農(nóng)田水利學(xué)復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、【精品文檔】如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除，僅供學(xué)習(xí)與交流農(nóng)田水利學(xué)復(fù)習(xí)重點(diǎn).精品文檔. 農(nóng)田水利復(fù)習(xí)資料： 第一章 1.農(nóng)田水分狀況：農(nóng)田中地表水、土壤水、地下水的狀態(tài)、變化規(guī)律及對(duì)作物生長(zhǎng)影響的總稱。第二章1.土壤水的形態(tài)（分類）：l 吸著水：吸濕水&薄膜水 （吸濕系數(shù)、最大分子持水率）l 毛管水：毛管力作用下能保持在土壤細(xì)小孔隙中的水（土壤水分懸著毛管水和上升 毛管水；田間持水率、最大毛管持水率）l 重力水：超出毛管含水率的部分（飽和含水率）2.【凋萎系數(shù)】植物開(kāi)始發(fā)生永久凋萎時(shí)的土壤含水率，也稱凋萎含水率或萎蔫點(diǎn)。3.【田間持水量】農(nóng)田土壤某一深度內(nèi)保持吸濕水、膜狀水和毛管懸著水的最

2、大含水量。4.區(qū)別澇災(zāi)和漬害澇災(zāi)：澇是指降水過(guò)多形成田面積水并危害作物正常生長(zhǎng)的災(zāi)害。漬害：地下水位過(guò)高、土壤過(guò)濕而危害作物生長(zhǎng)的災(zāi)害。5.農(nóng)田水分消耗的三個(gè)途徑及三個(gè)方程式途徑：植株蒸騰、株間蒸發(fā)、深層（田間）滲漏騰發(fā)量、需水量和耗水量三者之間的關(guān)系：植株蒸騰量株間蒸發(fā)量騰發(fā)量作物需水量 水田：作物需水量 滲漏量田間耗水量旱地：作物需水量 田間耗水量6.需水臨界期：作物全生育期中因需水得不到滿足時(shí)最易影響生長(zhǎng)發(fā)育并導(dǎo)致最大減產(chǎn)的時(shí)期。 7.“a ”值法和“K ”值法 的適用條件及應(yīng)用作物需水量的計(jì)算（一）經(jīng)驗(yàn)公式法u “a ”值法 基本公式：T0 或 Ta0 b式中：T 某時(shí)段內(nèi)作物田間需水

3、量，mm ；0 與T同時(shí)段的水面蒸發(fā)量，mm； 需水系數(shù)或稱蒸發(fā)系數(shù)。a，b經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。u “K ”值法 基本公式：TKY 或 TKYnc式中:T作物全生育期內(nèi)的總需水量，m3/畝 作物單位面積產(chǎn)量，kg/畝; 以產(chǎn)量為指標(biāo)的需水系數(shù)，3/kg； n、c 分別為經(jīng)驗(yàn)指數(shù)和常數(shù)。8.三個(gè)概念【灌溉制度】按作物需水要求和不同灌水方法制定的灌水次數(shù)、每次灌水的灌水時(shí)間和灌水定額以及灌溉定額的總稱?！竟嗨~】：一次灌水在單位面積上的灌水量。【灌溉定額】：各次灌水定額之和。以上兩者的單位：水田可以用mm，旱地可以用m3/畝。9.制定灌溉制度的方法： 1) 總結(jié)群眾豐產(chǎn)灌水經(jīng)驗(yàn)；2) 進(jìn)行灌溉試驗(yàn)；3)

4、按水量平衡原理進(jìn)行計(jì)算。 在生產(chǎn)實(shí)踐中，常把上述三種方法結(jié)合起來(lái)使用。具體做法是：根據(jù)設(shè)計(jì)年份的氣象資料和作物的需水要求，參照群眾豐產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和灌溉試驗(yàn)資料，根據(jù)水量平衡原理擬定作物灌溉制度。10. 水稻充分灌溉制度推算的基本方程式（水量平衡方式及三個(gè)條件）及原則（1）水稻灌溉制度（充分灌溉制度）： （一）泡田定額 計(jì)算公式：M10.667（h0S1e1t1P1）式中: M1泡田定額，m3/畝； h0 插秧時(shí)田面所需水深，mm； S1 泡田期滲漏量，mm； t1 泡田期的天數(shù)，d, e1 t1時(shí)期內(nèi)水田田面平均蒸發(fā)強(qiáng)度，mm/d； P1 t1時(shí)期內(nèi)的降雨量，mm。（二）生育期灌溉制度 1、水量平衡

