业产品取水定额编制通则 GB/T 7119-2018 节水型企业评价导则 GB/T 18916.1-2012 取水定额第1部分：火力发电 GB/T 18916.2-2012 取水定额第2部分：钢铁联合企业 GB/T 18916.3-2012 取水定额第3部分：石油炼制 GB/T 18916.4-2012 取水定额第4部分：纺织染整产品 GB/T 18916.5-2012 取水定额第5部分：造纸产品 GB/T 18916.6-2012 取水定额第6部分：啤酒制造 GB/T 18916.7-2014 取水定额第7部分：酒精制造 GB/T 18916.8-2017 取水定额第8部分：合成氨 GB/T 18916.9-2014 取水定额第9部分：味精制造 GB/T 18916.10-2006 取水定额第10部分：医药产品 GB/T 18916.11-2012 取水定额第11部分：选煤 GB/T 18916.12-2012 取水定额第12部分：氧化铝生产 GB/T 18916.13-2012 取水定额第13部分：乙烯生产 GB/T 18916.14-2014 取水定额第14部分：毛纺织产品 GB/T 18916.15-2014 取水定额第15部分：白酒制造 GB/T 18916.16-2014 取水定额第16部分：电解铝生产 GB/T 18916.17-2016 取水定额第17部分：堆积型铝土矿生产 GB/T 18916.18-2015 取水定额第18部分：铜治炼生产 GB/T 18916.19-2015 取水定额第19部分：铅治炼生产 GB/T 18916.20-2016 取水定额第20部分：化纤长丝制造产品 GB/T 18916.21-2016 取水定额第21部分：真丝绸产品
GB/T 18916.22-2016 取水定额第22部分：淀粉糖制造 GB/T 18916.23-2015 取水定额第23部分：柠檬酸制造 GB/T 18916.24-2016 取水定额第24部分：麻纺织产品 GB/T 18916.25-2016 取水定额第25部分：粘胶纤维产品 GB/T 18916.26-2017 取水定额第26部分：纯碱 GB/T 18916.27-2017 取水定额第27部分：尿素 GB/T 18916.28-2017 取水定额第28部分：工业硫酸 GB/T 18916.29-2017 取水定额第29部分：烧碱 GB/T 18916.30-2017 取水定额第30部分：炼焦 GB/T 18916.31-2017 取水定额第31部分：钢铁行业烧结/球团 GB/T 18916.32-2017 取水定额第32部分：铁矿选矿 GB/T 18916.33-2018 取水定额第33部分：煤间接液化 GB/T 18916.34-2018 取水定额第34部分：煤炭直接液化 GB/T 18916.35-2018 取水定额第35部分：煤制甲醇 GB/T 18916.36-2018 取水定额第36部分：煤制乙二醇 GB/T 18916.37-2018 取水定额第37部分：湿法磷酸 GB/T 18916.38-2018 取水定额第38部分：聚氯乙烯 GB/T 18916.39-2019 取水定额第39部分：煤制合成天然气 GB/T 18916.41-2019 取水定额第41部分：酵母制造 GB/T 18916.42-2019 取水定额第42部分：黄酒制造 GB/T 18916.43-2019 取水定额第43部分：离子型稀土矿冶炼分离生产 GB/T 18916.44-2019 取水定额第44部分：氨纶产品 GB/T 18916.45-2019 取水定额第45部分：再生涤纶产品 GB/T 18916.47-2020 取水定额第47部分：多晶硅生产 GB/T 18916.48-2020 取水定额第48部分：维纶产品 GB/T 18916.49-2020 取水定额第49部分：锦纶产品 GB/T 18916.50-2020 取水定额第50部分：聚酯涤纶产品 GB/T 50331-2002 城市居民生活用水量标准 GB 50013-2018 室外给水设计标准 GB 50015-2019 建筑给水排水设计标准 GB 50282-2016 城市给水工程规划规范 SL 310-2019 村镇供水工程技术规范 GB/T 30681-2014 洗车场所节水技术规范 GB/T 30682-2014 洗浴场所节水技术规范 GB/T 30683-2014 室外人工滑雪场节水技术规范 GB/T 30684-2014 高尔夫球场节水技术规范 《水利部关于印发宾馆等三项服务业用水定额的通知》（水节约（2019）284号） 《水利部关于印发钢铁等十八项工业用水定额的通知》（水节约（2019）373号） 《水利部关于印发小麦等十项用水定额的通知》（水节约（2020）9号） 《水利部关于印发住宅房屋建筑等两项建筑业用水定额的通知》（水节约（2020）213号） 《水利部关于印发水稻等七项农业灌涨用水定额的通知》（水节约（2020）214号） -3
3术语和定义 下列术语和定义适用于本定额.

3.1用水定额 一定时期内用水户单位用水量的限定值.

3.2农业用水定额 一定时期内按相应核算单元确定的各类农业单位用水的限定值.

3.3灌涨保证率 在灌溉设施多年运行期间，灌溉用水量能够得到保证供给的概率，通常以正常供水的年数占总 年数的百分数表示.

3.4净灌溉用水定额 作物全生育期内，单位灌溉面积上为保证作物正常生长所需的田间净灌溉用水量之和的限定值， 不包括损失的水量.

3.5灌溉用水定额 在规定位置和规定水文年型下核定的某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量，其中多 年生作物为一年期内单位面积的灌溉用水量.

规定位置为大中型灌区斗口、小型灌区渠首、井灌区 并口.

3.6灌溉用水定额通用值 灌溅用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文年型，满足区域用水供需平衡，某种 作物在规定位置的单位面积灌溅用水量.

3.7灌藏用水定额先进值 灌溅用水定额先进值是指按照《节水灌溅工程技术标准》，采取渠道防渗输水灌藏、管道输水 灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉方式，在规定水文年型，某种作物在规定位置的单位面积灌溉用水量.

3.8畜牧业用水定额 某类牲畜每日每头（只/羽）平均饮用和清洁卫生用水量的限定值.

3.9渔业用水定额 核算单元内单位养殖水面一年内维持适宜水深补水所需水量的限定值.

3.10工业产品用水定额 一定时期内工业企业生产单位产品或创造单位产值的取水量限定值.

3.11建筑业用水定额 一定时期建成单位建筑面积的用水量的限定值.

4-
3.12服务业用水定额 一定时期内服务单位单个用水或者单个服务设施、单位服务面积、单个服务对象等单位时间用 水量的限定值.

3.13城镇居民生活用水定额 城镇居民家庭生活平均每人每日合理用水量的限定值.

3.14农村居民生活用水定额 农村居民家庭生活平均每人每日合理用水量的限定值.

3.15城市综合用水定额 平均单位用水人口所消耗的城市最高日用水量.

以城市用水人口作为特定指标，采用水厂总供水量除以用水人口（常住人口），总供水量包含 居民生活用水、公共设施用水、工业用水、市政用水、其他用水以及管网漏损的水量.

3.16先进值和通用值的使用 先进值主要用于新改扩建项目的水资源论证、取水许可审批、节水评价：通用值则用于现有项 目的日常用水管理和节水考核.

4用水定额 4.1农业用水定额 农业用水定额见表1~表5，具体灌溉分区情况见附录A.

表1主要作物净灌溉用水定额 单位：r/亩 行业代码 类别名称 名称 灌溉保 灌溉分区 证率 1区 Ⅱ区 Ⅲ区 V区 V区 VI区 V区 VI区 50% 275 230 220 230 210 265 550 A0111 稻谷种植 水稻 75% 310 250 240 250 240 300 600 90% 340 295 280 290 280 360 650 50% 45 40 40 30 60 150 95 A0112 小麦种植 冬小麦 75% 70 60 55 45 50 75 180 105 90% 100 90 95 90 70 90 210 115 50% 30 30 30 30 130 A0113 玉米种植 玉米 75% 40 40 40 40 40 40 150 90% 60 60 60 60 60 60 170 50% 30 A0119 其他谷物种植 高梁 75% 40 90% 60
行业代码 类别名称 名称 灌溉保 灌溉分区 证率 1区 区 IV区 V区 VI区 VI区 VI区 50% 90 青稞 75% 100 90% 105 50% 30 30 30 30 20 75 A0121 豆类种植 大豆 75% 40 40 40 40 40 40 06 %06 60 60 60 60 50 60 110 50% 50 35 30 35 20 55 150 油菜 75% 60 55 45 45 40 70 170 A0122 油料种植 90% 100 95 100 90 50 80 210 50% 30 30 30 30 30 70 花生 75% 40 40 40 40 40 40 80 90% 65 65 65 65 65 65 90 50% 20 20 20 30 65 80 马铃薯 75% 35 35 35 35 35 40 75 90 A0123 薯类种植 90% 50 50 50 50 45 50 85 100 50% 20 20 20 20 20 65 红茗 75% 35 35 35 35 35 40 75 90% 50 50 50 50 45 50 85 50% 40 A0131 棉花种植 棉花 75% 50 90% 75 50% 60 80 80 100 A0132 麻类种植 苎麻 75% 85 100 110 120 90% 110 115 125 145 50% 50 300 A0133 糖料种植 75% 55 350 90% 80 400 50% 30 30 30 30 30 30 100 A0134 烟草种植 烟草 75% 40 40 40 40 40 40 120 90% 65 65 65 65 65 9 135 露地 50% 210 179 180 200 240 255 350 （茎叶类） 75% 235 185 210 225 235 305 405 落地 50% 160 115 120 130 160 170 225 A0141 蔬莱种植 （茄果类） 75% 190 150 160 170 190 205 320 大棚 （蒸叶类） 350 280 315 330 350 455 600 大棚 （茄果类） / 315 250 270 290 355 385 490 核果类水果种 50% 50 50 50 50 50 50 50 A0151 植 梨 75% 60 60 60 60 60 60 60 90% 90 90 90 90 90 90 90

课题编号：水重大2013-5 国内外农田水利 建设和管理对比研究 （参阅报告） 中国灌溉排水发展中心 二〇一四年十月
前言 农田水利建设是国家为加强农业基础设施，提高农业综合 生产能力，确保国家粮食安全的战略举措.

多年来，中央在一号 文件中明确提出加强农田水利建设和管理.

近几年，在加强大中 型灌区和灌排泵站更新改造的同时，小型农田水利建设投入大幅 度增加.

2005年，中央财政设立了小型农田水利工程建设补助 专项资金，启动了“民办公助”支持小型农田水利工程建设试点 项目，2009年起，开展了小型农田水利建设重点县建设.

通过 这几年的投入，逐渐改变了小型农田水利设施建设滞后的状况， 对保障国家粮食安全、促进农民增收、促进农业和农村经济发展 起到了重要作用.

但是，从总体来看，小型农田水利建设和管理 还面临一些突出的问题，存在投入机制不完善、建设管理不规范、 建后管护机制不健全等问题.

由于农田水利工程类型多、分布广、 战线长、数量大，加上各地自然、经济、社会等条件的差异，各 地在农田水利工程投入、建设和建后管理等方面来取的措施方法 各有不同，这些不同经验方法缺少系统总结和提炼.

十八届三中全会提出了全面深化改革，随着工业化、信息 化、城镇化和农业现代化的建设，社会发展正逐渐转型，劳动力、 资金、水资源等生产要素向城市和工业转移，农业土地流转加快， 新型农业经营主体不断出现，农村生活和农业经营方式发生深刻
变革，这些变化使农田水利建设和管理面临新的问题和新的挑 战.

2014年中央一号文件进一步要求完善农田水利建设管护 机制，提出了深化水利工程管理体制改革等一系列农田水利改革 和发展任务.

《水利部关于深化水利改革的指导意见》提出，创 新农村水利发展机制、健全基层水利管理体制机制等改革任务.

改革和创新农田水利建设管理体制机制的任务非常迫切，有必要 借鉴一些发达国家过去和现在农田水利建设管理方面的经验.

当 前，一些发达国家经过多年的发展，在农田水利建设和管理方面， 建立了一套较为完善的体系.

