長距離輸水工程綜合評價

張亞國

摘要： 長距離引水工程是解決水資源時空分布不均、提高水資源利用效率、發(fā)展國民經(jīng)濟的重要措施。通過研究甘肅省武威市國際陸港供水工程，運用層次分析法、指數(shù)分析法，通過定量計算與定性分析，建立了綜合評價模型。結(jié)果表明：綜合評價模型可以科學(xué)地反映武威市國際陸港供水工程建設(shè)實施所產(chǎn)生的影響，有利于相關(guān)部門采取預(yù)防措施，使項目規(guī)劃和相關(guān)設(shè)計更加完善。

關(guān)鍵詞：長距離輸水工程;綜合評價體系;層次分析法;指數(shù)分析法;國際陸港供水工程;武威市

中圖法分類號：TV68文獻標志碼：ADOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2021.09.012

文章編號：1006 - 0081（2021）09 - 0070 - 04

0 引 言

水作為生態(tài)環(huán)境中最基本、最活躍、影響最廣泛的元素，是人類及其他生物繁衍生存不可替代的重要資源，也是工業(yè)建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展必須的重要資源。中國水資源呈現(xiàn)總量大、人均占有量少、時空分布不均、水資源利用效率低等特點，提高水資源的優(yōu)化配置，大力發(fā)展長距離輸水工程是社會經(jīng)濟發(fā)展面臨的重要課題[1-3]。

本文意在建立一套科學(xué)、動態(tài)的綜合評價指標體系，在該體系建立過程中，綜合考慮了經(jīng)濟效益、工程技術(shù)、生態(tài)環(huán)境效益、社會效益之間的復(fù)雜關(guān)系，它們之間不是簡單的加和，而是從內(nèi)部產(chǎn)生的一種相互制約、相互影響、協(xié)調(diào)共生的關(guān)系。本文以甘肅省武威市國際陸港供水工程為研究背景，運用綜合評價指標體系對該項目的建設(shè)方案進行了綜合評價。

1 工程概況

甘肅省武威市位于“絲綢之路經(jīng)濟帶”，具有建設(shè)保稅物流中心、打造“甘肅國際陸港”（以下簡稱“國際陸港”）的先天優(yōu)勢。武威市國際陸港供水工程為中心區(qū)提供用水保障，該工程從雜木河、黃羊河、古浪河3個水源地分別引水自流至陸港中心區(qū)片凈水廠，是武威市國際陸港中心區(qū)提供生產(chǎn)生活用水的基礎(chǔ)性設(shè)施。該工程由供水管線工程以及凈水廠工程兩部分組成。供水管線包括：雜木供水管線、黃羊供水管線、古浪供水管線，總長68.20 km;凈水廠設(shè)計總規(guī)模為11.87萬 m3/d，由雜木河原水處理單元及另一處理單元組成，雜木河原水處理單元規(guī)模4.79萬m3/d，另一處理單元規(guī)模7.08萬m3/d。項目區(qū)地理位置見圖1。

2 調(diào)水規(guī)模論證

根據(jù)《武威市國際陸港供水工程可行性研究報告》需水預(yù)測結(jié)果，推算至水源斷面，需引水總量為2 842萬m3。雜木河和黃羊河最大供水能力分別為1 150萬，1 000萬m3?？紤]古浪河擬建黑松驛水庫，形成以下3種供水方案（表1）。

雜木河上有毛藏寺水庫，只要調(diào)度得當，可以保障年供水1 150萬m3。方案一中，古浪河在黑松驛水庫建成的前提下按最大可調(diào)水量的70%向陸港中心區(qū)供水，水源區(qū)各行業(yè)用水均能滿足設(shè)計供水要求;黃羊河灌區(qū)按最大可調(diào)水量調(diào)水，灌區(qū)農(nóng)業(yè)供水保證率為29%。方案三中，黃羊河、古浪河供水方案與方案一相反，古浪河農(nóng)業(yè)供水保證率為33%。方案二中，古浪河、黃羊河均按最大可調(diào)水量的85%供水，水源區(qū)用水均能滿足。因此，初步推薦供水方案二，即雜木河供水1 150萬m3，黃羊河供水850萬m3，古浪河供水850萬m3，水源地3條河流調(diào)水量為2 850萬m3，引水流量占3條河流徑流總量的0.66%，調(diào)水方案和調(diào)水規(guī)模經(jīng)過專家論證基本合理。

3 長距離輸水工程評價模型構(gòu)建與應(yīng)用

3.1 綜合評價體系建立

為了使武威市長距離引水工程達到預(yù)期的效益，滿足陸港中心的用水需求，以工程技術(shù)、經(jīng)濟效益、生態(tài)環(huán)境效益、社會效益為模型，結(jié)合武威市長距離引水的實際情況，建立了以長距離引水工程綜合評價指數(shù)為目標層A;工程技術(shù)、經(jīng)濟效益、生態(tài)環(huán)境效益、社會效益為系統(tǒng)層B;所有的參評指標為指標層的綜合評價模型。評價指標體系見圖2。

3.2 評價指標權(quán)重確定

指標權(quán)重的計算，采用指數(shù)法[4-6]：先由式（1）確定指標的相對重要性指數(shù);再用式（2）確定指標的實際權(quán)重。

某指標的相對重要性指數(shù) =（F1W1+F2W2 +F3W3+

F4W4+F5W5）? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

式中：F1～F5為相應(yīng)指標對應(yīng)的頻率等級的樣本數(shù);W1～W5 是量化指標標準，分別對應(yīng)“大”“較大”“一般”“較小”“小”5個等級指標，5個等級指標之間呈等差數(shù)列排列，分別為：W1=1，W2=0.8，W3=0.6，W4=0.4，W5=0.2。