5、方程h1PmWCd = h2式中： h1、h2時(shí)段初、末田面水層深度，mm ； P時(shí)段內(nèi)降雨量，mm； d時(shí)段排水量，mm； m時(shí)段灌水量，mm; WC時(shí)段內(nèi)耗水量，mm。2、計(jì)算灌溉制度 水稻適宜的水層深度范圍：hminhmax; 當(dāng)水層深度降低到灌水下限時(shí)，開(kāi)始灌溉; 若雨后田內(nèi)水深大于允許蓄水深度，則排水量為： d=haHp式中：ha雨后水深，mm ； Hp雨后允許蓄水深度，mm 。（2）旱作物灌溉制度（充分灌溉制度）（一）播前定額（二）生育期灌溉制度 1）、水量平衡方程 Wt W0 =Wr +P0+K +MET （mm或m3/畝）式中： W0 、Wt 時(shí)段初和任一時(shí)間t 時(shí)的土壤計(jì)劃濕

6、潤(rùn)層內(nèi)的儲(chǔ)水量； Wr 由于計(jì)劃濕潤(rùn)層增加而增加的水量； P0保存在土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層內(nèi)的有效雨量； K時(shí)段t內(nèi)的地下水補(bǔ)給量，即Kkt，k為t 時(shí)段內(nèi)平均每晝夜地下水補(bǔ)給量； M時(shí)段t內(nèi)的灌溉水量; ET時(shí)段內(nèi)t內(nèi)的作物田間需水量，即ET=et，e為t 時(shí)段內(nèi)平均每晝夜的作物田間需水量。特殊情況： Wmin=W0ET +K 式中：Wmin 土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層允許最小儲(chǔ)水量。灌水時(shí)間距為： t=（W0Wmin）/（ek)時(shí)段末灌水定額m為： m= （WmaxWmin）= 667nH(maxmin) 或 m=667H（maxmin）2）計(jì)算灌溉制度 （1）計(jì)算原理 任一時(shí)段內(nèi)土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層內(nèi)的儲(chǔ)水量范圍

7、： WminWmax 當(dāng)計(jì)劃濕潤(rùn)層（平均）土壤儲(chǔ)水量接近設(shè)計(jì)灌水下限時(shí)，需要灌水。 當(dāng)計(jì)劃濕潤(rùn)層（平均）土壤儲(chǔ)水量高于上限時(shí)，一般需要排水（通常在漬澇危害情況下）。（2）基本資料的收集l 土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度（H）： 土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度系指在旱田進(jìn)行灌溉時(shí)，計(jì)劃調(diào)節(jié)控制土壤水分狀況的土層深度。l 土壤最適宜含水率及允許的最大、最小含水率 ：允許最大含水率一般以不致造成深層滲漏為原則，所以采用土壤的田間持水率；允許的最小含水率應(yīng)大于凋萎系數(shù)。（3）旱作物灌溉制度的確定水量平衡圖解法11.灌水率的定義及計(jì)算1）【灌水率】單位灌溉面積上的灌溉凈流量q凈。灌水率又稱灌水模數(shù)，單位m3/（s·萬(wàn)

8、畝）或m3/（s·100hm2）或m3/（s·hm2）。2）灌水率的計(jì)算某種作物第i次灌水率計(jì)算：注意：同一時(shí)期各種作物灌水率可以累加12.初步灌水率圖的繪制步驟及修正原則步驟：1、先合理確定灌水延續(xù)時(shí)間（T）; 2、然后計(jì)算出灌區(qū)內(nèi)各種作物的各次灌水率； 3、最后以灌水延續(xù)時(shí)間為橫坐標(biāo)，灌水率為縱坐標(biāo)，并將同時(shí)期各種作物灌水率疊加，把一個(gè)灌水周期的灌水率繪制成圖，即為全灌區(qū)年度初步灌水率。14.設(shè)計(jì)灌水率圖的原因及原則修正原因：確定設(shè)計(jì)灌水率、推算渠首引水流量或灌溉渠道設(shè)計(jì)流量。修正原則：要以不影響作物需水要求為原則，盡量不要改變主要作物關(guān)鍵用水期的各次灌水時(shí)間。修正后的