这些国家与我国在自然、政治、社 会、经济等方面有一些差别，哪些经验做法是我们可以借鉴的， 需要结合国情差异进行分析.

因此，开展国内外农田水利建设和 管理对比研究，有选择地、因地制宜地吸取一些发达国家的成功 经验，将有助于提高我国农田水利建设和管理水平.

本课题所研究的农田水利，在我国主要指由群众直接管理和 使用的小型农田水利工程.

在一些发展中国家，正经历水利工程 移交等改革，民管和国管界限不是很清楚.

在欧美等一些发达国 家，个体农业生产经营规模较大，社会组织化程度较高，民间管 理的农田水利工程往往超出我国“小型”农田水利规模.

因此， 为借鉴国外经验，本课题对国（境）外农田水利研究不局限于“小 型”规模，以民间管理的农田水利工程为主要研究对象，同时也 会涉及农田水利总体情况.

2
本研究采用文献查阅、现场调查和分析研究相结合的方法.

国内农田水利研究以文献研究和现场调研为主，收集了国内农田 水利建设管理现状、发展阶段、成功经验、建设和管理方式、面 临的困难和挑战等大量资料.

在资料信息基础上，选择典型地区 开展调研，求证和细化资料信息.

课题组编制调研提纲和农户问 卷调查，对吉林、山东、山西、湖北、湖南、安徽、四川、云南、 甘肃、新疆等10个省区开展了专题调研，与省级、县级水利部 门、乡村干部及农户代表座谈.

国外农田水利研究以文献研究为 主，通过国外文献调查，收集、整理和分析了印度、西班牙、美 国、目本4个国家及台湾地区农田水利建设管理相关资料.

最后， 结合各国（地区）自然、政治、社会、经济发展背景，分析对比 各国（地区）农田水利建设和管理经验，结合我国农田水利面临 的形势，提出了我国农田水利发展的对策建议.

课题主要内容包括四大部分.

一是分析我国农由水利发展现 状和面临的形势，包括我国农田水利地位与作用、农田水利发展 历史阶段、农田水利建设和管理现状及主要做法、农田水利发展 中存在的主要问题、我国农田水利面临的形势.

二是分别分析印 度、西班牙、美国、日本4个国家及台湾地区农田水利发展现状 及其与经济社会发展的关系，包括自然、政治和经济社会发展情 况、农田水利发展状况、农田水利发展与经济社会发展的关系分 析.

三是结合自然、政治和经济社会发展情况，对国（境）内外 农田水利建设和管理进行对比分析，并分析对我国的借鉴作用.

3
四是借鉴国内外经验，针对我国农田水利存在的问题和面临的形 势，提出我国农田水利发展的对策建议.

在本课题研究过程中，我们始终得到了水利部办公厅、水利 部农村水利司和水利部发展研究中心等单位及有关专家的指导 和帮助，并为课题提供了大量宝贵的意见和建议，在此表示衷心 的感谢.

课题组

专题论述 CHINA WATER RESOURCES 2021.7 国外地下水管理经验及启示 金海，胡文俊，夏志然 （本利部国际经济技术合作交流中心，100038，北京） 摘要：西方发达国家在地下水管理方面积累了丰窑经验，具有较高管理水平.

分新了全球地下水概况及面临的 形势，聚焦美国、澳大利亚以及欧洲国家在地下水保护与利用方面的发展历程和特色做法，从地下水管理法规体 制、地下水利用管理、地表水与地下水一体化管理以及跨界地下水合作等方面总结提炼经验，为我国透一步加强 地下水管理提供启示借鉴.

关键词：国外地下水：地下水管理：地下水保护；地下水补给；跨界含水层合作 Experiences and inspiration of groundwater management in foreign countries/Jin Hai Hu Wenjun Xia Zhiran Abstract:Rich experience and higher level on groundwater management has been accumulated in some westerm developed countries Global groundwater situations are analyzed and development history and special practice of groundhrater in the United States Australia and European coumtries are focused. The successful experience from the aspects of groundwater regulation syslem groundwater utilization management integrated surface water and groundwater management and transboundary groundhrater cooperation was summarized which may provide inspiration for improving groundhrater management in China. Keywords: groumdater in foreign coumtries; groundwater management; grounthaler proteetion; groundwater reply; cooperation on transboundary aquifers 中图分类号：P641.8 文献标识码：B 文章编号：10001123(2021)07002405 一、前言 态退化等一系列问题.

目前地下水开发利用程度较高 西方发达国家在地下水利用与 的含水层主要包括美国的高原含水 地下水是水资源的重要组成部 管理中积累了丰富经验，具有较高管 层和加州中央河谷含水层、非洲的北 分，据FAOAQUASTAT数据库资料， 理水平.

本文介绍了全球地下水利用 撒哈拉含水层和努比亚含水层、波斯 全球可再生地下水占可再生水资源 基本情况，聚焦美国、澳大利亚、丹麦 半岛的中东含水层、印度及孟加拉国 总量的19.5%.

地下水在支撑经济社 等国在地下水保护与利用方面的发 西北部和东部的含水层，以及我国华 会发展、应对气候变化、保障水安全 展历程和特色做法，总结提炼经验与 北平原含水层等.

等方面具有重要作用.

教训，为我国做好地下水保护与利用 印度、中国、美国、巴基斯坦和伊 我国地下水资源量（含地下水与 提供启示借鉴.

朗这五个国家的地下水抽取量占全 地表水资源重复部分）占水资源总量 二、全球地下水概况及面 球的65%，其中印度的抽取量超过了 的28.2%，占供水总量的15.5%.

据 临形势 中国和美国抽取量的总和（见图2）.

2015年全国取水许可管理的地下水 由于人口快速增长、城市化进程 开发利用情况统计，地下水供水中， 据相关研究估计，全球地下水资 加速推进以及社会用水模式演变，全 农业用水占57.6%、工业用水占 源总量约为2.3x10°亿m²，主要分布 球主要含水层中地下水储量大幅度下 17.8%、城镇公共用水占7.5%、居民生 在地下水盆地中（见图1），其中包括 降（见图3），引发了地面沉陷、海水入 活用水占13.9%.

华北地区地下水长 众多跨界含水层.

全球地下水年供水 侵、生态退化、沙漠化等一系列问题.

期超采，形成了世界上最大的地下水 量达9000亿m²，其中70%被用于灌 地下水水位降低和水质恶化加 降落漏斗.

过度开发利用地下水，会 涨；全球36%的饮用水、42%的灌溉用 剧了水资源短缺问题，印度河-恒河- 引发地面沉降和塌陷、海水人侵、生 水和24%的工业用水均来自地下水.

布拉马普特拉河流城有全球最大的 收稿日期：20210318 作者筒介：金海，主任，译事.

丞24 (C)1 994-2021 China Acadcmic Journal Elcctronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.net
专题论述 2021.7中国水利 地下水系统之一，地下水资源总量达 3000亿㎡²，然面其中60%由于水质 问题等原因无法使用.

在北非的利比 亚，95%的供水来自不可更新的深层 地下水（最深抽水深度超过1000m）， 这些地下水大部分用于灌溉.

地下水 超采治理和水质保护越来越紧迫.

三、典型国家地下水管理 部分西方发达国家对地下水的 开发利用较早，经过多年实践，逐步 成功建立了较为完善的地下水管理 况有地下水的区域 大自流监地 其有F公级7成.09 区战 制度、法律体系和技术标准，并研发 图1全球地下水资源分布 了先进的地下水监测、保护和开发利 3 000] 用技术.

2 500 单位;亿ma 1.美国 美国地下水资源总量为13830 2 000 亿m²，占其水资源总量的45%.

2017 1 500 年地下水使用量达到1113亿m²，占 1000- 总用水量的25%.

地下水抽取量最大 500 的五个州依次是加利福尼亚州（以下 简称“加州”）阿肯色州、得克萨斯州 （以下简称“得州”）内布拉斯加州以 拉 其 及爱达荷州，其中加州抽取量占全国 的21%.

美国高原含水层、加州中央 图2地下水利用大国年均开采量 河谷含水层等区城地下水储量在近 .2.] 100多年中显著降低（见图4）.

单位亿 m%a 美国在联邦层面以地质调查局、 环境保护署等相关机构为主体，依据 《清洁用水法案）安全饮用水法》等 有关法规，以水文地质单元为基础统 筹地下水监测、评估和管理.

1970- 0 美国 利 中央 44 1984年，美国实施了“国家水资源概 大 地 K 况调查”，将全国分为21个水资源区 域和352个水文地质单元，根据含水 北都 原 层空间分布和形成条件对地下水资 源的开发和管理进行评价.

1978- 图3全球主要含水层地下水储量每年减少情况 1995年实施了“区域含水层系统分析 [1]加利福尼亚州地下水管理 南加州地下水回灌局，专门负责通过 计划”，把全国分为25个含水层区 地下水是加州重要的供水水源， 人工回灌来补给过量抽取的地下含 域，以含水层系统为单位，整编区域 南加州超过40%的供水来自地下水， 水层并保护地下水水质，用于回灌的 水文地质资料，编制区城水文地质图 正常年份地下水用量占加州用水量 水源包括雨水、再生水、流域外引调 集.

美国地质调查局采集了8000多 的1/3以上，干早年份占1/2以上.

为 水等.

为进一步明确州级及地方有关 眼地下水监测井的地下水水位、水质 解决过度开采造成的地下水水位大 部门地下水管理权责，加强地下水可 信息，编制全国地下水数据库，并通 幅度下降、水井干枯及海水入侵等问 持续管理，加州政府于2014年颁布 过网络及时向社会发布.

题，加州政府早在1959年就成立了 了《加州可持续地下水管理法案》，规 25永 (C)1994-2021 China Acadcmic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
专题论述 CHINA WATER RESOURCES 2021.7 北领地 文产山 昆士兰州 西澳 新商成 地下水占用水比网： 508 51%室.90% 50%成以下 图4美国地下水储量减少情况[1900-2008年] 图5澳大利亚各地区对下水的依额情况 定了地下水开发、管理相关计划的制 美国国会于1983年通过《高原 的评价工作.

跨界含水层调查、评价、 定、实施及更新审查安排，地下水监 各州地下水示范项目法案），授权内 研究和管理等方面的合作纳人双方边 测和开采报告要求，监督检查，地下 务部垦务局在各州进行地下水回补 界水合作议程.

水水权管理，监管费收取等方面的事 技术测试和示范.

《高原地区南部地 2.澳大利亚 项.

对于长期处于超采状态或是难 下水资源保护法案）（2000年）从地下 澳大利亚地下水资源总量为720 以实现可持续管理的地下含水层 水监测、未来发展预测等方面加强对 亿m²，占其水资源总量的14.6%.

澳 区，由加州水资源管理局专门制定地 地下水的保护，包括通过水文信息系 大利亚高度依赖地下水资源，全国超 下水改善方案及行动时间表，进行严 统与数值模拟相结合的技术手段对 过60%区域的城市、农业、工业以及 格管理.

地下水水质和水位变化实施监测.

为 采矿业的用水主要依赖地下水（见图 （2）高原地区地下水利用与保护 解决高原地区缺水间题，美国国会还 5).2017年澳大利亚地下水资源使用 位于美国中西部的高原含水层 曾于1976年通过法案，授权陆军工 量占总用水量的31%.

（包含内布拉斯加州、科罗拉多州、堪 程师兵团开展向高原地区调水的可 澳大利亚的地下水资源管理遵 萨斯州、得克萨斯州等州的部分地 行性研究.

因属跨州调水工程，该计 循生态可持续发展原则，强调“可持 区）是美国最大的地下含水层，面积 划至今仍在研究论证中.

续开采“的理念，在其《国家水倡议》 约45.4万kmnr².

该区域是美国重要的 [3）美-星跨界地下水保护 （2006年）中，将地下水使用申请的评 产粮地，地下水被大量用于灌溉（灌 美国与墨西哥之间约有17个跨 估方法从传统的逐案评估改变为考 减面积占全国28%），82%人口的饮用 界含水层.