某指標實際權(quán)重= [某指標相對重要性指數(shù)i=1n指標相對重要性指數(shù)]? （2）

系統(tǒng)層對應(yīng)的指標層權(quán)重見表2，在各系統(tǒng)層面下依次可求解得各個指標的權(quán)重。

3.3 評價指標計算

評價指標的計算和分級是對綜合評價指標體系的進一步完善，在對綜合評價指標體系中的指標進行分級過程中，需盡可能排除主觀因素的影響，使綜合評價指標的分級更為科學(xué)合理，以便更真實地反映項目區(qū)實際建設(shè)情況。本次研究選擇定量指標18項，定性指標23項，并運用定性和定量的方法計算評價指標。

3.3.1 定量指標計算

定量指標作為此次評價指標體系中的重要組成部分，各指標計算過程如下。

（1）復(fù)雜線路長度占線路總長度的比例計算過程為

復(fù)雜線路長度占線路總長度的比例

=[復(fù)雜線路的長度線路總長度×100%]

=[2.78368.200×100%]

≈4.08%

（2）引水流量占河道年平均徑流量的比例計算過程為

引水流量占河道年平徑流量的比例

=[引水流量河道年平均徑流量×100%]

=[2 85043 300×100%]

≈0.66%

（3）工程永久占地占工程總面積的比例計算過程為

工程永久占地占工程總面積的比例

=[工程永久占地工程總面積×100%]

=[18.0567.22×100%]

≈26.85%

（4）工程臨時占地占工程總面積的比例計算過程為

工程臨時占地占工程總面積的比例

=[工程臨時用地工程總面積×100%]

=[49.1767.22×100%]

≈73.15%

（5）獨立費用占工程總投資的比例計算過程為

獨立費用占工程總投資的比例

=[獨立費用工程總投資×100%]

=[6 285.0066 156.08×100%]

≈9.50%

（6）預(yù)備費用占總投資的比例計算過程為

預(yù)備費用占總投資的比例

=[預(yù)備費用總投資×100%]

=[59 540.0066 156.08×100%]

≈9.00%

依次可計算其他指標值，計算結(jié)果如表3所示。

3.3.2 定性指標計算

針對定性指標量化處理困難，本次研究采用專家評分法，通過采取專家咨詢、問卷調(diào)查等方式，對專家評分進行統(tǒng)計、處理、分析和歸納，將其轉(zhuǎn)化為定量值，各指標求解結(jié)果如表4所示。

4 結(jié)果分析

根據(jù)定量指標及定性指標的計算結(jié)果乘以權(quán)重，求和后便得到系統(tǒng)層各指標的指數(shù)，再由系統(tǒng)層的指數(shù)與相應(yīng)權(quán)重的乘積求和，便得到目標層綜合評價指數(shù)A值。經(jīng)分析計算，系統(tǒng)層工程技術(shù)指數(shù)B1為0.924 3，評價結(jié)果為優(yōu)異;經(jīng)濟效益指數(shù)B2為0.936 6，評價結(jié)果為優(yōu)異;生態(tài)環(huán)境效益指數(shù)B3為0.891 3，評價結(jié)果為良好;社會效益指數(shù)B4為0.876 2，評價結(jié)果為良好;目標層長距離綜合評價指數(shù)A為0.913 3，在綜合評價指標體系中結(jié)果為優(yōu)異。

5 結(jié) 語

本文以作者實際參與的甘肅省武威市長距離引水工程為研究對象，從工程任務(wù)、工程規(guī)模、工程等別、工程性質(zhì)等方面簡要介紹了長距離引水工程的目的和意義。對于供水區(qū)3個水源地可調(diào)水量進行了詳細分析，最后從綜合評價角度出發(fā)，根據(jù)長距離引水工程影響因素較多、各個影響因素屬于不同的層面和類別等特點，運用層次分析法、定量計算與定性分析相結(jié)合、指數(shù)分析法等方法建立了長距離引水工程工程綜合評價模型。模型計算可得，長距離綜合評價指數(shù)A為0.913 3，在綜合評價指標體系中結(jié)果為優(yōu)異。

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（編輯：江 文）

Comprehensive evaluation of long distance water diversion project：

a case of water supply project for international land port in Wuwei City，

Gansu Province

ZHANG Yaguo

（Gansu Water Conservancy and Hyropower Survey and Design Research Institute Co. Ltd.， Lanzhou 730000，China）

Abstract：Long distance water diversion project is an important measure to deal with uneven spatial and temporal distribution of water resource， improve the utilization efficiency of water resources and develop the national economy. We studied water supply project for international land port in Wuwei City， Gansu Province and established comprehensive evaluation system by Analytic hierarchy process and Index analysis through quantitative calculation and qualitative analysis. The evaluation result showed that the comprehensive evaluation system could reflect all impacts produced by the project implementation. Therefore， relevant departments can take measures to prevent the possible adverse effects， and improve the project planning and related design to make it more perfect.

Key words： long distance water diversion project; comprehensive evaluation system; analytic hierarchy process;index analysis;water supply project for international land port; Wuwei City