1.3 灌溉用水效率表述指标的定义与内涵
通过前述讨论可以看出,关于灌溉用水效率的表达指标,国内外有差异,从灌溉用水、水资源利用、作物生产等不同角度出发,其表达指标、定义、内涵均不相同。本书根据实际工作中灌溉用水效率测算分析与评价的目的,对其界定为:针对从水源引入灌区的水用于灌溉目的而产生的效率,而不针对广义水资源利用,亦不针对灌溉产生的生态环境效益等其他效益。评价的尺度限定在灌区范围,不论灌区大小,以一个独立的灌溉水源或多个水源联合运用为一体的灌排工程体系控制的范围作为评价单元。
表述灌溉用水效率采用“灌溉水利用率”或“灌溉水利用效率”比采用“灌溉水利用系数”等系数的概念更为合理。一是“灌溉水利用系数”的概念如前所述最初是为了灌溉工程规划设计需要而提出的,表示设计工况下的灌溉用水效率,并不是实际的效率情况,只是后来人们有时也用其作为描述实际的灌溉用水效率情况;二是“率”的概念更适合描述实际发生的“效率”,能与国际接轨,与其他行业实际“效率”的表述方式一致,也与“水分生产率”等与灌溉效益有关的指标表述方式相协调。作者建议今后使用“灌溉水利用率”或“灌溉水利用效率”来作为描述灌溉用水效率的指标。关于术语表达的问题今后可以在学术界开展广泛深入的讨论,明确定义与内涵,取得共识。
目前为了更好地满足管理需要,与国家规划纲要中利用的指标相协调,采用“灌溉水有效利用系数”作为评价灌溉工程实际灌溉用水效率的指标,与“灌溉水利用系数”不同,加上了“有效”二字,即认为其是实际工况下的灌溉用水效率,而非设计工况下的灌溉用水效率。本书用“灌溉水有效利用系数”作为表述灌溉用水效率的具体指标。
本书从实践应用与管理需要出发,以灌区为基本单元测算分析“灌溉水有效利用系数”,侧重于对灌区工程系统用水效率进行评价;区域的“灌溉水有效利用系数”是指该区域的灌区灌溉水有效利用系数的平均值。这里所说的“灌溉水”是指为了灌溉目的的取(用)水量,是通过采取工程和技术措施,对水资源进行开发利用而取得,在对水资源开发利用形成“灌溉水”的过程中,需要投入大量的人力、物力和财力,其利用效率高低对于发挥工程效益和缓解水资源供需矛盾至关重要。“灌溉水”的浪费是指在使用过程中未产生灌溉效益的部分,这部分就是“损失”。这里明确为“灌溉水”,而不是其他“水”。所说的“有效利用”是指灌溉用水从水源经过输水、配水,直至灌到田间被作物利用的有效性,区别于前面所述的大尺度上(上下游、灌区外)“回归水重复利用”等间接利用灌溉水的概念。“灌溉水有效利用系数”定义为:灌入田间可被作物利用的水量与灌溉系统取用的灌溉总水量的比值,它表征了灌溉用水效率的实际状况与水平,反映灌溉工程状况、灌溉技术、管理水平等因素的综合影响。
“灌溉系统取用的灌溉总水量”仅仅针对灌区从水源取来用于灌区灌溉用水的那部分水量,即传统概念上的灌区“毛灌溉水量”,不考虑其中可能用于灌区灌溉以外其他任何用途的取水量。“灌入田间可被作物利用的水量”是指灌水前后,田间计划湿润层土壤含水量的增量,将这部分水作为“可被作物利用的水量”,也就是“净灌溉水量”。灌溉输水系统中蒸发和“跑、冒、滴、漏”以及田间深层渗漏等,相对于灌溉水的利用来说,均视为损失和“无效”。“灌溉水有效利用系数”主要针对灌区灌溉用水量以及田间净灌溉用水量两个关键要素,属于灌溉工程系统用水效率评价的范畴。