过去两国之间签署的跨界 虑区域资源可持续性的评估，并提出 水也来自地下水.

20世纪60年代以 河流条约及协定都未对跨界地下水 通过限制地下水的许可抽取量来防 来，这一区城地下水超采严重，抽水 管理作出专门规定.

止不利影响.

澳大利亚全国设有279 量从1950年的85亿m?增至1980年 墨西哥为减轻科罗拉多河含盐 个地下水管理区，其中127个设置了 的260 亿m².

1950-2013年，得州地 量过高对其农田造成的损失，以及保 地下水的许可抽取量限制，没有设置 下水水位最大降幅超过80m.

证生活用水，大量开采边界附近地下 限制的管理区也须将地下水抽取量 为了加强地下水管理，高原含水 水.

1973年，双方在“国际边界和水委 保持在可持续水平.

层区各州出台了制度.

虽然得州地下 员会“机制下达成协议，对两国边境地 澳大利亚采取地下水回补措施 水水权归属于土地者，但得州政 区地下水的开发利用进行了限制，规 改善地下水资源状况.

企业或机构获 府通过立法建立了地下水保护区和 定任何一方进行地下水开发时都须和 得许可证后，可实施地下水回补，将 优先地下水管理区，在区城内实施严 另一方商议.

2006年，美国通过《美 水资源储备至地下含水层，在需要时 格的地下水管理和保护相关制度.

除 国-墨西哥跨界含水层评价法案），确 经过批准可再取用.

昆士兰、南澳大 了立法之外，当地还加强宣传教育， 定开展两国间跨界含水层评价计划， 利亚、西澳大利亚和北部地区均实施 举办科普活动来推进地下水保护.

并明确可将美国资金用于墨西哥境内 了地下补水，从2016年开始每年补 水26 (C) 194-2021 China Acadcmic Journal Electronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.net
专题论述 2021.7中国水利 水4.1亿m²，补水水源包括经过处理 资源总量的72%，地下水使用量占年 用水户进行检查和评估，对于违反许 的污水、雨洪水等.

为保证补水不影 用水总量的91%，居民饮用水水源100% 可规定的，可采取相应惩戒和补教措 响地下水的水质和含水层的渗透性， 来自地下水.

施，甚至可将其列人黑名单.

丹麦的 澳大利亚政府在《国家水质管理战 丹麦采取以预防为主的地下水管 水价非常高，首都哥本哈根每立方米 略）（2006年）中针对地下水回补作出 理政策.

丹麦严格执行职盟的“地下水 自来水价格约合人民币55元，其中 了专门规定，并在2009年发布了《地 指令“和“饮用水指令”并结合国内供 不仅包含供水成本，还包含污染防治 下水回补管理指南》.

任何水源经相 水及环境保护等法规，从源头防止地 及水质保护等费用，从面激励用水户 关机构审核批准后都可用于地下水 下水污染.

严格管理农药的使用，通 更有效地利用水资源，减少地下水资 回补，但必须避免对环境、用水户以 过对使用农药收取额外的税费、农药 源的使用量.

及公共健康产生不利影响；回补饮用 销售和使用须经政府部门审查批准 (2）法国-瑞士跨界地下水管理合作 水水源地的地下水，必须达到饮用水 等规定，防止地下水受农药污染.

法国和瑞士在跨界地下水资源 相关质量标准.

丹麦地调局负责对地下水进行 的开发、利用与保护方面具有较长的 3.欧洲国家 持续监测，以评估地下水的水量和水 合作历史，是国家间跨界地下水管理 欧洲地下水资源占其水资源总 质是否满足国家和欧显相关标准.

丹 合作的典范.

1977年，瑶士日内瓦州 量的17.4%，地下水年使用量占总用 麦地下水资源监测点密集，全国共有 与法国上萨瓦省就日内瓦含水层（见 水量的19.2%，大约75%的欧洲居民 约1200个取样点，平均36km²有1 图7）的管理，签署了《日内瓦含水层 用水依靠地下水，地下水也是工业和 个，可根据地下水的深度在地下5- 保护、利用和补给的协议）（2007年更 农业灌溉的重要水源.

欧洲318个含 100m处取样，定期检测地下水水位 新，有效期延长30年）.

根据协议成 水层中有92个为跨界含水层.

一些 以及地下水中所含化学成分的浓度.

立了日内瓦含水层管理委员会（双方 欧洲国家在20世纪70年代启动了 丹麦注重采用高新技术，通过遥 各3位代表），专门负责制定年度含 地下水保护行动，取得很好效果.

欧 感、航测（SkyTEM）等技术动态监测地 水层利用方案，并对新的取水工程和 盟2006年发布《关于保护地下水免 下水，及时全面掌握全国地下水水 设备改造提出技术意见.

协议规定日 受污染和防止状况恶化的指令》（“地 位、水质等变化状况，绘制地下水风 内瓦州负责地下含水层人工补水（法 下水指令“）要求成员国加强地下水 险图，为地下水保护和风险防控提供 方分担部分费用），法国境内用户每 保护，包括加强跨界含水层各有关国 可靠的依据；通过地质勘测、水流模 年从含水层抽取水量不超过500万 在水位监测、污染物识别等方面的协 拟评估、水质对比、打井回灌、水量水 m（其中200万m不用付费）用水户 调行动.

质再评估等一系列措施，开展地下水 每年年初需向委员会报告全年预计 （1）丹麦地下水利用与保护 回淮（见图6）.

取水量，若需要取用更多地下水则必 丹麦的地下水利用、保护与管理 丹麦地下水取水许可的有效期 须提供相关技术评价意见，申请委员 处于世界领先水平.

丹麦地下水占水 通常不超过15年.

许可机构定期对 会批准.

双方共同构建地下水监测网 续水量 下东拍职量 大 -13 5-90 图6丹麦各地区地下水利用率及补给区分布 27水 (C)1994-2021 China Acadcmic Journal Electronic Publishing House. A1l rights reserved. .cnki.net
专题论述 CHINA WATER RESOURCES 2021.7 等问题.

美国高原地区、美墨之间、欧 洲许多国家采取的合作措施都取得 了很好效果.

联合国于2008年通过 区人工点 了关于跨界含水层管理的决议，向各 Ha8 国提供了推进跨界含水层合作的法 律框架.

在联合国教科文组织等国际 组织推动下，许多国家都开展了跨界 地下水联合研究、监测及管理合作， 加强合作是今后发展趋势.

我国与俄罗斯、哈萨克斯坦、蒙 古等国间均有跨界含水层，地下水利 mc Ces 12009 用时可能相互产生影响.

需要摸清跨 图7日内瓦含水层 界地下水相关信息，提高合理利用与 保护能力：同时视情况加强与有关国 络，当监测到地下水出现污染时，双 展地下水信息发布和宣传教育，增强 家在跨界地下水方面的交流合作.

■ 方可根据实际情况无限制地采取相 全社会对地下水的保护意识，提高社 参考文献： 应的保护措施.

会参与程度.

[1]流城组织国际网、全球水伙体等编 四、经验和启示 我国地下水监测体系尚在建设与 写，水利部国际经济挂术合作交流中 完善中，建议基于含水层地理分布加 心翻译，跨界河流、湖泊与含水层流域 1.完善的地下水管理法规制度 强一体化监测、数据共享与协调管理.

水资源综合管理手西[M]北京：中国水 是合理开发利用和有效保护地下水 加强水利、生态环境、自然资源等部门 利水电出版社，2013. 资源的基础保证 间和中央-流域-省级层级间的协 [2]水利部国际经济技术合作交流中 美、欧、澳等国家和地区，在联邦 作，国家层面进行宏观政策指导、总体 心欧洲取水许可管理制度播施分析及 （欧盟）或地方层面建立了地下水管理 规划协调和技术指导，流域层面组织 对我国取水许可管理的启示[R]2013. 相关法规制度，强化地下水监测、利用、 开展具体规划协调和技术管理，地方 [3] Doll P et al. Impaet of water with- 人工回补、污染防治等多方面的管理.

层面负责具体的管理、监督和宣传.

drawals from groundwater and surface 我国地下水管理法规制度建设 3.实现地下水可持续利用需要 water on continental water storage varia- 相对滞后，国家地下水管理条例至今 理念革新和技术创新 tions[J] Joumal of Geodynamics 2012. 仍未出台，地方地下水管理制度也有 在控制地下水开采量的同时，通 [4] Foster S et al. Groundwater- 待完善，地下水回补、风险评价等缺 过调水工程增加缺水地区供水量是 a global focus on the “local resource* 乏详细的技术规范.

建议广泛借鉴没 一条重要途径（如美国加州、以色列）.

[]. Cusrrent Opinion in Environmental 取国际上相关管理制度及经验，加快 另外，通过中水回用、海水淡化、雨洪 Sustainability 2013 5(6). 我国地下水制度建设及完善工作.

资源利用等人工补给地下水，缺水时 [5] Margat J van der Gun J. Ground- 2.健全的地下水监测体系和管 再将其作为水源来满足应急之需，是 waleraround the world: a grographical 理体制是地下水资源保护的重要 各国加强地下水利用管理、应对气候 synopsis{M]. London: Taylor and Fran- 保障 变化和干早的重要举措之一.

cis 2013. 丹麦地调局、美国地调局等国家 我国在地下水超采治理中，要创 [6] Mukherjee A et al. Global ground- 专业机构建立了全国地下水监测网 新运用多种手段与技术，除了严格控制 water: source scarcity sustainability 络，及时掌握地下水水位水质变化状 地下水开采外，需要同时加强水资源优 security and solutions[M]. Amsterdan 况，为各级政府部门加强地下水管理 化配置，提倡采取种植耐旱作物、休耕、 Elsevier 2020. 提供信息支持.

美国得州等地区建立 地下水回补与人工调蓄等综合举措.

[7] UNESCO. Transboundary Aquifers 地下水保护区和优先地下水管理区， 4.推进跨界地下水合作 ‘s10 lpam a jo 加州等地区设立专门的地下水回灌 地下含水层跨越地区、省（州）乃 [8] UNESCO. Nonrenewable Groundhr- 等机构，根据当地实际情况加强针对 至国家边界，一方的开发利用会影响 ater Resources[R] 2006. 性管理.

联邦及地方相关部门积极开 另一方，甚至引发跨界生态环境破环 责任编辑王慧 丞28 (C) 194-2021 China Acadcmic Journal Electronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.net

国家节水行动方案 为贯彻落实党的十九大精神，大力推动全社会节水，全面提升 永资源利用效率，形成节永型生产生活方式，保障国家水安全，促 进高质量发展，制定本行动方案.

一、重大意义 水是事关国计民生的基础性自然资源和战略性经济资源，是生 态环境的控制性要素.

我国人多水少，水资源时空分布不均，供需 矛盾突出，全社会节水意识不强、用水粗放、浪费严重，水资源利 用效率与国际先进水平存在较大差距，水资源短缺已经成为生态文 明建设和经济社会可持续发展的瓶颈制约.

要从实现中华民族永续 发展和加快生态文明建设的战略高度认识节水的重要性，大力推进 农业、工业、城镇等领域节水，深入推动缺水地区节水，提高水资 源利用效率，形成全社会节水的良好风尚，以水资源的可持续利用 支撑经济社会持续健康发展.

二、总体要求 （一）指导思想.

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指 导，全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中全会精神，认真落实 党中央、国务院决策部署，统筹推进“五位一体”总体布局和协调
推进“四个全面”战略布局，牢固树立和贯彻落实新发展理念，坚 持节水优先方针，把节水作为解决我国水资源短缺问题的重要举 措，贯穿到经济社会发展全过程和各领域，强化水资源承载能力刚 性约束，实行水资源消耗总量和强度双控，落实目标责任，聚焦重 点领域和缺水地区，实施重大节水工程，加强监督管理，增强全社 会节水意识，大力推动节水制度、政策、技术、机制创新，加快推 进用水方式由粗放向节约集约转变，提高用水效率，为建设生态文 明和美丽中国、实现“两个一百年”奋斗目标奠定坚实基础.

