水利工程效益计算方法.ppt
《水利工程效益计算方法.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水利工程效益计算方法.ppt(84页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、第七章 水利工程效益计算方法,授课人:邱元锋日 期:2023年10月15日,水利工程各部门的效益:1、工程兴建后可增加的实物产品产量或经济效益(如灌溉、城镇供水、水力发电和航运等)2、工程兴建后可以减免的国民经济损失(防洪、治涝工程)3、以最优等效替代方案的费用(包括投资和运行费)作为工程的效益,第二节 防洪效益计算方法,防洪效益主要表现在以下几方面:1、免除或减少因水灾发生的人口伤亡;2、免除或减少洪水造成的淹没损失;3、保障受灾地区与外界的联系;4、提高防洪标准,增加土地利用价值;5、解脱防洪地区在汛期用于修堤抢险的大量劳动力;6、减轻国家和地方政府防汛救灾的财政负担。,防洪效益 指有、无
2、防洪工程可减免的洪灾损失和可增加的土地开发利用价值。通常以多年平均效益和特大洪水年效益表示。一般对防洪工程只进行国民经济评价。,一、洪灾损失计算方法,洪灾损失,直 接 损 失,间 接 损 失,影响因素,淹没范围淹没深度淹没对象淹没历时决口流量决口流速,由于洪水淹没造成的直接经济损失,在洪水淹没区内外没有与洪水直接接触,但受到洪水危害、同直接受灾的对象或其他方面联系的事物所受到的经济损失,1、直接洪灾损失的计算,进行损失调查(普查、典型调查)该次洪水条件下的单位综合损失指标:农村:每亩综合损失值(元亩)城镇:每人综合损失值(元人)农村洪灾损失:每亩综合损失值 洪水淹没面积 城镇洪灾损失:每人综合
3、损失值 受淹人口,例 某防洪工程保护中下游平原地区的防洪安全。针对某次已发生的洪水进行典型调查分析,得到有无该防洪工程的淹没面积及洪灾损失指标(按1990年生产水平和影子价格计算),其计算成果如表所示:,2、间接洪灾损失的计算,主要表现在两个方面:(1)地域性波及损失淹没区内因洪水淹没造成工业停产、农业减产、交通运输受阻中断,致使其他地区因原材料供应不足而造成的经济损失;(2)时间后效性波及损失洪水期后,原淹没区内外因洪灾损失影响,使生产、生活水平下降,工农业产值减少所造成的损失。间接洪灾损失的大小与洪水大小和直接淹没对象有关:(1)洪水越大,破坏作用越大,间接经济损失也越大;(2)工矿企业、
4、交通运输损失直接洪灾损失大的地区间接经济损失也大。,间接洪灾损失的计算一般是通过对已发生的洪水引起的间接损失作大量调查分析,估算不同行业和部门的间接损失量,推算它们与直接损失的关系,用百分数 K 值表示。据统计,间接洪灾损失一般为直接洪灾损失的 2530,计算时可将直接洪灾损失分为四类:农业损失(包括农、林、牧、渔、副业);工商业损失;交通运输损失;住宅损失(包括公私房屋和其他财产)。将这四类损失分别乘以相应的 K 值,即为各类的间接洪灾损失。,3、增加土地开发利用价值的计算,增加的土地开发利用价值按有无项目情况下土地净收益的差值计算。,例7 某水利项目建成后,由于防洪标准提高,使本项目防洪受
5、益地区内原有受洪水淹没的土地中的14.5万亩土地可由种植低产农作物(年净收益为62元亩)改为种植高产农作物(年净收益为511元亩);4.4万亩土地可由农业用地(年净收益为500元亩)改为工业和城镇建设用地(年净收益为2500元亩)。考虑农业种植周期短,当年可以见效;农业用地改为工业和城镇建设用地后有一个建设和发展过程,故计算其增加效益时,前者按100考虑,后者打一个折扣,只按70考虑。据此计算求得本项目建成后可增加的土地开发利用价值为:(511 62)14.5(2500-500)4.4 70=6510.5 6160=12671(万元),二、多年平均防洪效益计算方法,1、实际年系列法,原理:选一