9、灌水率圖要比較均勻連續(xù)。1、盡量不改變主要作物關(guān)鍵用水期的灌水時(shí)間，若必須調(diào)整，以前移為主，前后不超過(guò)三天。2、調(diào)整后灌水率圖均勻、連續(xù)，最小灌水率不小于最大灌水率的40。灌水率過(guò)?。ù螅r(shí)可以縮短（延長(zhǎng)）灌水時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。3、消除短期停水。 停水時(shí)間不少于5-7天。15.灌溉用水量概念：是指灌溉土地需從水源取水的水量，亦稱為毛灌溉用水量，包括了水源至田間各級(jí)輸水渠道的滲漏損失。16.灌溉用水量的計(jì)算：（一）根據(jù)灌溉用水流量計(jì)算（“灌水率法”） 灌溉用水流量與灌水延續(xù)時(shí)間的乘積即為灌溉用水量。 （二）根據(jù)灌溉制度計(jì)算（“直接法”）（三）根據(jù)綜合灌水定額計(jì)算（“間接法”） 任一時(shí)段的灌溉用水量為

10、：式中，A全灌區(qū)的灌溉面積，hm2。第三章1、灌溉對(duì)水源的要求 （一）對(duì)水位和水量的要求 v 水位：灌溉要求水源有足夠高的水位以便能夠自流引水或使壅水高度和提水揚(yáng)程降低。v 水量：水源的來(lái)水過(guò)程應(yīng)滿足灌溉用水過(guò)程，以便盡量減小調(diào)蓄水量。 （二）對(duì)水質(zhì)要求 灌溉水質(zhì)主要是指水的化學(xué)、物理性狀，水中有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的含量等。灌溉水源的水質(zhì)應(yīng)滿足作物正常生長(zhǎng)發(fā)育要求，不破壞土壤理化性狀，不會(huì)使土壤污染及地下水水質(zhì)惡化，并使農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。2、四種地表取水方式的適用條件（一）無(wú)壩引水 適用條件：河流枯水期的水位和流量均能滿足自流灌溉的要求。 （二）有壩引水 適用條件：河道的流量能滿足灌溉要求

11、，但水位略低于渠首的引水要求；或洪水季節(jié)流量、水位均能滿足要求，但洪、枯季節(jié)變化較大。 （三）蓄水取水 適用條件：當(dāng)河流的天然來(lái)水過(guò)程不能滿足灌區(qū)的灌溉用水過(guò)程時(shí)，可在河流的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)修建水庫(kù)等蓄水工程，調(diào)節(jié)河流的水位和流量，以解決來(lái)用水之間的矛盾。（四）抽水取水 適用條件：河道水量豐富，但灌區(qū)位置較高，且修建其它取水工程困難或不經(jīng)濟(jì)，可在灌區(qū)附近的河流岸邊修建抽水站。3、無(wú)壩取水口位置的選擇· 河流彎道 實(shí)驗(yàn)和實(shí)際觀測(cè)資料表明：最大水深位于凹岸頂點(diǎn)稍偏下游。取水口選在這里，可加大進(jìn)流量，有效地防止泥沙入渠。· 河流直段 取水口應(yīng)選在主流靠近岸邊、河床穩(wěn)定、水位較高及流速較大