（二）基本原则 整体推进、重点突破.

优化用水结构，多措并举，在各领域、 各地区全面推进水资源高效利用，在地下水超采地区、缺水地区、 沿海地区率先突破.

技术引领、产业培育.

强化科技支撑，推广先进适用节水技术 与工艺，加快成果转化，推进节水技术装备产品研发及产业化，大 力培育节水产业.

政策引导、两手发力.

建立健全节水政策法规体系，完善市场 机制，使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用，激 发全社会节水内生动力.

加强领导、凝聚合力.

加强党和政府对节水工作的领导，建立 水资源督察和责任追究制度，加大节水宣传教育力度，全面建设节 水型社会.

（三）主要目标 2
到2020年，节水政策法规、市场机制、标准体系趋于完善， 技术支撑能力不断增强，管理机制逐步健全，节水效果初步显现.

万元国内生产总值用水量、万元工业增加值用水量较2015年分别 降低23%和20%，规模以上工业用水重复利用率达到91%以上，农 田灌溉水有效利用系数提高到0.55以上，全国公共供水管网漏损率 控制在10%以内.

到2022年，节水型生产和生活方式初步建立，节水产业初具 规模，非常规水利用占比进一步增大，用水效率和效益显著提高， 全社会节水意识明显增强.

万元国内生产总值用水量、万元工业增 加值用水量较2015年分别降低30%和28%，农田灌溉水有效利用 系数提高到0.56以上，全国用水总量控制在6700亿立方米以内.

到2035年，形成健全的节水政策法规体系和标准体系、完善 的市场调节机制、先进的技术支撑体系，节水护水惜水成为全社会 自觉行动，全国用水总量控制在7000亿立方米以内，水资源节约 和循环利用达到世界先进永平，形成水资源利用与发展规模、产业 结构和空间布局等协调发展的现代化新格局.

三、重点行动 （一）总量强度双控 1.强化指标刚性约束.

严格实行区域流域用水总量和强度控 制.

健全省、市、县三级行政区域用水总量、用水强度控制指标体 系，强化节水约束性指标管理，加快落实主要领域用水指标.

划定 水资源承载能力地区分类，实施差别化管控措施，建立监测预警机 3
制.

水资源超载地区要制定并实施用水总量削减计划.

到2020年， 建立覆盖主要农作物、工业产品和生活服务业的先进用水定额体 系.

2.严格用水全过程管理.

严控水资源开发利用强度，完善规划 和建设项目永资源论证制度，以水定城、以水定产，合理确定经济 布局、结构和规模.

2019年底，出台重大规划水资源论证管理办法.

严格实行取永许可制度.

加强对重点用水户、特殊用水行业用水户 的监督管理.

以县域为单元，全面开展节水型社会达标建设，到2022 年，北方50%以上、南方30%以上县（区）级行政区达到节水型社 会标准.

3.强化节水监督考核.

逐步建立节水目标责任制，将水资源节 约和保护的主要指标纳入经济社会发展综合评价体系，实行最严格 水资源管理制度考核.

完善监督考核工作机制，强化部门协作，严 格节水责任追究.

严重缺水地区要将节水作为约束性指标纳入政绩 考核.

到2020年，建立国家和省级水资源督察和责任追究制度.

（二）农业节水增效 4.大力推进节水灌溉.

加快灌区续建配套和现代化改造，分区 域规模化推进高效节水灌溉.

结合高标准农田建设，加大田间节水 设施建设力度.

开展农业用水精细化管理，科学合理确定灌溉定额， 推进灌溉试验及成果转化.

推广喷灌、微灌、滴灌、低压管道输水 灌溉、集雨补灌、水肥一体化、覆盖保墙等技术.

加强农田土壤墙 情监测，实现测墙灌溉.

2020年前，每年发展高效节永灌溉面积 4
2000万亩、水肥一体化面积2000万亩.

到2022年，创建150个节 水型灌区和100个节水农业示范区.

5.优化调整作物种植结构.

根据水资源条件，推进适水种植、 量水生产.

加快发展旱作农业，实现以旱补水.

在干旱缺水地区， 适度压减高耗水作物，扩大低耗水和耐旱作物种植比例，选育推广 耐旱农作物新品种；在地下水严重超采地区，实施轮作休耕，适度 退减灌溉面积，积极发展集雨节灌，增强蓄水保墙能力，严格限制 开采深层地下水用于农业灌溉.

到2022年，创建一批旱作农业示 范区.

6.推广畜牧渔业节水方式.

实施规模养殖场节水改造和建设， 推行先进适用的节水型畜禽养殖方式，推广节水型饲喂设备、机械 于清粪等技术和工艺.

发展节水渔业、牧业，大力推进稻渔综合种 养，加强牧区草原节水，推广应用海淡水工厂化循环水和池塘工程 化循环水等养殖技术.

到2022年，建设一批畜牧节水示范工程.

7.加快推进农村生活节水.

在实施农村集中供水、污水处理工 程和保障饮用水安全基础上，加强农村生活用水设施改造，在有条 件的地区推动计量收费.

加快村镇生活供水设施及配套管网建设与 改造.

推进农村“厕所革命”，推广使用节水器具，创造良好节水 条件.

（三）工业节水减排 8.大力推进工业节水改造.

完善供用水计量体系和在线监测系 统，强化生产用永管理.

大力推广高效冷却、洗涤、循环用水、废 5

资讯 INFORMATION 2018年第6期 执行编辑郑爽 编者按：今年纪念“世界水日”“中国水周”活动的宣传主题是“实施国家节水行动，建设节水型社会”.

发展高效 节水淮溅是农业节水增产行动的重要组成部分，加强其关键核心技术和装备研发攻关，对全面落实国家节水行动、促进农 业现代化具有重要意义.

本刊特邀中国淮排水发展中心首席专家、教授级高级工程师谢崇宝，介绍由我国首次提出与研 发的地理式自动伸缩高效节水灌技术与设备，从淮滋技术创新、产品创制到应用为您展现中国的现代灌智慧.

地埋式自动伸缩高效节水灌溉 关键产品创制及集成应用模式 文/谢崇宝 一、技术与产品研发背景 均耕地少，而且水资源短缺，灌溉技术 人工成本过高，是中国农产品在国际市场上缺乏竞争力的主要因素之一.

要 耗费劳动力大，是制约现代农业发展 提高当前农业效益，其重要措施就是降低生产成本，特别是要降低人工成本，而 的明显短板，在当前“一带一路”建设 农业机械化是降低劳动成本的重要手段，也是实现农业现代化的重要标志.

在全面 受到沿线国家积极响应、农业灌溉成为 推进农业机械化进程中，灌溉如何协同发展才能有力促进农业现代化，是值得研 深化合作重要领城的新形势下，中国更 究的重大课题.

包括喷灌、微灌和管道输水灌等在内的高效节水灌溉技术是现 加有责任有义务积极研发一些新的现 代灌溉发展的必然趋势，也是实现农业现代化的必然要求.

然面，现行部分高效 代灌薇技术，着力解决高效节水淮涨 节水灌溉设施在不同程度上阻碍了农业机械化的有效推进，在实现了节水的同时 设备使用中存在的问题，实现节水、省 却耗费了大量人力物力，并占用了宝贵的耕地.

中国作为世界灌大国，不仅人 工、便耕、省地等综合目标，为世界灌 激贡献中国智慧.

高效节水灌薇技术与产品，是当 前和今后一个时期众多发展中国家提 升农业现代化水平的重要选择.

在现 有条件下，为适应农业机械化，不得 已采用人工重复拆装灌设施并搬运 回库房存放的方法，即便如此，传统 灌溉设施的地面给水栓、喷杆或其保 护装置（见图1、2）依然妨碍机械化 图1传统的田间给水栓 作业.

为此，通过培训机耕手熟练驾 ?1994-2018 China Academic Jourmal Electronic Publishing House. All rights rescrved. .cnki.nct
技术看台 置其底部输水压强需达到0.7MPa才 能保证在不同类型土壤中实现破土， 远大于现有喷灌的工作压力，在顶 部有出流的情况下，底部输水压强 0.15MPa就可以使装置顺利在不同类 型土壤中破土面出，当伸缩管管径在 图2传统的固定管道式娘灌及草坪喊灌的地上设备 0.01-0.09m范围变化时，破土所需 的最小进水压强随着伸缩管管径的增 驶小型农机其进行耕作，以避开田间灌激设施并保护农机具不被破坏，但机耕手 大面减小，当管径超过0.09m，破土 需长时谨慎操作，一定程度上影响了耕作效率，且灌溉设施还是不可避免地占用 所需的进水压强基本不变.

了耕地.

为解决上述问题，长期以来，灌激实践者进行了诸多探索，最为典型的 地埋式自升起灌溉装置设计理 是将高效节水淮溉给水栓深埋在耕作层以下，灌涨时通过人工定位或金属探测寻 论，可为地埋式自升降灌溉设备的结 找出水口位置并进行人工开挖，再配接后续灌激设施实施灌溉，潍溉完成后拆卸 构优化提供依据，并据此开发相应的 全部耕作层内及其以上灌激设施，再回填土壤，便于下次耕作.

但这些措施并未 灌溉设备实现前述功能，当装置处于 从根本上解决问题.

因此，研发不妨碍耕作、减少耕地占用、节约劳力的高效节 土壤中，开始灌溉时其顶端应相应能 水灌溉技术及设备，就成为有效推进农业机械化的迫切要求，也能够为大力推进 够形成射流，使得土体含水率迅速增 规模化高效节水灌涨奠定坚实的技术基础和物质保障.

加，从面使土体抗剪强度快速下降： 同时，伸缩管在灌供水内部水压作 二、关键技术创新与核心产品创制 用下，对上部土体产生顶推力.

当装 1.地埋式自升起高效节水灌溉装置设计理论 置所需克服的阻力逐渐降低至装置的 地理式自升起灌溉装置能够解决固定灌溉装置妨碍耕作、占用耕地和拆装 顶推力时，土体结构逐步被破坏，在 费工等问题，为圆满达成上述目标，灌激设备必须整体埋设于耕作层以下.

基 “上冲下顶”双重作用下最终实现破 于湿润土壤抗剪强度降低的原理，通过科学分析创新地提出了地埋式自升起灌 土出地.

破土的有效推动力W（即伸 溉装置的结构设计理论：装置顶端应能够向上形成射流，使得土壤含水率迅速 缩管的向上推力），由伸缩管顶部的 增加，从面导致土体抗剪强度快速下降，在“上冲下顶”双重作用下实现装置 有效压强乘以钟缩管的截面积S 计算 破土.

根据地理设备受力分析（见图3），计算了装置破土过程中所需克服的 而来，其中，伸缩管顶部的有效压强 最大阻力和有效推动力，推导形成了多类型土壤条件的最小进水压强公式，研 为（P-P-P），P为系统底部的输 究了管径大小对破土的影响.

结果表明，在顶端无出流的情况下，地埋灌溉装 水压强，P为喷头出水面损失的压强 （即管内局部损失），P为伸缩管内 *RT 重向分大个润向应力大个 水柱的压强.

有效推动力W与进水压 强、局部损失、伸缩管长度和伸缩管 截面积有关，当有效推动力W大于剪 切力T、土重力G和摩擦力等合力时， =0 力 装置即可实现破土而出.

图3地理式自升起灌减装置受力分析 66 ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.nct
资讯 技术看台 INFORMATION 2.地埋式自升起给水栓成套产品创制 3.地埋式自升降喷头成套产品 现有的田间取水设备主要有两种型式：其一，依掌混凝土构筑物在地面以上 创制 形成保护装置，其二，在耕作层以下安装取水闸阀，每次使用前开挖土壤连接取 现有的喷灌喷头主要包括旋转式 水设备，使用后卸下取水设备，回填土壤保护取水闸阀.