6、段洪水资料比较完整、代表性较好,并具有一定长度的实际年系列,分别求出各年有、无防洪工程情况下的直接洪灾损失值,然后再用算术平均法求其多年平均损失值,其差值即为防洪工程的多年平均直接防洪效益。,算例 据调查,某江在1951至1995年共发生四次较大洪水(1954、1956、1985、1990),其直接洪灾损失值分别是15000、30000、60000、100000(万元),建立防洪工程后能避免这四次洪灾损失。试用系列法计算多年平均直接防洪效益。解:在这45年内无防洪工程情况下的直接洪灾损失值合计为:205000万元,有防洪工程情况下的直接洪灾损失值为:0,则相应多年平均直接防洪效益为:(2050
7、000)/45=4555.56(万元)。,特点:系列法以实际洪水资料为基础,是各种洪水在时间和空间上的实际可能组合,计算简单、直观、方便;缺点:若系列中大洪水年份(特别是特大洪水年)较多,则多年平均损失就可能偏大;反之,则可能偏小。采用此法时必须使所用的系列具有较好的代表性。,2、频率法,原理:首先根据洪水统计资料拟定几种洪水频率,然后分别算出各种频率洪水有、无防洪工程情况下的洪灾损失值,据此可绘出有、无防洪工程情况下的直接洪灾损失 频率关系曲线,两曲线和坐标轴之间的面积即为防洪工程的多年平均直接防洪效益。,S,根据直接洪灾损失频率关系曲线,将频率曲线化解为离散状态下求解多年平均洪灾损失 S0
8、,其计算公式为:,例 某江现状情况能防御1年一遇的洪水,建立防洪工程后能防御10年一遇的洪水,其不同频率的洪灾损失见表。试用频率法计算多年平均防洪效益。,则该工程的多年平均防洪效益为:53 250 2 675=50 525(万元),目前在规划设计中,对拟建水利工程的多年平均防洪效益一般以工程建成前某一年生产水平和价格水平的效益表示。由于防洪效益随国民经济发展逐年增加,因此调查年度的防洪效益与正常运行期多年平均防洪效益的值是不同的,相差很大。例如:三峡工程按 1992 年生产水平和影子价格计算的多年平均防洪效益为 13.78 亿元;据调查和预测,洪灾损失年增长率 j 取 3;调查计算年度至正常运
9、行期第 1 年的时间为 21 年。则考虑国民经济增长因素后,正常运行期第1年初的防洪效益应为:,正常运行期第 t 年的防洪效益 bt 为:,则整个正常运行期的防洪效益为:(算术平均值),计算结果表明:由于防洪效益随国民经济发展而逐年增加,正常运行期各年的平均效益要比目前通常习惯采用的工程开工前某一年为条件计算的多年平均效益大得多。,防洪效益现值计算 设折现率为 i,以正常运行期第 1 年为基准年,正常运行期 n 取 40 年,则在整个生产期内的防洪效益现值 B 为:(折算到年初),若以开工的第一年(1992年)为基准年,则:,3、其他方法,(1)等效替代法,原理:比较水利工程的替代措施,计算满
10、足相同防洪要求的最优等效替代措施所需的费用,并以此作为水利工程的防洪效益。常见的防洪替代方案:建立专门的防洪水库或其他综合利用水库;加高加固堤防;开辟分洪道;建立分蓄洪区;整治河道;从洪泛区迁出受洪水威胁的居民和财产;开垦其他土地以补偿因洪灾而减少的农业产品;,(2)保险费法,原理:为补偿洪灾损失,在每年国家预算中,需提取一定数额的洪灾保险费,以扩大保险基金,作为补偿洪灾对损失的预备费。防洪工程兴建后,由于洪灾减轻,每年需要的保险费相应减少,所减少的保险费,就是该防洪工程的多年平均效益。,三、防洪保护费,防洪工程属国民经济基础设施,大江大河防洪排涝资金主要由国家和地方投资安排,征收防洪保护费是
