山西渠系水利用系数规律分析及推求
（一）山西干支渠道水利用系数和影响因素关系分析
计算重点灌区的干支渠系水利用系数的目的不仅在于掌握各个灌区的水量利用情况，更重要的目的还在于希望借此推算出全省的渠系水利用系数。全省的渠系水利用系数由于受多种因素的影响，十分复杂。在没有全省各灌区的详细调查资料前，推算全省的渠系水利用系数规律是一个非常困难的问题。山西省每年的水利统计年报上提供的全省各灌区的灌溉资料仅包括有效灌溉面积、固定渠道防渗长度、干支渠防渗长度等信息，而影响渠系水利用系数的因素是多方面的，如果按各类影响因素分类，寻找规律，又受到全省灌区资料和所选的灌区的数量制约。为此我们研究利用重点灌区正向递推水量平衡法计算结果，结合1986年重点灌区静水法实测资料，根据2000年《山西省水利统计年鉴》提供的干支渠长度及干支渠防渗长度，将这二者的比值称为干支渠防渗长度比，以此作为干支渠道水利用系数的最主要的影响因素，建立干支渠防渗长度比和干支渠道水利用系数的关系。按照这一方法经分析计算得出了灌区的η干、支和干、支防渗长度比的回归直线方程，回归方程为：
式中：y为干、支渠系水利用系数η干、支；x为干、支渠防渗长度比。
这一回归方程的相关系数：r=0.61。
对于拟合程度的判别，采用相关检验的办法进行。经检验当n-2=30、α=0.01时，相关系数r应大于0.449，据此该相关关系为高度显著相关关系。
（二）斗渠以下固定渠道η斗系的确定
由于重点灌区斗渠以下渠道资料不详细，用正向递推法也无法计算，我们同样把重点调查灌区的η斗系（调查值）及1986年18个灌区斗渠的实测值放在一起，寻找η斗系和各种影响因素的关系。经分析发现数值散乱，这促使我们摒弃用η斗系的调查值来寻找规律，而直接采用1986年18个重点灌区的静水法实测推算的η斗系值及河北省石津灌区的斗渠实测值，与斗渠防渗长度比进行回归分析，回归直线方程为：
相关系数：r=0.97，经检验相关密切。
把斗渠的回归直线方程y=0.68+0.31x和干、支渠系η干、支的回归直线方程y=0.65+0.25x进行比较，其η与防渗长度比的规律大致相同，所以，在进行全省宏观分析时也可以直接用η干、支和干支渠防渗长度比的回归直线方程来推算全省的η斗系。这是因为斗系渠道也可以看成是干支渠系按比例缩小的结果。
（三）山西省各类灌区渠系水利用系数推算结果
1.山西省各类灌区以行政分区和水资源分区渠系水利用系数推算结果
山西省灌区分为万亩以上自流灌区、万亩以上机电灌站、小型水利、纯井灌井、小型机电灌站5类。用重点灌区干支η干、支和干、支渠防渗长度比的回归直线方程y=0.65+0.25x，根据2000年《山西水利统计年鉴》所提供的各类灌区的有效灌溉面积、固定渠道长度、已防渗长度、干支渠长度、干支渠防渗长度，推算出全省每个万亩以上灌区的干支渠系水利用系数η干、支、斗农渠系水利用系数及灌区的渠系水利用系数ηs。根据各地（市）、各水资源分区5类灌区的有效灌溉面积，进行加权平均分别推算出水资源分区和各行政分区的各类灌区的渠系水利用系数。推算结果见表10-5～表10-10。
2.山西省各类灌区渠系水利用系数推算结果
根据全省各类灌区的有效灌溉面积进行加权，推算出了全省各类灌区的渠系水利用系数及全省渠系水利用系数。
（1）万亩以上自流灌区ηs推算结果。全省万亩以上自流灌区有效灌溉面积446.27khm2，渠道全长36979km，已防渗长度8707km，干、支渠长度13002km，干、支渠防渗长度6001km，干、支渠防渗长度比为0.46，斗渠以下防渗长度比为0.11，推算结果η干、支为0.75，η斗系为0.69，渠系水利用系数ηs为0.52。(https://www.daowen.com)
（2）万亩以上机电灌站ηs推算结果。全省万亩以上机电灌站有效灌溉面积197.42khm2，渠道全长11799km，已防渗长度6650km，干、支渠长度4921km，干、支渠防渗长度3707km，干、支渠防渗长度比0.74，斗渠以下防渗长度比为0.44，推算结果η干、支为0.85，η斗系为0.74，渠系水利用系数ηs为0.63。
（3）纯井灌区ηs推算结果。全省纯井灌区有效灌溉面积379.45khm2，渠道全长35317km，已防渗长度25415km，渠道防渗长度比0.72，渠系水利用系数ηs为0.83。
（4）小型水利ηs 推算结果。全省小型水利有效灌溉面积95.69khm2，渠道全长14074km，累计已防渗长度5849km，累计渠道防渗长度比0.42，考虑部分已损坏，渠系水利用系数ηs为0.71。
（5）小型机电灌站ηs推算结果。全省小型机电灌站有效灌溉面积135khm2，渠道全长14100km，累计已防渗长度8695km，累计渠道防渗长度比0.59，考虑部分已损坏，渠系水利用系数ηs为0.72。
（6）全省渠系水利用系数ηs推算结果。全省总有效灌溉面积1253.37khm2，固定渠道全长112269km，已防渗长度55316km，未防渗长度45010km，渠道防渗长度比0.51，全省渠系水利用系数ηs为0.67。全省各类灌区有效灌溉面积分布及渠系水利用系数计算结果见表10-11。
表10-11 全省各类灌区渠系水利用系数推算结果
（7）考虑蒸发损失渠系水利用系数计算结果。如前面所述渠系水利用系数计算中，损失水量应包括渗漏、蒸发和管理损失3部分，本报告讨论的仅是渗漏损失，考虑到蒸发损失占渠道总引水量的1%～3%，全省各类灌区渠系水利用系数推算结果应减去0.01～0.03，全省渠系水利用系数ηs应低于0.67。各类灌区考虑1%～3%的蒸发损失的渠系水利用系数计算结果见表10-12。
表10-12 考虑蒸发损失的渠系水利用系数计算结果