以上两种型式均不便于 喷头、固定式喷头和孔管式喷头，均 田间机械化作业，且耗费人工，并因寻找设备出水口困难，常造成“灌前田坑密 不能够直接与土壤接触，更不能直接 布、灌后起伏不平”，严重破坏土壤耕作层结构.

基于地埋式自升起潍溉设备的 理设在土壤耕作层以下.

基于理论和 破土机理，创制了地埋式自升起给水栓，这些设备均采用独创设计的多功能钻土 实践有机融合的设计理念，为不影响 器，在其顶部设置一个或数个小孔，通过“射流液化破土”机制确保伸缩管从土 耕作，喷灌喷头必须要能够埋设于耕 中顶出地面，取水结束后再依靠外力将伸缩管压回至耕作层以下.

该产品解决了 作层以下并且能够自行穿过土壤耕作 现有田间取水设备普遍存在的影响耕作和农闲保护难题，促进了田间取水设备的 层，由此分析得出了地埋式自升降喷 重大技术革新和突破.

头功能需求和设计思路.

地埋式自升 本技术主要包括4种新产品：地埋式自升起滴灌专用给水栓、地理式自升起 降喷头要同时具备破土和喷洒功能， 喷灌专用给水栓、地埋式自升起管灌专用给水栓、地埋式自升起喷滴管灌多功能 必须在结构设计上寻求技术突破.

不 给水栓.

以上设备主体均为全塑结构，能够直接埋在土壤耕作层以下，在耕作层 同于传统喷头只有侧向喷嘴，地埋式 范围内无任何额外的保护装置或引导装置，而且在地面上也不需要保护装置，更 喷头考虑出地需求，设置有顶端出水 不需要在田野中依靠人工开挖寻找出水口位置，灌溉时设备在设计水压作用下 口和侧端喷嘴（见图5）.

理论上，顶 能够自动升出地面，如图4所示.

由于无需寻找田间出水口位置，减轻了劳动强 端出水口在出地前工作，侧端喷嘴在 度，且璇免了由于定位不准而开挖对田间辨作层的随意破坏，大大提高了工作效 出地后工作，从面实现一种设备“在 率，降低了潍溉成本.

灌摄结束后，设备能够回缩至耕作层以下，有利于田间耕 地下为钻头、在地上为喷头”的双重 作及设备保护.

注：（a）A01.套管： （b）地理式自升起管（滴）灌专用给水栓配接三通工作过程 编管底座密封图：AO4. A012，钟始管：A03.仲 （a）管（滴）淮取水器 管螺幅：A05，仲缩管 上座密封图：AD6，管 密封座：A07.神缩管接 头；A18，钻土器.

（c）B01.管；B02. 仲给管：B03，管下理 幅：B04.条学上： B05，我骨密时图：B06， 钻土器.

态：b.谁源开始设备项出 （b、d）a.灌溉前设备状 常工作：d淮溉结来设备 地西过程：c.谁流设备丘 曾缩地下过程：c.灌溉结 来后状态.

（c）喷灌取水器 （d）地埋式自升起喷灌专用给水栓配接摇臂式喷头工作过程 图4配接不局灌溉设备的地埋式自升起给水栓及其工作过程 67 ?1994-2018 China Academic Jourmal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.nct
技术看台 顶端出水口 4.地理式自动伸缩一体化喷灌 成套产品创制 侧向出 现有的固定式喷灌设备在灌溉前 水口 需要与遍布田间的取水口配接竖管和 喷头，灌后，再将这些设备全部拆 伸缩管 卸，并搬运回库房存放，金属结构还 外壳 需进行防锈处理.

除了影响耕作、耗 费人力物力等，该设备还存在拆卸时 损坏管件及占用库房、增加额外仓储 进水口 费用等间题.

基于地埋式自升起淮涨 设备的破土出地原理，将现有固定式 图5地埋式自升降喷头设计 喷灌设备配套全新研制的地埋式自升 功能且能够自动切换.

为简化制造工艺，通过特殊流道设计，出地前实现射流 降喷头，创制了地埋式自动伸缩一体 液化功能，出地后实现喷灌功能.

同时，基于不同喷酒仰角控制不同喷酒范围 化喷灌设备.

这些设备集出水口、竖 的认识，设计多仰角多流道喷头.

基于数值模拟提出了地埋式自升降喷头流道 管和喷头于一体，无灌溉时整体埋设 设计方法，优化了设备制造工艺，为地埋式自升降喷头设计提供了理论支撑.

于土壤耕作层以下，灌时依靠设计 本技术主要包括4种新产品：地埋式自升降微喷设备、钢珠击打驱动型地理 水压将集成于一体的地埋式喷头从土 式自升降喷头、水力直击自旋型地埋式自升降喷头和地埋式自升降多喷嘴高均 壤中顶出并实施喷酒作业，灌溉结束 匀度喷头，如图6所示.

这些喷头适应不同水质条件，通过采用合理的驱动、传 后依靠水压或球体形成压差或人力将 动、流道等结构设计，既能实现破土顶出功能，又能有效阻隔土壤颗粒等杂物 伸缩部分压回至耕作层以下.

进人喷头内部影响作业.

本技术主要包括3种新产品：双管 地埋式自升降喷头彻底改变了现有喷头不能直接埋入土中的历史，解决了 路地埋式自动伸缩一体化喷灌设备、 困扰喷灌行业多年的影响耕作等难题，有效推动传统喷潍设备的改造、升级和 单管路地埋式自动伸缩一体化喷灌设 换代，真正实现了喷灌技术的节水省工增效等多种综合功能.

备、单管路地埋式自升起一体化喷灌 设备，设备主体为全塑结构，如图7所 示.

地埋式自动伸缩一体化喷灌技术 产品在喷灌作业前后均不再需要安装 或拆卸任何设施，成功解决了固定管 道式喷灌系统影响耕作、频繁拆卸、 耗费人工、仓储损耗、占用耕地等诸 多问题，极大地推动了固定管道式喷 灌技术与设备的革新，全面提升了机 械化耕作管护与收获效率，促进了灌 激技术从单一节水到节水、省工、便 （a）钢珠击打驱动型地 （b）地理式自开降多嘎端高均匀 埋式自升降喷头 度喷头 耕、省地的全面提升，为实现农业现 代化提供了坚实的灌溉基础.

图6地理式自升降喷头产品 68 ?1994-2018 China Acadcmic Jourmal Electronic Publishing Housc. All rights reserved. .cnki.nct
资讯 技术看台 INFORMATION （b）地埋式自动伸熔一体化喷灌设备工作过程 注：（a）C01，套管下：C02.套管：C03，神缩学： （a）“管灌专用给水栓三通”模式 C04，豪管上螺幅：C05，密封图：C06，旁通支管接头： 07，升降式喷头：C08，钻土票：C09，密封图.

（b）a.灌溉前设备就态：b谁溉开验设备顶出地面过程：c.准 （a）地埋 式自动伸缩 溉设备正常工作：d.灌溉结京设备回缩地下过程：e.灌溉结象 一体化喷灌 后状态： 设备 图7地埋式自动伸缩一体化喷灌设备及其工作过程 三、技术集成应用模式 （b）“滴灌专用给水栓三通”模式 本技术产品具有共性的自动顶出功能，能根据不同应用环境实现取水或 喷水等多种功能，同时也可根据实际需求采取多种回缩方式，避免对机械化耕 图8地埋式自升起管（滴）灌专用 给水栓配接三通模式 作造成不利影响.

特别是地埋式自动伸缩一体化喷灌设备，在灌溉作业前后均 不需要安装或拆卸任何设施，只需控制支管首部的阀门即可完成灌溉装置的升 降，实现喷酒作业，大大节约了劳动力，延长了设备使用寿命，提高了工作效 率，极大地促进了高效节水灌溉技术的推广与普及.

为更好推进地埋式高效节 水淮溉技术的规模化应用，根据实践总结形成了地理式自动伸缩高效节水灌溉 产品成套技术应用模式.

1.地埋式自升起管（滴）灌专用给水栓配接三通模式 该模式主要包括水源首部、田间管网、地埋式自升起管（滴）灌专用给水 立杆和摇臂喷头模式 图9地理式自升起喷灌专用给水栓配接 栓、地面灌水系统等组成，如图8所示.

其关键设备地埋式自升起管（演）灌专 用给水栓，包括套管、伸缩管和钻土器等3部分.

套管埋于地面耕作层以下，可 现喷灌功能，地理式自升起喷灌专用给 与输水管道相连，伸缩管置于套管内，可相对于套管管壁散垂直运动，从而伸 水栓配接立杆和摇臂喷头模式适用于 缩管可以伸出地面或缩回地下，钻土器位于伸缩管顶端，可产生具有较强切割 多种农作物喷灌，其竖管长度可根据需 能力且快速湿润土壤的水流，在伸缩管顶出地面的过程中，钻土器可用来清除 求进行变化，尤其适合小麦、玉米等作 伸缩管上端的土壤：套管顶端装有特殊结构的密封图，确保灌激及埋设时设备 物不同生长期的灌溉需求，可广泛用于 的密封性良好.

伸缩管出地后配接三通形成该种灌水模式.

该模式适用性强、 固定管道式喷灌的改造升级和新建.

操作简单，在大田作物管灌和蔬菜滴灌等多种灌溉形式中均得到成功应用.

3.地理式自动伸缩一体化喷灌 2.地埋式自升起喷灌专用给水栓配接立杆和摇臂喷头模式 模式 该模式主要包括水源首部、田间管网、地埋式自升起喷灌专用给水栓、竖 该模式主要包括水源首部、田间 管、摇臂式喷头等组成，如图9所示，其关键设备地埋式自升起喷灌专用给水栓 管网、地理式自动伸缩一体化喷灌设 由套管、伸缩管和钻土器组成，其结构与地埋式自升起管（演）灌专用给水栓相 备等组成，根据其运行方式可分为双 同，只是当伸缩管位于地面以上时，带喷头的立管取代钻土器与伸缩管相连，实 管路地埋式自升降型一体化喷灌模式 69 ?1994-2018 China Acadcmic Jourmal Electronic Publishing Housc. All rights reserved. .cnki.nct

水利学报 2018年4月 SHUILIXUEBAO 第49卷第4期 文章编号 ：05599350(2018)04043907 地埋式自升起喷灌装置设计原理分析 谢崇宝，张国华，彭文启”，王伟杰” （1.中国淮派排水发展中心，北京100054：2.中国水利水电科学研究院水环境研究所，北京100038） 摘要：地埋式自升起喷灌装置能够解决国定管道式喷淮妨碍耕作、影响收获和拆装费工等问题.

基于湿润土壤抗 剪强度降低的原理，系统分析了装置破土过程中所需克服的最大阻力和有效推动力，推导形成了多类型土壤条件 下的最小进水压强公式，研究了管径大小对破土的影响.

研究结果表明.

输水压强需达到0.7MPa才能保证无出 流的灌溉设备在类型土壤中实现破土，远大于喷淮的实际工作压力：设备顶部有出流的情况下，输水压 强仅需达到0.15MPa就可以顺利破土面出：当管径在0.01~0.09m范围变化时，破土所需的最小进水压强随着伸 缩管管径的增大面减小，当管径超过0.09m，破土所需的压强基本不变.

由此可知，本文针对地理式自升起喷雅 装置提出的设计原理分析方法，可为水力驱动自升降准设备的结构优化与设计提供依据.

关键调：地理式：自升起：一体化喷淮设备：设计原理分析 中图分类号：S275.5.TV93 文藏标识码：A dei; 10.13243/j.cnki.slsb.20170908 1概述 目前，美国、欧洲等发达国家和地区大多采用大型喷滥机和绞盘式喷灌机等既节约劳力、又有 利于规模化灌溉的喷灌技术，较少采用固定管道式喷灌这种影响农田机械化耕作和收割的灌溉方 式.

而在我国，固定管道式喷滥是推进高效节水淮溉发展的重点之一，因此解决其影响耕作、频繁 拆卸、仓储损耗等问题具有十分重要而又紧迫的现实意义.

园林绿化中常用的埋藏式喷头和大田中常用的摇臂式喷头，均不能直接接触土壤.