11、保证防洪工程良性运行的一种辅助措施。向防洪保护区收取防洪保护费是应该的。,确定防洪保护费的收费标准的原则:1、按为保障某一地区的防洪安全所付出代价的大小。2、按防洪保护区防洪标准高低。3、按防洪保护区的经济发展水平。,第四节 灌溉工程的经济效益分析,为了使作物经灌溉获得优质高产,应根据作物需水量和需水时间、有效降雨量、土壤水状况及水文情况,制定和适时调整灌溉制度,即确定灌水定额(作物单位面积上的一次灌水量)、灌溉定额(各次灌水定额之和)、灌水时间和灌水次数等。并要搞好灌溉管理,加强渠道防渗,提高灌溉水利用系数。,灌溉工程经济分析的任务 对技术上可能的各种灌溉方案及其规模进行效益、投资、年运行费
12、等因素的综合分析,确定灌溉工程的最优方案。,灌溉工程类型,提水灌溉,水源类型,水源取水方式,水库取水,低坝引水,抽水取水,无坝引水,取水方式,自流灌溉,地表水灌溉,地下水灌溉,采取何种取水方式,应通过不同方案的技术经济分析比较才能最终确定。,一、灌溉工程的经济效益,灌溉工程的经济效果主要表现在灌溉前后或者现有灌溉土地经过工程改造后,农作物产量和质量的提高以及产值的增加。因此,灌溉工程的经济效益可定义为:有灌溉和无灌溉相比所增加的农、林、牧产品的产值。灌区开发后农作物的增产效益一般是由水利和农业两种措施综合作用的结果,应该对其效益进行分摊。,二、灌溉效益计算方法,1、分摊系数法,年均效益,分摊系
13、数,面积,有灌溉时的产量,无灌溉时的产量,单价,副产品的效益,需调查得到,?,还可以用主产品产值的百分数表示,适合灌区有多年调查数据的情况。,分摊系数计算方法,(1)根据历史统计资料确定,水利灌溉条件,原有条件,综合作用,提高农业技术,(2)根据试验资料资料确定,|,|,1.0,1.0,灌溉的分摊系数,农业措施的分摊系数,+,1,2、扣除农业生产费用法,(1)从农业增产的产值中,扣除农业技术措施所增加的生产费用后,求得的农业增产的净产值作为灌溉效益。(2)从有、无灌溉的农业产值中,各自扣除相应的农业生产费用,分别求出有、无灌溉的农业净产值,其差值即为灌溉效益。目前为美国、印度等国家采用。,3、
14、以灌溉保证率为参数推求多年平均增产效益,面积,保灌下的年均亩产量,减产系数,价格,灌溉保证率,有灌溉条件,无灌溉条件,无灌溉时多年平均亩产量,?,减产系数,减产系数取决于缺水数量及缺水时期。,越大越好,越小越好,两个系数均需调查或试验得到。,4、其他方法,(1)最优替代费用法(2)缺水损失法:以减免缺水损失的费用作为灌溉工程效益。(3)综合效益计算法:与其它效益结合起来计算综合效益,以免分摊。(4)影子水价法,年灌溉用水量,灌溉水的影子价格,【例76】某灌溉为主兼顾防洪、发电、供水的水库于2006年开工,计划5年内建成。按影子价格调整后投资为13.5亿元。2011年起工程投产。水库总库容V总2
15、8亿m3,其中灌溉库容V灌16亿m3,防洪库容V防7.7亿m3,发电库容V电3.3亿m3,供水(包括工业和生活用水)库容V供3.0亿m3,发电、灌溉、供水共用库容V共3.8亿m3,死库容1.8亿m3,水库的平均年运行费为2000万元。位于水库下游的灌溉工程,计算灌溉面积26.68万hm2,工程于2009年开工,7年内建成。按影子价格调整后投资为1.9亿元,计划于2011年开始灌溉。灌溉面积逐年增加,至2016年达到设计水平,每年灌溉26.68万hm2。灌溉工程年运行费估计为380万元。灌溉工程的生产期为40年(20162055年)。在计算农作物的产值时,还应计入15的 副产品的产值。灌溉效益分