12、的地方。· 分汊河段上取水口位置 一般不宜設(shè)置取水口，若必須設(shè)，則應(yīng)選擇流量較大、河床穩(wěn)定的汊道并加以整治。4、有壩取水里邊側(cè)面進(jìn)水與正面取水的特點(diǎn)u 側(cè)面進(jìn)水 進(jìn)水閘過(guò)閘水流方向與河流方向正交。一般用于含沙量較小的河道。u 正面進(jìn)水 進(jìn)水閘過(guò)閘水流方向與河流方向一致或斜交。這種取水方式，能在引水口前激起橫向環(huán)流，促使水流分層，表層清水進(jìn)入進(jìn)水閘，而底層含沙水流則涌向沖沙閘而被排掉。第四章1. 灌溉渠道系統(tǒng)概念灌溉系統(tǒng)：是指從水源取水并輸送分配到田間的灌溉工程。灌溉渠道系統(tǒng)：是指從水源取水、通過(guò)渠道及其附屬建筑物向農(nóng)田供水、經(jīng)由田間工程進(jìn)行農(nóng)田灌溉的工程系統(tǒng)，包括渠首工程、輸配水工程

13、和田間工程三大部分。2.灌排相間和灌排相鄰的特點(diǎn)（三）灌溉渠道和排水溝道的配合u 灌排相間 地形平坦或有微地形起伏的地區(qū)，宜把灌溉渠道和排水溝道交錯(cuò)布置，溝、渠都是兩側(cè)控制，工程量較省。u 灌排相鄰 在地面向一側(cè)傾斜的地區(qū)，渠道只能向一側(cè)灌水，排水溝也只能接納一邊的徑流，灌溉渠道和排水溝道只能并行，上灌下排，互相配合。3.節(jié)制閘的應(yīng)用情況及位置節(jié)制閘：垂直于渠道中心線布置，其作用是控制渠道水位或流量。下列情況需要設(shè)置節(jié)制閘：在上級(jí)渠水位不能保證下級(jí)渠正常引水時(shí)，需在上級(jí)渠建節(jié)制閘抬高水位，保證下級(jí)渠引水。實(shí)行輪灌時(shí)，在輪灌組分界處需設(shè)節(jié)制閘。在重要建筑物或險(xiǎn)工渠段前需聯(lián)合修建節(jié)制閘和泄水閘，以

14、防止漫溢，保證建筑物和渠道的安全。4.區(qū)別幾種交叉建筑物的使用條件常見(jiàn)的交叉建筑物有：隧洞、渡槽、倒虹吸、涵洞、橋梁等。· 隧洞 當(dāng)渠道遇到山崗時(shí)，或因石質(zhì)堅(jiān)硬，或因開(kāi)挖工程量過(guò)大，往往不能采用深挖方渠道，如沿等高線繞行，渠道線路又過(guò)長(zhǎng)，工程量仍然較大，而且增加了水頭損失。在這種情況下，可選擇山崗單薄的地方鑿洞而過(guò)。· 倒虹吸 渠道穿過(guò)河溝、道路時(shí)，如果渠道水位高出河溝洪水位，但渠底高程卻低于河溝洪水位時(shí)；或渠底高程雖高于路面，但凈空不能滿足交通要求時(shí)，就要用壓力管道代替渠道，從河溝、道路下面通過(guò)，壓力管道的軸線向下彎曲，形似倒虹。· 渡槽 渠道穿過(guò)河溝、道路時(shí)，

15、如果渠底高于河溝最高洪水位或渠底高于路面的凈空大于行駛車(chē)輛要求的安全高度時(shí)，可架設(shè)渡槽；渠道穿越洼地時(shí)，如采用高填方渠道工程量太大，也可采用渡槽。 · 涵洞 渠道與道路相交，渠道水位低于路面，而且流量較小時(shí)，常在路面下面埋設(shè)平直的管道，叫做涵洞。· 橋梁 渠道與道路相交，渠道水位低于路面，而且流量較大，水面較寬時(shí)，要在渠道上修建橋梁，滿足交通要求。5.區(qū)別跌水和陡坡當(dāng)渠道經(jīng)過(guò)坡度較大的地段時(shí)，為防止渠道沖刷，保持渠道的設(shè)計(jì)比降，就把渠道分成上、下兩段，中間用銜接建筑物聯(lián)結(jié)，常見(jiàn)的銜接建筑物有跌水或陡坡。  （1）跌水：水位落差小于時(shí)，宜建跌水。 