埋藏式喷 头，需要一个直达地表的保护管，将喷头安装在这个保护管内，防止外部土壤和杂物进人管内堵塞 喷头.

但若将其用于农田灌溉中，因种植农作物的土地需要季节性翻耕，这个保护管会对耕作活动 造成障碍，不利于农业机械化、规模化耕作.

摇臂式喷头，自身结构的限制只能安装在地面以上， 需要灌激时进行逐个安装，农作物收割前或土层翻耕时需要将其逐个拆卸并放回仓库中，不仅影响 耕作，而且工作强度和工作量巨大.

工作效率低.

用工成本高，不符合农业现代化的发展需求.

为此，作者基于理论和实践有机融合的设计理念，以不影响耕作为目标，以将喷头直接埋入土 中的方法来解决固定喷滥影响机械化耕作问题的设想，分析得出这种喷头不仅要能够实现喷酒而且 要具备破土功能的实际需求和设计思路，成功研发了地理式自升起喷灌装置”.

本文基于该设备实 际破土过程中的阻力和推动力分析.

重点研究地埋式自升起喷灌装置的顶出机理.

收弱日期：2017-07-04;网络出版日期：20180413 网络出版地址 : hbmp: /fkms.cnki.ne/kcms/detail/1.1882.TV.20180413.1431.005.htrml 基金项目：本利部技术示范项目（SF-201621）：中国水利水电科学研究院创新领军人才建设项目（环基本科研k1758） 作者简介：谢崇宝（1965-）.男，湖北人、博士，教授级高级工程师，主要从事节水雀技术与设备研究.

Emaill) xchb/263.net 通讯作者：张国华（1980-），男.

博土，教授级高级工程师，主要从事节水灌溪技术与设备研究：E-mail：zgh3111330163. 439 - ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing House. A1l rights reserved. .cnki.net
2地理式自升起喷灌装置受力结构分析 地埋式自升起喷灌装置要同时具备破土和喷酒功能，必须在结构设计上寻求技术突破.

图1为地 埋式自升起喷灌装置的核心部件图，侧端出水口实现喷酒功能，顶端出水口实现破土功能，从而实 现一种设备“地下为钻头、地上为喷头“的双重功能且能够自动切换.

本文重点研究装置的破土机 理，有关喷头的结构优化与水力设计参数问题，将另文研究.

出1 出办 0 进水日 图1喷头模型 地理式自升起喷滥装置依托内部水压形成向上破土推动力，同时受到理深（即地埋设备顶部在耕 作土壤中的深度）土的自重力、土体对管道侧壁的摩擦力以及土体抵抗剪切破坏的3种力的作用.

地 埋设备向上破土受力如图2所示.

建立坐标系：以套管上沿为基准，设定==0，即伸缩管向上顶土的 起始位置，图中为伸缩管顶土高度为=时的示意图.

设地埋装置在耕作土壤中的埋深为h=0.4m，伸缩 耕作土壤深度 土重力G A=40cm 剪切力7 ; = y (6 2 ]a =K)(hz) 摩擦力 =Kyb 推动力 外部 &管 图2地埋式自升起喷淮装置顶土过程受力分析 2.1有效推动力破土有效推动力W推导如下：系统底部的输水压强P.

，喷头出水面损失的压强即 管内局部损失P.

伸缩管内水柱的压强P三者相减即为作用在伸缩管顶部的有效压强，再乘以伸缩 管的截面积S，得到伸缩管道的向上推力.

设定伸缩管自身的重量为G，最终得到破土的有效推动 力W为 440- ?1994-2018 China Academic Journal Electronic Publishing Housc. A1l rights rescrved. .cnki.net
W=S (P.

-P -P)- G (1) 根据局部损失室内实验分析测定，换算出不同工况条件下水平喷头处的实际顶推压强，以及压 强损失量P，如表1所示.

表1不同进口流量压力下装置的有效压强换算 进口压力P/MPa 顶推力/N 顶管处有效压强(P-P)/MPa 压强损失P/MPa 0.20 217.782 0.11 0.09 0.19 221.706 0.11 0.08 0.18 217.782 0.11 200 0.16 127.530 0.06 0.10 0.12 112.815 0.06 0.06 由最优线性拟合可以得到有效压强P.

-P 与进口压强P的关系式为（单位Pa) (P.

- P )= 0.7931 × P.

- 43398 (2) 从装置底部到伸缩管顶部的高度约为1.3m，则水柱最大高度为1.3m，则伸缩管水柱的压强P= 12740Pa，式（1）可表示为： W= S [(0.7931 × P.

- 43398) P ] G (3) 2.2重力在垂向方向土的自重应力为： =（h-=) (4) 由式（4）可知随着埋深越大，土的自重应力越大，o 为土的自重应力（N/m²）.y为土的容重（N/ m）.则管道在破土过程中（0≤：≤h）所受到土体重力作用为： s（=-q）=9 (5) 伸缩管道在最底部（即：=0处）受到土体最大重力，其表达式为： Gan = =yhad² (6) 2.3摩擦力在破土过程中，由于土体侧向压力的存在，管道侧壁与土体产生相对滑动时，将会受 到土体对其的摩擦阻力作用.

首先分析伸缩管道受到的侧向应力，从图1可以看出，随着埋深越大，侧向应力也随之越大，伸 缩管道顶部：处的侧向应力为： α =Ky(h-) (7) x=0处的侧向应力为： α =Kyh (8) 式中：o 为侧向应力，N/m²；K为土的侧向应力系数.

如图1的右侧受力分析所示，侧向应力呈线性 分布，可得伸缩管道受到的平均应力为： Ky（2h-=） (9) 则伸缩管道受到的压力N为： N=sKy（2h-=) (10) 根据摩擦定理，破土过程中（0≤：≤h）管道受到的摩擦力N为： (11) 当伸缩管刚开始顶出地面（即：=h），管道受到最大的侧向应力，即受到最大摩擦力F为： f=xduKyh² (12) 2.4剪切力在伸缩管工作的过程中，土体被逐层剪切破坏.

根据摩尔-库伦破坏准则，对于黏性土 441 - ?1994-2018 China Academic Joumal Electronic Publishing Housc. All rights rcserved..cnki.nct
壤，抗剪强度公式为： uo /= (13) 式中：r 为土壤的抗剪强度：c为土壤的黏聚力：a为滑动面上的法向应力；为土壤的内摩擦角.

即为抗剪强度线的倾角.

对伸缩管顶部土体进行受力分析，如图3所示，侧向应力为α，，垂向应力为土重力加上顶管对土 体施加的力a.

dy，根据应力圆与土体抗剪强度公式的关系，可得将土体剪切破坏所需要满足的关 系式为： 0.a =o an²） （42） （42） (14) 由于最初破土阶段所需的剪切力是最大的，故o和a取埋深h=40cm处的土重力和侧向应力.

图3未浸润土体在钟第管作用下的受力图 则将土进行剪切破坏所需的最大剪切力为： T...=o (15) 2.5阻力合力为了简便起见，要实现滥溉设备的破土过程，需克服土体最大重力G、最大摩擦力 f以及最大的土体剪切破坏力T、即： (16) 考虑有不确定因素存在，例如灌溉设备中内外套管之间存在的摩擦阻力等，为保证管道可以顺利 破土面出，设定阻力余量系数为β=1.05，可得破土所需克服的最小阻力F为 F =β (G T) (17) 3地埋式自升起喷灌装置顶出分析 3.1最小进水压强计算公式破土所需要的条件为破土推动力大于或等于其受到的阻力，即 W ≥ Fn (18) 将式（3）代入上式，即可得到系统输人压强要满足的条件，而的动力均来源于管道输水压力： {F G P≥ P_ 43398 1060/ (19) 故最小的输水压强为： Poms F G P43398 /0.7931 S) (20) 实际情况中的耕种土壤有多种类型，或是多种土壤类型的混合.

为了理论分析，这里选用均匀松 砂、均匀紧砂、有机质软黏土以及压实情况下的有机质软黏土为研究对象，分析推求不同类型土壤对 滥溉装置的阻力.

以及破土所需的最小输水压强.

3.2无出流的顶管破土所需最小进水压强为了研究顶管出流对地理式自升起喷滥装置破土能力的 影响，本文计算了顶管不出流工况下的最小进水压强，计算结果见表1.

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由于顶管顶部土体未被浸润，故土体的重度选用干重度：摩擦力系数取0.5；对于砂土的侧向应 力系数取0.3-0.5，对于黏土的侧向应力系数取0.5-1.0.面压实状态的黏土取0.5-3.0：砂土的黏 聚力为零，黏土的黏聚力取20-60kPa，砂土的内摩擦角取36°-45°，黏土的内摩擦角取30°- 45°，另外顶管自重为20N.

综合考虑各种因素的影响，各参数取值如表2所示.

表2无出流的管道破土所需的最小进水压强计算 土的种类 均匀松砂 均匀紧砂 有机土 压实有机黏土 土重度yx(N/m) 14994 14994 17738 10388 10388 10388 10388 侧向应力系数区 0.3 0.5 0.3 0.5 0.5 1.0 0.5 3.0 摩擦力系数 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 黏聚力c/Pa 0.00 0.00 0.00 0.00 20000 60000 20000 60000 土体内摩擦角( 36 45 36 45 30 45 30 45 土体最大重力G_/N 11.08 11.08 61 13.39 7.16 7.16 7.16 7.16 最大摩擦力f_/N 26.60 44.33 32.14 28.63 57.26 9 最大剪切力T_/N 1.72 21.22 2.08 25.64 139.61 603.40 196E1 8'989 需克服的合力F/N 41.38 80.47 50.00 97.23 184.17 701.21 184.17 909.08 重力所占百分比/% 28 14 28 14 4 1 4 1 摩擦力所占百分比/% 68 58 68 58 16 9 16 20 剪切力所占百分比/% 4 28 4 28 80 90 80 79 破土需蔡的量小进水压强/MPa 0.110 0.135 0.116 0.146 0.202 0.534 0.202 0.667 根据表2，采用式（17）计算可得，在均匀松砂情况下，破土所需要的阻力最小，为41.38N；面 在压实情况下的有机黏土（极端情况），破土所需要的力最大，为909.08N.

对于均匀松砂，破土所需 要的最小进水压强为0.11MPa，对压实的有机黏土情况下，破土所需要的输水压强竞然高达0.667 0.7MPa，远高出喷灌实际工作压力.

并且从上表中可以看出，从松砂到紧砂，从一般有机黏土到压 实的有机黏土，剪切力所占的百分比逐步增加；对于有机黏土而言，剪切力占合力79%～90%，说 明要在黏土中实现破土面出，主要需要克服土体的剪切力.

3.3有出流的顶管破土所需最小进水压强针对地埋设备的有出流的伸缩管，由于破土过程中土体 在水流的作用下逐渐丧失黏聚力”，所以破土所需要的水压相比传统顶管会大幅减小.

对于黏性土 壤，地理设备破土过程中的喷水，使得土体的黏聚力随着含水量的增加而迅速减小，砂土的黏聚 力为零，为计算方便，土壤的黏聚力取15kPa-，则根据式（15）可得将土进行剪切破坏所需的剪切 力为58.9N.

对于土体重度，由于顶管出流将使其周围的土体趋于饱和，而远离顶管的土体受其影响较小， 所以这里采用80%的干重度加上20%的饱和重度作为破土过程中土体的综合重度.

对于摩察系数.

试验研究表明，不同类型、不同含水量状态下的土壤对不同材料间的摩擦系数有着显著差异，地理 设备的材质为超高分子量聚乙烯，其摩擦系数介于0.3-0.5之间.

对于侧向应力系数，由于土体含水 量在顶管出流的作用下迅速增加，土体接近饱和液化，侧向应力系数也会比通常情况小，这里采用 0.1-0.2，对于压实有机黏土的侧向应力系数最大取到0.4；另外顶管自重为20N.

综合考虑各种因 素的影响，各参数取值如表3所示.