16、摊系数取0.55。,(1)投资分摊计算,水库投资分摊:按各部门使用的库容比例计算。,各年灌溉部门分摊的投资,(2)灌溉工程年运行费计算,分摊的水库年运行费 水库的年运行费灌2000万元0.5071014 万元,灌区各年运行费,运行费每年为380万元,达到设计水平年之前按实际灌溉面积占设计灌溉面积的比例计算。,(2)灌溉工程国民经济效益计算,设计水平年的灌溉效益:,副产品,灌区达到设计水平年之前各年灌溉效益,第五节 城镇供水效益计算方法,1、供水效益的计算2、供水价格的制定,广义生活用水包括:家庭生活、环境、公共设施和商业用水等。约占城市总用水量的3040,工业用水主要指:工矿企业在生产过程中用
17、于制造、加工、冷却、空调、净化等部门的用水,约占6070。,生活用水平均每年递增 35%我国城市人均用水量:60100 Ld发达国家人均用水量:300500 Ld 工业用水(1)冷却水:占工业总用水量的70(2)空调水:调节车间的温度和湿度(3)产品用水:包括原料用水和洗涤用水(4)其他用水:场地清洗、车间用水、职工生活用水等。,城镇供水效益:主要反映在提高工业产品的数量和质量以及提高居民的生活水平和健康水平。因此,城镇供水效益是指有、无项目对比可为城镇居民增供生活用水和为工矿企业增供生产用水所获得的国民经济效益。按该项目向城镇工矿企业和居民提供生产、生活用水可获得的效益计算,以多年平均效益、
18、设计年效益和特大干旱年效益表示。财务效益按销售水价计算,国民经济效益计算较复杂。注意:1、效益和费用的计算口径要一致;2、计算参数应采用预测值。,一、城镇供水效益计算方法,1、最优等效替代法,对可以找到等效替代方案替代该项目向城镇供水的,可按最优等效替代工程或节水措施所需的年费用计算该项目的城镇供水年效益。,可作为城镇供水替代方案的有:开发本地地面水资源;开发本地地下水资源;跨流域调水;海水淡化;采用节水措施;挤占农业用水或其他一些耗水量大的工矿企业;以上几项替代措施不同的组合替代方案。,找出最优方案,例某拟建供水工程设计向 G 城供给 8 亿米3 的城镇工业和生活用水,根据对该城市附近地区水
19、资源状况的调查研究,找不到一项措施能替代拟建供水工程,因此拟采用综合替代措施;综合替代措施根据“最优等效”的原则,首先开发经济指标较好的 H 供水工程,可供水 3.5 亿米3;其次采用节水措施,据调查研究,可节水 3 亿米3;再不能满足时采用造价较贵的海水淡化措施,计1.5亿米3。按最优等效替代法计算其供水效益。解:(1)计算各项替代措施的费用 对三项措施进行设计研究,计算出各项措施的投资和年运行费,并按12%社会折现率计算其每立方米水的年费用现值如下:H 供水工程:3元米3;节水措施:3.8元米3;海水淡化措施:11.4元米3。(2)计算拟建供水工程的城镇供水效益 拟建供水工程的城镇年供水效
20、益等于综合替代措施年费用,即:城镇供水效益=3.5 3 3.0 3.8 1.5 11.4=39.0(亿元)该供水工程每立方米水供水效益=39 8=4.88(元米3),2、缺水损失法 缺水损失法认为缺水使工业生产遭受的损失,可以由新建的供水工程弥补,因此可以按缺水使城镇工矿企业停产、减产等造成的损失来计算该项目的城镇供水效益。适用范围:现有供水工程不能满足城镇工矿企业用水或居民生活用水需要,导致工矿企业停产、减产或严重影响居民正常生活的缺水地区。注意:采用本法时,应进行水资源优化分配(可根据单位水量净产值的大小进行排队),按缺水造成的最小损失计算。当居民生活用水与工业用水发生矛盾时,应优先照顾前
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水利工程 效益 计算方法
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6303376.html