16、; （2）陡坡：水位落差大于時(shí)，宜建陡坡。6.三個(gè)特征流量的定義、計(jì)算公式及作用· 1設(shè)計(jì)流量在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，為滿足灌溉用水要 求，需要渠道輸送的最大流量。設(shè)計(jì)凈流量設(shè)計(jì)灌水率×控制灌溉面積設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)毛流量設(shè)計(jì)凈流量輸水損失田間損失設(shè)計(jì)流量是設(shè)計(jì)渠道斷面和渠系建筑物尺寸的主要依據(jù)。· 最小流量在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，渠道工作過(guò)程中輸送的最小流量。最小流量灌水率圖上最小灌水率對(duì)應(yīng)的流量最小流量用于校核對(duì)下一級(jí)渠道的水位控制要求；確定是否需要修建節(jié)制閘，及修建位置。· 加大流量考慮到在灌溉工程運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)一些難以準(zhǔn)確估計(jì)的附加流量，把設(shè)

17、計(jì)流量適當(dāng)放大后得到的安全流量。它是設(shè)計(jì)渠堤堤頂高程的依據(jù)。a渠道最小流量的計(jì)算 以修正灌水模數(shù)圖上的最小灌水率值作為計(jì)算渠道最小流量的依據(jù)，計(jì)算方法步驟和設(shè)計(jì)流量的計(jì)算方法相同。 對(duì)于同一條渠道，其設(shè)計(jì)流量（Q設(shè)）與最小流量（Q最?。┫嗖畈灰^(guò)大，否則用水過(guò)程中，有可能因水位不夠而造成引水困難。b渠道加大流量的計(jì)算 加大流量是確定渠道斷面深度和堤頂高程的依據(jù)。 注：輪灌渠道不考慮加大流量。7大中型灌區(qū)各級(jí)渠道設(shè)計(jì)流量的推算8渠底比降、渠床造位系數(shù)、邊坡系數(shù)三者的選擇對(duì)斷面設(shè)計(jì)的影響1）渠底比降 在坡度均一的渠段內(nèi)，兩端渠底高差和渠段長(zhǎng)度的比值稱為渠底比降。選擇要求： （1）為了減少工程量，應(yīng)

18、盡可能選用和地面坡度相近的渠底比降。 （2）一般隨著設(shè)計(jì)流量的逐級(jí)減小，渠底比降應(yīng)逐級(jí)增大。 （3）干渠及較大支渠的上、下游流量相差很大時(shí)，可采用不同的比降，上游平緩，下游較陡。 2）邊坡系數(shù)： 渠道的邊坡系數(shù)m 是渠道邊坡傾斜程度的指標(biāo)，其值等于邊坡在水平方向的投影長(zhǎng)度和在垂直方向投影長(zhǎng)度的比值。 m 值的大小關(guān)系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床土壤質(zhì)地和渠道深度等條件選擇適宜的數(shù)值。大型渠道的邊坡系數(shù)應(yīng)通過(guò)土工試驗(yàn)和穩(wěn)定分析確定；中小型渠道的邊坡系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選定3）渠床糙率系數(shù)：渠床糙率系數(shù) n 是反映渠床粗糙程度的技術(shù)參數(shù)。如果n 值選得大，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏大，不僅增加了工程量，而且會(huì)因?qū)嶋H水

19、位低于設(shè)計(jì)水位而影響下級(jí)渠道的進(jìn)水；如果n 值取得小，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏小，輸水能力不足，影響灌溉用水。9.灌溉渠道縱斷面圖的繪制步驟（1）繪地面高程線  在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)表示樁號(hào)，縱坐標(biāo)表示高程。根據(jù)渠道中心線的樁號(hào)和地面高程按一定的比例，點(diǎn)繪出地面高程線。 （2）標(biāo)繪分水口和建筑物的位置  在地面高程線的上方，用不同符號(hào)標(biāo)出各分水口和建筑物的位置。 （3）繪渠道設(shè)計(jì)水位線  初選渠道的設(shè)計(jì)比降，繪出渠道的設(shè)計(jì)水位線。 注：橫斷面設(shè)計(jì)在先，則繪制縱斷面圖時(shí)所確定的渠道設(shè)計(jì)比降應(yīng)和橫斷面水力計(jì)算時(shí)所用的渠道比降一致，如二者相差較大，應(yīng)以縱斷面圖上的