根据表3，采用式（17）计算可得，在均匀松砂情况下，破土所需要的力最小，为18.3N；而在压 实情况下的有机黏土（极端情况），破土所需要的力最大，为97.82N.

从表2中可以看出：对于均匀 松砂，破土所需要的最小进水压强为0.095MPa，对压实的有机黏土情况下，即地理设备破土最为不 利的状态，当输水压强达到0.146MPa时，该地埋设备可以联利破土而出，达到正常工作状态.

也就 是，在最不利的土壤条件下，只要灌溉输水压强达到0.15MPa以上即可满足地理式自升降高效节水 灌溉设备的正常工作.

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水利发展研究20215 基于SWOT-PEST分析农村供水发展态势 李连香"²，闻童”，王雪莹'”，曲钧浦" （1.中国灌溉排水发展中心，北京100054；2.水利部农村饮水安全中心，北京100054） 摘要：近年来，乡村振兴战略实施、城乡融合发展以及农村居民对美好生活的向往对农村供水 提出了更高的要求，亟需探索新阶段政府、政策与市场等多因素协调推进的发展模式.

采用 SWOT-PEST模型对农村供水发展态势进行分析，结果显示农村供水中长期发展整体上处于优势 期和战略机遇期，应当抓住这一时期，不断形成政府引领、政策推动、市场参与的发展模式，稳 步推进农村供水工作高质量发展，为乡村振兴提供支撑.

关键词：农村供水：乡村振兴：SWOT;PEST doi: 10. 13928 /j. cnki. wrdr. 2021. 05. 020 中图分类号：TV93 文献标识码：B 文章编号：1671-1408(2021) 05-0076-05 0引言 相关的各种主要内部优势、劣势和外部的机会、威 胁等.

PEST 分析( Polities-Economy-Society-Technolo- 一直以来，党中央、国务院高度重视农村供水 &y）是分析研究对象的外部宏观环境的一种方法，通 工作，我国农村供水经过十几年的快速发展，经历 常包括政治、经济、社会和技术等方面因素：SWOT 了工程规模从小到大、建设标准从低到高、管理服 -PEST模型则是将两种分析方法融合，可以清晰地 务从租放到精细的发展过程.

截至2020年年底， 识别影响研究对象发展进程的各类要素，从而构造 全国农村自来水普及率达到83%，建成较为完整 出影响研究对象发展态势的矩阵，如表！

所列.

的农村供水工程体系，农村供水质量和用水方便程 表1SWOT-PEST分析矩阵 度显著改善".

随着中国经济的增速减缓，乡村振 兴战略实施、城乡融合发展以及农村居民对美好生 SWOT- PEST 政治 P 经济E 社会S 技术T 活的向往对农村供水提出了更高的要求，在中国经 济新常态下，农村供水的发展迫切需要探索一种新 优势s政治优势SP 经济优势SE 社会优势SS技术优势ST 劣势W政治劣势WP经济劣势WE社会劣势WS技术劣势WT 的发展路径，不能仅仅依靠政府投资驱动，还需要 机遇0政治机遇OP 经济机遇OE社会机遇0S技术机遇OT 在新阶段探索政府、政策与市场等多因素协调推进 威胁T政治威胁TP经济威胁TE社会威胁TS技术威胁TT 的发展模式.

本文在借鉴相关研究成果的基础上， 采用SWOT-PEST模型对农村供水发展态势进行 2农村供水发展的SWOT-PEST分析 分析，研判农村供水发展前景，研究提出促进农村 供水高质量发展的建议.

全面系统考虑农村供水发展的各种影响因素， 1模型简介 收模日期：2021-05-07 SWOT模型和PEST模型是管理学上两大经典 基金项目：国家水专项“乡锁供水系统过滤/消毒运行管理关键技 的战略分析方法.

SWOT 分析（Strengths-Weaknesses- 术评估与标准化”(2017ZX0750100208) Opportunities-Threats)主要用于分析与研究对象密切 作者筒介：李连香（1986一），女，高级工程师.

(C)194-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. htp:/.cnki.net
专栏：激扬青春为水利高质量发展贡献智慧力量 采用SWOT-PEST模型对农村供水发展态势进行 展提供了扎实的工作基础-此外，国内外城市供 分析，研判农村供水发展前景.

水、部分国家乡村供水发展也为我国农村供水工作 2.1优势分析 提供了一批值得借鉴与参考的成熟技术和实践经 2.1.1政治优势（SP) 验 为我国农村居民提供农村供水保障是政府义 2.2劣势分析 不容辞的责任和义务.

农村供水发展最大的政治 2.2.1政治劣势（WP) 优势就是中央和地方各级政府的高度重视.

习近 一些地方政府推动农村供水发展内在激励不 平总书记明确指出，要让农村人口喝上放心水，不 足，农村供水等基础设施方面投入相对于经济建设 能把饮水不安全问题带入小康社会：2019年初， 明显不足，缺乏投入政策保障，尚未建立持续稳定 中央萌确脱贫攻坚“两不愁、三保障”包括饮水安 的投入机制，农村供水服务对象存在特殊性，很多 全，把饮水安全和教育、医疗、住房安全保障并列 自然条件恶劣地区和相对贫困地区需要政府“托 为“31“突出问题，纳入脱贫攻坚考核范畴.

2021 底”.

农村供水工程涉及监管部门多，管理环节链 年中央一号文件也提出实施农村供水保障工程，到 条长，工程投资、建设和管理主体多元，随着农村 2025年提出明确的量化指标，即农村自来水普及 供水工作的深入推进，部分地区地方政府主体责任 率达到88%.

农村供水也是实施乡村振兴战略的 不落实，部分农村供水工程管理主体责任不落实， 重要内容之一.2021年《政府工作报告》指出，全 工程责任主体不够细化，各级地方政府和有关部门 面实施乡村振兴战略，强化农村公共基础设施建 责任分工不够具体，尤其是适合推动城乡一体化供 设，促进县域内城乡融合发展.

水的地区，仅霍水利部门难以推动.

2.1.2经济优势（SE) 此外，农村供水缺乏法制保障.

目前，同属农 中国经济持续多年高速增长，国家经济实力和 村重要基础设施的农村公路、供电均已立法或即将 综合国力日益增强，2020年GDP已达1015986亿 立法-城市供水已有《城市供水条例》，而农村供 元"（人均GDP，已经突破1万美元）.

随着农村 水目前无法可依，长期以来，农村供水工作只能依 生产生活条件加快改善，农民收入持续增长，2020 靠行政、政策手段进行推动，权威性不足，刚性措 年全国农村居民人均可支配收入17131元，农 施不够，难以全面、有效、持续地指导农村供水工 民生活水平明显提高，愿意为良好的供水服务支付 作，无法彻底解决一些根源性、深层次问题- 费用，水费支付意愿提升、水费承受能力增强，能 2.2.2经济劣势（WE) 够促进提升水费收缴率，从而促进工程良性运行.

经济发展下行压力大且面临庞大的地方政府债 2.1.3社会优势（SS） 务压力：农村民生领域欠账较多，城乡居民收入水 全社会对农村供水发展关注度越来越高：随着 平差距仍然较大，不利于推进城乡供水设施均衡发 农村居民收入和生活水平的提高，农村居民越来越 展.

农村自然条件千差万别，部分地区水源缺乏， 重视自身的健康，更加注重饮用水安全、食品安全 高扬程提水、偏远地区小型农村供水工程普遥缺乏 等，因此越来越多的农村居民积极参与农村供水工 运行维护资金.

程建设与管理的全过程，共同督促供应优质的饮用 部分早期建设的老旧工程达到使用寿命，需要 水.

此外，随着城乡融合发展和乡村振兴战略实 更新改造.

据不完全统计，截至2019年2月底， 施，农村人口会逐步向经济相对较好的城镇（乡）、 10%的农村供水工程（覆盖人口16%）建设于2005 中心村集聚，这些地区的供水量需求增加，进一步 年以前，28%的农村供水工程（覆盖人口31%）建 促进农村供水工程的提档升级.

设于2006一2010年.

偏远地区、经济条件差的地 2.1.4技术优势（ST) 区，水价标准低水费收取率低，依赖财政补贴才能 农村供水建设和管理领域也不断涌现新的技 维持正常运行，工程更新改造建设资金没有保障.

术，基础设施建设等技术水平不断提升，工程建设2.2.3社会劣势（WS） 质量不断提升.

同时，各地积累了丰富的农村供水 农村供水发展不平衡不充分问题突出：我国自 工程建设和管理成功经验和做法，也为农村供水发 然地理条件复杂、地域差别大，农村基础设施建设 77 (C)1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
水利发展研究20215 仍然滞后，农村供水与其他基础设施一样，区域发 专项债券工作，2019年9月4日国务院常务会议 展不平衡，不少地区已无法满足居民日益增长的美确定加快地方政府专项债券发行使用的措施，带动 好生活需要.

此外，农村村庄发展和产业布局规划 有效投资支持补短板扩内需.

水利部在2019年2 滞后对农村供水发展带来一定影响，不同类型村庄 月2日、9月10日分别印发文件支持各地积极利 的供水发展态势不同，如搬迁撤并类村庄只能将通 用好地方政府专项债券，加快补齐水利工程短板.

过维修养护保持现有供水水平，但目前部分地区农 2021年六部门印发（中央财政衔接推进乡村振兴补 村供水规划与村庄规划的衔接不够或没有衔接.

助资金管理办法》，安排了1500多亿元巩固脱贫 2.2.4技术劣势（WT) 攻坚成果和乡村振兴资金，有利于农村供水工程建 适宜农村供水的技术研发仍然滞后由于农村 设，尤其是条件好的地区，可以充分利用市场机 供水工程规模小、水源类型多、水质状况复杂等因 制，积极采用地方政府专项债券、金融资金、社会 素限制，应用于城市供水的技术，在应用到农村供 资本等多种渠道，更好地弥补工程建设资金不足 水中往往实用性不强，尤其是净化消毒技术.

农村 的现状.

供水工程建设和运行管理技术人才匮乏：农民适应 水费收入不断增长，工程运行维护资金有向好 生产力发展和市场竞争的能力不足，农村供水工程 趋势.

水利部加大力度推进水费收缴工作，指导督 运行管理人员技术水平整体较低，专业化管理能力 促各地加快建立良性水价机制，通过强力推动，农 不强：由于目前千人以下供水工程数量多，供水服 村集中供水工程收费处数、水费收缴率、水费收入 务人口少，供水效益差，大多只能由当地村民简易 不断增长.

同时，财政部连续三年（2019-2021年） 运行管理， 给予中西部贫困地区和中央苏区农村供水工程运行 2.3机遇分析 维护资金支持，农村供水工程运行维护资金短缺的 2.3.1政治机遇（OP) 现象进一步得到缓解.

脱贫不脱政策有益于继续巩固农村饮水安全脱 2.3.3社会机遇（0S) 贫攻坚成果.

习近平总书记在2019年全国“两会” 城乡区域协调发展稳步推进.

截至2020年年 中明确指出，脱贫不脱政策、脱贫不脱责任、脱贫 底农村常住人口城镇化率超过60%，城郊融合 不脱帮扶、脱贫不脱监管，2021年《政府工作报 类、人口集聚类村庄的农村供水保障水平需要不断 告》中指出做好巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴 提升-城郊融合类村庄逐渐实现城镇化，供水模式 有效衔接.

对脱贫县从脱贫之日起设立5年过渡 将逐步实现城乡一体化供水；随着村庄布局变化和 期，保持主要帮扶政策总体稳定，政策的连续性和 产业增长，人口集聚类村庄的现有供水能力将不能 稳定性，有益于巩固好农村饮水安全脱贫攻坚成 满足需求，需要统筹规划和优化工程布局，因地制 果.

随着强农惠农富农政策力度不断加大，也有利 宜推进规模化供水，不断提升供水保障水平.

于促进提升农村供水保障水平.

外出务工返乡人员或返乡创业人员对农村供水 城乡融合发展对农村供水发展提供了新机遇.

