Page 22 - 水利学报2021年第52卷第3期

表 1 作物单位成本和收益取值
计算分区 小麦 玉米 水稻 棉花 大豆
湖东枣庄 2.76 2.76 28.92 6.41
湖东泰安 2.88 2.93 15.39 7.67
湖东济宁 2.93 2.79 3.77 26.72 7.07
效益 Pc/（元/kg）
湖西徐州 2.60 2.69 1.75 27.24 6.69
湖西济宁 2.46 2.62 3.49 25.56 6.99
湖西菏泽 2.34 2.30 3.43 19.37 5.52
单产 Ya/（kg/km ） 流域 900 1136 1291.1 214.2 386.3
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成本 C/（元/hm ） 流域 15114 14384 14585 39711 10702
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注：效益数据来自各市统计年鉴；成本数据来自《全国农产品资料汇编》，为物质费和人工费之和扣除水费。

力分别为 7.53 亿 m 、17.12 亿 m 、11.25 亿 m 和 38.31 亿 m ，总供水能力为 74.22 亿 m 。（4）气象数据。
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根据 Penman 公式，采用逐日气象资料计算参考蒸腾蒸发量，包括日最高气温，最低气温，近地面风
速，短波辐射，比湿，气压，降雨等。（5）作物数据。计算作物需水量的作物系数和模拟作物产量的
水分敏感指数参考有关文献试验数据成果 ［25-32］ ，作物生长期根区深度、作物最大单位产量和作物单价
根据各地区实际情况进行统计，部分取值见表 1。（6）其他数据。灌溉水价取 0.25 元/m ，土壤田间持
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水量和凋萎点数据根据地区土壤特性确定。
3.3 结果分析讨论 利用流域水资源供需双侧调控
模型，进行长系列（1956—2010）模拟计算。多次试
验均表明，协调 3 次之后，第 4 次协调结果与第 3 次
协调结果（系统缺水量、灌溉净效益等）相差很小，

且第 3 次协调结果水分效益最高，终止计算。图 4 （亿元）
是 不 同 协 调 次 数 多 年 平 均 效 益 与 灌 溉 供 水 平 衡 关 效益
系，该图表明随着供需双侧协调优化，灌溉需水逐
步减少，而灌溉供水量则逐步提升增加，达到了通
过供需双侧协调优化，缩小供需缺口的目的。
图 5 是枯水年（75%）和平水年（50%）不同来水
图 4 优化前后灌溉效益和用水量变化
情景下，灌溉供水量及其效益与原始灌溉需水量，
随协调次数的对比关系。该图表明，（1）当协调次数为 0，即供需双侧不协调时，灌溉效益较小（平水
年 21.27 亿元，枯水年 20.74 亿元），但灌溉需水量很大（平水年 15.70 亿 m ，枯水年 19.20 亿 m ）；（2）
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随着协调次数增加，种植结构逐步优化和水利工程调度规则逐步完善，灌溉效益有较大提升（优化后
平水年 39.46 亿元，枯水年 39.13 亿元），总水分生产效益持续增加，平水年和枯水年分别由 0.77 元/m 、
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0.69 元/m 增加到 1.40 元/m 、1.39 元/m 。
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（亿元） （亿元）

效益 效益

图 5 不同年型灌溉效益随协调次数的变化
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