节水灌溉规划分区方法

节水灌溉规划分区方法

韩栋1，周世峰1，史群2，吴涤非1

（1.北京工业大学分部,北京100022;2.中国灌溉排水发展中心,北京100054）摘要：对于大中型节水灌溉工程，区划分区是规划工作中的一个重要步骤。正确的分区是保证规划成果科学、先进的前提。

关键词：节水灌溉；区划分区

节水灌溉规划分区的方法很多。当前常用的方法有经验法、指标法、类型法、重叠法、聚类法、模糊聚类法等。本文结合攀枝花节水灌溉发展规划谈谈这些方法在实际工程规划中的一些应用。

1分区的基本方法

1.1经验法

经验法是在原有资料和成果的基础上，融合区划技术人员的专业知识和实践工作经验，对计算单元进行相似归类，得出区划结果。经验法需要占有大量的资料和成果，分区结果的可靠性依赖于区划技术人员的水平和经验，具有一定的主观性，但经验法简单、直接，无需计算。经验法可以从大的方向进行分区，对分区的进一步深化起到方向性的指导作用。

1.2指标法

指标法是通过对有关自然条件、社会经济条件、生产特征、生态结构和技术条件等资料分析计算，确定出能反映各区特征的主要指标进行分区的方法。如干燥度指标、缺水程度指标、人均耕地指标、人均水资源量指标、亩均水资源量指标、人均收入指标、亩均产值指标、工程亩投资等等，最后分配各指标的权重，根据主要、次要、再次要指标等级来进行分区。

1.3类型法

根据区域内客观存在的各不同特征的不同地区，将其相似的区域分别划类归纳，进行组合，划出不同类别的类型区。如按水资源划分为极缺水型、缺水型、丰水型；根据地貌类型又可分为丘陵缺水型、平原缺水型、山区缺水型等等。然后又可分为经济作物丘陵缺水型、粮食作物平原缺水型等等。最后将归纳出的各大类型定类划区，落实到具体区位。

1.4重叠法

重叠法又称套图法，根据所搜集的与农业节水区划密切相关的地形地貌图、行政区划图、气侯区划图、水利区划图、农业区划图、土地利用规划图以及农业种植结构布局图等重叠在一起，根据重叠的情况确定区划分区的边界。重叠法的关键是选好基础图。基础图是指对农业节水起主要影响作用的因素图。套图选用的图纸可包括：地形图、土壤图、行政区划图、水利区划图和农业结构布局图等，基础图为地形图、行政区划图与农业结构布局图。

1.5聚类法

聚类法是根据对某一研究对象进行客观的定量分类。其方法需根据样品所具有的自然属性和社会属性，用数学方法定量地确定样品的亲疏关系。即样品属性的相似性和差异性，把相似性较大的样品聚成一类，每一小类之间的各属性差异最小，各大类之间则有明显的差异。这种方法不需要事先知道分类对象有多少类，只是通过数量统计方法最后客观地形成一个分类体系。聚类法有许多种数理统计方法，辽宁省灌区节水规划区划采用的是“共区优选法”，而华北地区和胶东半岛则采用的是“模糊聚类法”，宁波市农业节水区划以模糊聚类法为主，辅以经验法和重叠法调整。

1.6模糊聚类法

模糊聚类法采用数学统计方法进行分区，首先计算各个计算单元的相似性测度，合并最小测度的计算单元为一类，同时计算本类与其它计算单元的距离，保证测度的最小性，根据距离和相似系数进行归类。模糊聚类法有较严格的理论基础和计算方法。结果可靠、准确，

更能反映客观实情。但模糊聚类需要较多的基础数据，统计工作量大。

2分区方法的选择

应根据规划地区的自然、经济、社会等条件选择单一方法或几种方法组合进行科学合理地规划分区。一般过程如下：

2.1确定分区基本单元

首先，考虑规划区域的一些指标在流域上的相似性，不破坏水系，便于各单元的水资源的统计分析，以流域为基础进行归类分区；其次，考虑农作物生长的气候条件，当地形高差有悬殊时，以海拔高程为基础进行归类分区；最后，考虑规划的实施、管理，以行政区划的行政单位为基础进行归类分区。

2.2确定分区的级数

全国规划分区一般分4～5级；省级规划分区一般分3～4级；市、县规划分区一般为2～3级。

2.3确定分区指标

分区指标的设置必须满足全面性、概括性和易于取得的要求，考虑到节水灌溉的特点，采用地貌形态、气候特征、缺水程度、灌区类型、节水灌溉措施及农作物种类与分布等指标组成节水灌溉分区的指标体系，并根据其所在区内的差异程度，进行适当的取舍。

2.4 分区命名

分区命名由各级分区的指标因子组成。根据分区级数，按由高到低的顺序依次命名。

2.5 分区方法

最好以一种方法为主，其它方法相结合的方法进行节水灌溉规划分区。

2.6拟定分区方案

根据对区域自然条件、社会经济条件和灌溉发展情况等调查分析，拟定不同规划分区方案。

2.7优选最佳方案

按照共性原则，进行共性分析，选取共性率最高的为最佳方案。

2.8分区结果

根据选优结果，并考虑地域的完整性等进行面积概化，将规划区域分区结果列表、制图。

3分区方法的应用

以攀枝花市节水灌溉发展规划分区方法为例，介绍分区方法的应用。

根据攀枝花市特点及资料情况，节水灌溉分区采用重叠法、指标法、类型法和经验法相结合的综合方法，进行攀枝花市节水灌溉发展规划分区。具体方法如下：

3.1 分区级数的确定

根据全市幅员面积7434.4km2、拟定的成果图为比例尺为1/100000的0#图；攀枝花市

已完成的《市农业区划》为3级分区，《水资源开发总体规划》也是3级分区。定本次规划

分区3级。

3.2 融合已有规划，使之相互一致能对照执行

1989年编制的《市农业区划》中区划分级是按海拔高程划分，一级区划分为3个大区；

2级区仍然是按海拔高程划分的。一级区和二级区全部按海拔高程一个因子来划分，等于只

划分了一个级别的区划，没有多级的含义。如果2级区用作物种类或土壤类别等作为划分的