鹤兴水库开发建设的效益分析

夏福成

(鹤岗市水务局，黑龙江鹤岗154100)

1 工程概况

拟建的鹤兴水库位于黑龙江省鹤岗市东北部，水库位于梧桐河上游，梧桐河是松花江一级支流，发源于小兴安岭南麓，全长498 km，流域面积4 516 km2。坝址以上流域面积1 846 km2，该水库主要承担农田灌溉、城镇及煤电化基地供水、下游防洪、水力发电和生态环境用水等综合利用功能。水库总库容8.9亿m3，为大(2)型，二等工程。水库兴利库容6.2亿m3，装机容量8 500 kW，估算总投资40亿元。

2 工程建设任务

2.1 农业灌溉

鹤兴水库建成后，能够满足梧桐河中下游的鹤兴灌区供水要求。规划灌溉面积7.2万hm2，其中水田灌溉面积3.3万 hm2，旱田灌溉面积3.9万hm2。

2.2 城镇供水

鹤兴水库建成后，通过水资源的合理配置，近远期可以满足包括鹤岗市区、宝泉岭农管局、萝北县凤翔镇居民生活及工业供水鹤岗市煤电化基地工业供水。年城镇供水量为5 020万m3。

2.3 下游防洪

梧桐河水来源于山区，历时短，峰高量大，破坏性强，因此修建鹤兴水库，拦蓄洪水，消减洪峰作用非常明显。

鹤兴水库建成后，可使下游防洪标准由5～10 a一遇提高到6～20 a一遇，宝泉岭堤防保护区防洪标准由10 a一遇提高到20 a一遇。同时，对梧桐河宝泉岭以下堤防具有一定的防洪作用。

2.4 水力发电

鹤兴水库建成后，利用城市工业和生活供水、煤电化基地供水、灌溉和环境用水和弃水发电。水电站装机容量为8.32 MW，多年平均发电量2 689万kW时，装机年利用3 232 h。

2.5 生态基流

为满足下游水生物生物栖息地所需水量，鹤兴水库需要下泄生态补水，以保证下游梧桐河流域鱼类的正常繁育[1]。

3 项目建设效益分析

3.1 灌溉效益分析

本灌区现状水田灌溉面积1.2万hm2;设计水田灌溉面积4.1万hm2，可增加水田灌溉面积2.9万hm2，增加水田灌溉面积全部按旱改水计算。

3.1.1 原灌区的水田灌溉增产效益

原灌区水田灌溉面积为1.2万hm2，单产平均只有6 000 kg/hm2左右。鹤兴水库建成后水稻产量可以增至9 750 kg/hm2左右。

增产效益计算采用分摊系数法，计算公式为:式中:B水为原灌区的水田灌溉增产效益，万元;α为水利分摊系数，采用0.5;K为多年平均值转换系数，取0.875;A水为原灌区计算水田灌溉面积，hm2。

经计算原灌区水田灌溉年增产效益为5 906万元。

3.1.2 旱田改种水稻增产效益

计算公式为:

式中:B旱改水为旱改水增产效益，万元;A旱改水为旱改水面积为，hm2;α为水利分摊系数，采用0.5;K为多年平均值转换系数，取0.875。

旱改水面积近期为1.6万hm2，远期为1.3万hm2，旱改水后，水稻设计单产为9 750 kg/hm2，改种水稻前旱作物种植比例及单产见表1。

表1 旱作物种植比例及单产表

经计算鹤兴水库建成后，旱改水增产效益近期为13 721万元，远期 为25 156万元。

3.1.3 旱田灌溉增产效益

灌区新增加田灌溉面积近期为1.3万hm2，远期为1.3万hm2。增产效益计算采用分摊系数法，计算公式为:

式中:B旱为灌区的旱田灌溉增产效益，万元;α为水利分摊系数，采用0.5;K为多年平均值转换系数，取0.875;A旱为灌区计算旱田灌溉面积。

经计算灌区早回灌溉年增产效益近期为3 612万元，远期为7 224万元。灌溉总效益近期为23 239万元，远期为38 286万元。

3.2 城镇供水效益

供水效益包括城市工业和居民生活供水效益。实际上，居民生活供水的单方水经济效益要远高于工业供水单方水经济效益。因此，居民供水效益可按城市工业单方水效益计算[2]。

工业供水效益计算采用工业产值分摊系数法，单方水经济效益估算平均采用2元/m3，近期年供水效益10 040万元。

3.3 防洪效益分析

鹤兴水库位于梧桐河上游，控制面积1 846 km2，梧桐河现有堤防主要包括宝泉岭涝区堤段(中游)和梧桐河下游左右两侧堤防，全长49.65 km，堤防现状设计标准为10 a一遇。鹤兴水库修建后，可将梧桐河干流防洪标准由5～10 a一遇提高到6～20 a一遇，可以大大降低梧桐河中下游地区的洪水灾害损失。

根据梧桐河、鹤立河、石头河P=10%、P=5%两个频率的水面线成果，在1∶5万地形图上，勾绘各频率洪水淹没范围。因石头河P=10%设计洪水淹没范围被梧桐河、鹤立河P=5%设计洪水淹没范围覆盖。因此只按梧桐河、鹤立河洪水淹没范围计算相应的多年平均防洪效益。梧桐河堤防总保护面积2.5万 hm2，其中:耕地0.9万 hm2，保护村屯29个，人口4.1万人。经计算，防洪年效益3 600万元。

3.4 发电效益分析

鹤兴水库电站装机容量8 320 kW，近期用弃水发电、远期结合可灌溉、供水、弃水发电，没有保证出力，多年平均发电量为近期多年平均发电量为2 884×104kW·h;有效电量系数取0.95，电站的厂用电率取0.2%，专用配套输变电工程的线损率取2%。鹤兴水库水电站近期多年平均发电效益为1 080万元，远期发电效益为1 120万元。

3.5 生态基流分析

鹤兴水库每年可为梧桐河下游生态补水5 860万m3，直接改善梧桐河下游鱼类繁殖、湿地、水草生长等环境，具有显著的社会效益的。

3.6 水产养殖及其他

鹤兴水库建成后，正常蓄水时，水面面积可达45 km2，回水长度达20 km，可大力发展养殖业、水面旅游等经济活动。调查邻近地区水库养殖效益，估算可年产鱼100万 kg，单价按10元/kg计，年养殖效益为1 000万元。根据广阔的水面开展水上活动等，年估算效益50万元。水产养殖及其他经营年效益1 050万元。综合以上，鹤兴水库建成后，近期年效益为39 009万元，远期年效益为54 096万元。

[1]刘忠恒，许继军.长江下游大型水库群联合调度发展策略及管理问题探讨[J].水利发展研究，2012(11):20－25.

[2]赵刚.水库建设对移民可持续生计的影响及重建路径分析[J].黑龙江水利科技，2013，41(09):146 －148.