20、設(shè)計(jì)比降為準(zhǔn)，重新設(shè)計(jì)橫斷面尺寸。（4）繪渠底高程線  在渠道設(shè)計(jì)水位線以下，以渠道設(shè)計(jì)水深為間距，畫(huà)設(shè)計(jì)水位線的平行線，該線就是渠底高程線。（5）繪制渠道最小水位線 從渠底線向上，以渠道最小水深為間距，畫(huà)渠底線的平行線。（6）繪堤頂高程線 從渠底線向上，以加大水深與安全超高之和為間距，作渠底線的平行線，此即渠道的堤頂線。 （7）標(biāo)注樁號(hào)和高程  在渠道縱斷面的下方畫(huà)一表格，把分水口和建筑物所在位置的樁號(hào)、地面高程線突變處的樁號(hào)和高程、設(shè)計(jì)水位線和渠底高程線突變處的樁號(hào)和高程以及相應(yīng)的最低水位和堤頂高程，標(biāo)注在表格內(nèi)相應(yīng)的位置上 注：1、樁號(hào)和高程必須寫(xiě)在表示該點(diǎn)

21、位置的豎線的左側(cè)，并應(yīng)側(cè)向?qū)懗觯?2、在高程突變處，要在豎線左、右兩側(cè)分別寫(xiě)出高、低兩個(gè)高程。（8）標(biāo)注渠道比降在標(biāo)注樁號(hào)和高程的表格底部，標(biāo)出各渠段的比降?？v斷面圖的繪制步驟： （1）繪制地面高程線； （2）繪出日常水位線； （3）繪出溝底高程線（日常水位-日常水深）； （4）繪出最高水位線（溝底高程+排澇水深）； 若該排澇水位線高于設(shè)計(jì)排澇水位線，則應(yīng)修正設(shè)計(jì)。 （5）若干溝出口段有筑堤束水，則應(yīng)繪出堤頂高程線；（6）標(biāo)出各樁號(hào)點(diǎn)的地面高程、最高水位、日常水位、溝底高程、挖方深度和溝底比降等。4.設(shè)計(jì)流量計(jì)算例 某灌區(qū)灌溉面積A=3.17萬(wàn)畝，灌區(qū)有一條干渠，長(zhǎng)5.7km，下設(shè)三條支渠，各

22、支渠的長(zhǎng)度及灌溉面積見(jiàn)表8-5 。全灌區(qū)土壤、水文地質(zhì)等自然條件和作物種植情況相近，第三支渠灌溉面積適中，可作為典型支渠，該支渠下有六條斗渠，斗渠間距800m，長(zhǎng)1800m。每條斗渠有10條農(nóng)渠，農(nóng)渠間距200m，長(zhǎng)800m。干、支渠實(shí)行續(xù)灌，斗、農(nóng)渠實(shí)行輪灌。渠線布置及輪灌組劃分情況見(jiàn)圖8-20。該灌區(qū)位于我國(guó)南方，實(shí)行稻麥輪作，因降雨較多，麥子一般不需要灌溉，主要灌溉作物是水稻，設(shè)計(jì)灌水模數(shù)q設(shè)0.8m3/（s·萬(wàn)畝）灌區(qū)土壤為中粘土壤。試推求干、支渠道的設(shè)計(jì)流量。解：1、推求典型支渠（三支渠）及其所屬斗、農(nóng)渠的設(shè)計(jì)流量（1）計(jì)算農(nóng)渠的設(shè)計(jì)流量 三支渠的田間凈流量為：因?yàn)槎?、農(nóng)渠

23、分兩組輪灌，同時(shí)工作的斗渠有3條，同時(shí)工作的農(nóng)渠有5條，所以，農(nóng)渠的田間凈流量為：取田間水利用系數(shù)為0.95，則農(nóng)渠的凈流量為： 灌區(qū)土壤屬中粘土壤，查表得相應(yīng)的土壤透水性參數(shù)：A1.9，m=0.4。據(jù)此可計(jì)算農(nóng)渠每公里輸水損失系數(shù)： 農(nóng)渠的毛流量或設(shè)計(jì)流量為：（2）計(jì)算斗渠的設(shè)計(jì)流量 因?yàn)橐粭l斗渠內(nèi)同時(shí)工作的農(nóng)渠有5條，所以，斗渠的凈流量等于5條農(nóng)渠的毛流量之和： 農(nóng)渠分兩組輪灌，各組要求斗渠供給的凈流量相等。但是，第輪灌組距斗渠進(jìn)水口較遠(yuǎn)，輸水損失水量較多，據(jù)此求得的毛流量較大，因此，以第輪灌組灌水時(shí)需要的斗渠毛流量作為斗渠的設(shè)計(jì)流量。斗渠的平均工作長(zhǎng)度L斗1.4km。斗渠每公里輸水損失系