城市化的需求高，农村居民享受与城市居民同样品 2019年4月，党中央、国务院印发了《关于建立健 质饮用水的愿望强烈，尤其是外出务工返乡人员以 全城乡融合发展体制机制和政策体系的意见》，要 及返乡创业人员，对农村供水的供水质量和供水服 求以市县域为整体，统筹规划城乡基础设施，统筹 务要求较高，也愿意为优质的饮用水和良好的供水 布局道路、供水、供电、信息、广播电视、防洪和 服务支付费用.

垃圾污水处理等设施.

对乡村供水等有一定经济收 2.3.4技术机遇（OT) 益的设施，政府加大投入力度，积极引入社会资 信息化、互联网等技术发展迅速，如互联网 本，并引导农民投入.

在政策支持下，有条件的地 城乡供水、农村供水水质监管平台、远程在线培 区统筹规划推进城乡供水一体化.

训、自动化监控系统、收费APP等逐渐应用到农 2.3.2经济机遇（OE) 村供水领域中，农村供水管理水平逐步提升.

水利 日国务院常务会议部署了加快发行和用好地方政府 组织开展农村供水管水员技术培训，通过线下线上 (C)194-2021 China Academic Joumal Electronic Publishing House. Allrights reserved.htp:/.cnki.net
专栏：激扬青春为水利高质量发展贡献智慧力量 相结合的方式，不断提高农村供水管理人员专业技2.4.4技术威胁（TT） 能.

此外，农村吸引大学生返乡就业、创业，以及 专业化水平难以在短时间提升.

缺乏专业技术 开展在职职工技术培训，有利于提升工程运行管理 人才的现象不会短时间解决，农村供水工程制水涉 水平 及净化消毒、水质检测、自动化监控等技术，需要 2.4威胁分析 专业人员维护-但农村供水的特殊性，难以吸引和 2.4.1政治威胁（TP) 留住专业技术人才，在东北和西北地区问题表现尤 城乡二元分割体制短期内无法消除.

城乡二元 为突出.

结构成为农村供水高质量发展面临的最大障碍-随 部分水质问题的解决技术难度大.

由于社会经 着新型城镇化的发展和城乡融合发展，地方各级人注 济发展，受环境污染影响，农村水生态环境恶化， 民政府在推进城乡融合发展时，优先积极推动经济 水源类型、水质状况复杂，难以在短期内全面解决 效益增长较为显著的领域.

农村供水等基础设施建 农村供水水质达标问题.

设的投入上，有的地方政府投入意愿不足，希望中 2.5分析与讨论 央为主投入，存在地方与中央博奔现象.

综上分析，农村供水发展优势和环境是有利 农村供水高质量发展的政策引导性不强：一些 的，虽然存在一定劣势和外部环境不利影响，总体 地方在推进农村供水工程建设时，往往缺乏农村供 而言，农村供水中长期发展整体上处于优势期和战 水发展的长远规划，没有统筹考虑城镇化发展等因 略机遇期，随着乡村振兴战略的实施，城乡融合发 素，建设了大量的小型供水工程，后期运行管理负 展，城镇化发展，科学技术更新进步，农村居民生 担重. 活水平逐步提高，农村人居环境改善以及产业发 2.4.2经济威胁（TE) 展，这些都将进一步促进农村供水高质量发展，应 农村供水存在两极分化的趋势：经济条件好的 当抓住这一时期，采取战略性针对措施克服不利因 地区，积极推广城乡供水一体化和规模化供水，供 素，稳步推进农村供水高质量发展，为农村经济社 水保障水平逐步提升.

经济条件薄弱的地区，农村 会发展和乡村振兴提供安全供水保障.

供水工程规模小，还有不少水窖水柜等分散供水工 程，这些工程随着时间推移逐步达到使用寿命，逐 3推进农村供水高质量发展的建议 步或需要新建或更新改造，但由于政府财政投入不 3.1切实落实地方党委政府主体责任是做好农村 足，且由于自然条件等因素限制无法利用社会资 供水保障的关键 本，水费收入不满足工程良性运行，地方财政困 农村供水工程点多、面广、量大的票赋特点， 难，拿不出足额的工程建设和运行维护资金补贴， 以及建设和运营管理多链条属性，决定了做好农村 造成农村供水发展困难.

供水保障工作，核心是要落实好地方党委政府主体 2.4.3社会威胁（TS) 责任，并层层压实各级政府和部门责任.

建议将农 农村人口变化给农村供水发展带来影响：随着 村供水保障工作纳入对地方党委政府推进乡村振兴 城镇化发展，外出务工人员增多，很多农村呈现 实绩的的考核范围，切实落实政府和各部门责任.

“空心村”“老人村“现象，农村供水工程呈现“大马 已脱贫地区将农村供水管理责任逐级延伸至乡镇政 拉小车”现象：但到春节等节假日时，回乡探亲、 府和村委会.

外地人员返乡，用水人员激增，导致一定程度水量 3.2持续投入是农村供水保障水平不断提升的基础 不足，此外，气候变化影响下，极端天气如极端干 由于我国特殊的国情、水情，以及区域发展的 旱等对小型农村供水工程影响很大，如2019年安 不平衡，决定了目前我国农村供水保障水平总体仍 徽和江西大旱，对乡镇以下农村供水冲击力很大， 处于初级阶段，农村供水保障的长期性、复杂性、 导致约三分之一的供水工程水量不足.

艰巨性依然未发生根本改变，需要持续投入、不断 社会对部分条件恶劣地区农村供水期望过高- 推进供水保障水平的提高，建议“十四五“期间， 部分地区或者外界媒体等要求供水入户、水警水柜 继续保持中央资金投入，各地结合实施乡村振兴发 开展水质检测等.

展梯次推进战略，积极整合利用涉农扶贫资金、银 79 (C)1994-2021 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. .cnki.net
水利发展研究20215 行信贷等，充分发挥市场机制，统筹城乡供水一网等手段，提升农村供水水质监管等多方位运行 体，或者农村基础设施打包，以肥带瘦，吸引社会管理水平.

资本，保障农村供水建设资金.

3.3建立农村供水长效运行机制 参考文献： 建立农村供水长效运行机制是保障农村供水长 [1]陈明患，强化农村供水保障全面助力乡村振兴[N].中国水 期发挥效益的关键和核心：要重点推进县级统管， 利报 20210119( 1) 有条件的地区建立县级或片区统一管理机构，负责 [2]崔和瑞，葛静.基于SWOT-PEST分析范式的新疆电力公司 全县或相关流域（片区）农村供水工程的统一监管、 发展战略研究[J].电力学报，2013 28[3}：203-210. 运行管理和技术服务，鼓励通过政府采购服务、经 [3]国家统计局.中华人民共和国2020年国民经济和社会发展 营权承包、政府与社会资本合作等方式，探素对农 统计公报[R].北京：国家统计局. 村供水工程进行“物业化“管理和社会化服务.

积 [4]李香云，农村供水工程采用PPP模式关键内容的设计要点 极探索推行农村供水长效运行的绩效评价或绩效管 [J].水利发展研究，2020（7]：15-21. 理，积极推进农村供水信息化建设，统筹利用互联 （责任编辑王璐） (C)1942021 China Academic Joumal Electronic Publishing House. Allrights reserved.htp:/.cnki.net

附件3 天津市农业用水定额 2023年3月
目录 前言. II 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义. 1 4计算方法. 5种植业灌溉用水定额.. 6畜牧业用水定额 7渔业用水定额
前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草.

本文件代替天津市水务局文件《市水务局关于印发（工业产品取水定额）（城市生活取水定额）（农 业用水定额）的通知》（津水资（2019）26号）的附件3《农业用水定额》.

与该附件相比，除编辑性修 改外，主要技术指标变化如下： a）增加了目录索引； b）规范了术语和定义； e）明确了计算方法（参考GB/T32716-2016《用水定额编制技术导则》和水利部关于用水定额最新的 技术要求）： d）修订了谷物种植，豆类、油料和薯类种植，棉、麻、糖、烟草种植，水果种植，坚果、含油果、 香料和饮料作物种植，林木育种和育苗，造林和更新，牲畜饲养，家禽饲养等9个行业17项用水定额； e）删除了蔬菜、食用菌及园艺作物种植，牲畜饲养，水产养殖等3个行业5项用水定额： ）新增了豆类、油料和薯类种植，蔬菜、食用菌及园艺作物种植，牲畜饲养，水产养殖等4个行业21 项用水定额： g）新增了75%水文年型的种植业灌溉用水定额.

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况： DB12/T159-2003《农业用水定额》： DB12/T698-2016《农业灌溉综合取水定额》： DB12/T698-2019《农业用水定额》： 《市水务局关于印发（工业产品取水定额）（城市生活取水定额）（农业用水定额）的通知》（津 水资（2019）26号）的附件3《农业用水定额》.

本文件由天津市水务局提出并归口.

本文件起草单位：天津市水利科学研究院、天津市水文水资源管理中心.

本文件主要起草人：李娟、焦飞宇、杨万龙、彭慧、王湾、刘春来、张艳芬、王剑波、李胜楠、张一 凡、闫冬、陈韬、王现领、陈卫国、万莹.

II
1范围 本文件规定了种植业灌溉用水定额、畜牧业用水定额和渔业用水定额3部分共11个行业38项用水定额.

本定额适用于种植业灌溉、畜牧业和渔业的用水管理以及新（改、扩）建项目的水资源论证、取水许 可审批、节水评价、工程规划与设计等.

2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用面构成本文件必不可少的条款.

其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文 件.

GB/T29404灌涨用水定额编制导则 GB/T32716用水定额编制技术导则 GB/T50363节水灌溉工程技术标准 SL56农村水利技术术语 3术语和定义 GB/T29404、GB/T50363和SL56界定的以及下列术语和定义适用于本文件.

3.1农业用水定额 包括种植业灌溉用水定额、畜牧业用水定额和渔业用水定额.

3.2水文年型 根据历年降水量资料，以频率方法进行统计确定不同干早程度的典型年份，50%降水频率所对应的年 份作为平水年，75%降水频率所对应的年份作为枯水年.

3.3灌溉用水定额 在规定位置和规定水文年型下核定的某种农作物单位面积的灌溉用水量，包含全生育期内（多年生作 物以一年为周期）灌溉用水量以及播前土壤储水、水田泡田用水、淋洗土壤盐分用水.

3.4规定位置 便于灌溉用水计量和实施管理的位置，一般选择大中型区斗口、小型区渠首、井灌区井口位置.

3.5畜牧业用水定额 某类畜禽平均每头（只）每日用水量的限额，包括饮用、清洁卫生和防疫等用水.

3.6渔业用水定额 在规定水文年型下，单位养殖水面一年内维持适宜水深补水所需水量的限额.

3.7用水量 在一定时间内，取自任何常规水源被第一次利用的水量，包括地表水和地下淡水.

4计算方法 4.1单位面积灌溉用水量 单位面积灌溉用水量按公式（1)计算
m Z (1) 式中： mg 作物单位面积灌涨用水量，单位为立方米每亩（m亩）： V 一定区域内，某种作物全生育期的灌溉用水量，单位为立方米（m²）； Ag 一定区域内，某种作物的灌溉总面积，单位为亩.

4.2单位畜禽日均用水量 单位畜禽日均用水量按公式（2）计算 Q m= P×n (2) 式中： 一单位畜禽日均用水量，单位为升/（头-天）、升/（只-天）： Q- 一个自然年内畜禽用水量总和，单位为升（L）： P- 一自然年内畜禽平均存栏数，单位为头或只： n- 一自然年内的实际天数，单位为天（d）.

4.3渔业单位面积用水量 渔业单位面积用水量按公式（3）计算 m A (3) 式中： my 渔业单位面积用水量，单位为立方米每亩每年（m/亩a）： Vy 一个自然年内鱼塘补水量，单位为立方米每年（ma）： Ay 一养殖水面面积，单位为亩.

5种植业灌溉用水定额 种植业灌溉用水定额见表1.