24、數(shù)為：斗渠的毛流量或設(shè)計(jì)流量為：（3）計(jì)算三支渠的設(shè)計(jì)流量 斗渠也是分兩組輪灌，以第輪灌組需要的支渠毛流量作為支渠的設(shè)計(jì)流量。 支渠的平均工作長(zhǎng)度L支3.2km。支渠的凈流量為： 支渠每公里輸水損失系數(shù)為： 支渠的毛流量或設(shè)計(jì)流量為： 2、計(jì)算三支渠的灌溉水利用系數(shù)3、計(jì)算一、二支渠的設(shè)計(jì)流量 （1）計(jì)算一、二支渠的田間凈流量 （2）計(jì)算一、二支渠的設(shè)計(jì)流量以典型支渠（三支渠）的灌溉水利用系數(shù)作為擴(kuò)大指標(biāo)，用來(lái)計(jì)算其他支渠的設(shè)計(jì)流量。4、推求干渠各段的設(shè)計(jì)流量 （1）BC段的設(shè)計(jì)流量 （2）AB段的設(shè)計(jì)流量（3）OA段的設(shè)計(jì)流量第五章1.田間工程的概念田間工程通常指最末一級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）和固

25、定溝道（農(nóng)溝）之間的條田范圍內(nèi)的臨時(shí)渠道、排水小溝、田間道路、稻田的格田和田埂、旱地的灌水畦和灌水溝、小型建筑物以及土地平整等農(nóng)田建設(shè)工程。2.噴灌的四個(gè)噴灌強(qiáng)度的區(qū)分噴灌強(qiáng)度是指單位時(shí)間內(nèi)噴灑在單位面積上的水量，一般用mm/h或mm/min表示。 點(diǎn)噴灌強(qiáng)度 單噴頭平均噴灌強(qiáng)度 系統(tǒng)組合平均噴灌強(qiáng)度 允許噴灌強(qiáng)度a點(diǎn)噴灌強(qiáng)度 點(diǎn)噴灌強(qiáng)度是指測(cè)量面積上某一點(diǎn)處的單位時(shí)間內(nèi)（一般以1h計(jì)）的灌水深度。b單噴頭平均噴灌強(qiáng)度單噴頭平均噴灌強(qiáng)度是指單位時(shí)間內(nèi)單噴頭噴灑時(shí)噴灌面積上各點(diǎn)噴灌水深的平均值。 單噴頭全圓噴灑時(shí)的平均噴灌強(qiáng)度 可用下式計(jì)算： (mm/h)  式中：q為噴頭的噴水量，m

26、3/h； A在全圓轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一個(gè)噴頭的濕潤(rùn)面積，m2噴灌水的有效利用系數(shù)，即扣去噴灌水滴在空中的蒸發(fā)和漂移損失，一般為0.800.95。c組合平均噴灌強(qiáng)度 組合平均噴灌強(qiáng)度是若干個(gè)工作壓力相同的噴頭按一定的組合形式組合到一起噴灑情況下的平均噴灌強(qiáng)度。其表達(dá)式如下： 在噴灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中，一般以 近似代表全部灌溉面積上的平均噴灌強(qiáng)度。d允許噴灌強(qiáng)度20世紀(jì)80年代，我國(guó)對(duì)允許噴灌強(qiáng)度進(jìn)行了一些試驗(yàn)研究，可按土壤類別、灌水定額和雨滴直徑來(lái)取值。 一般說(shuō)來(lái)組合平均噴灌強(qiáng)度不得超過(guò)允許噴灌強(qiáng)度，這是指客觀上不產(chǎn)生徑流和積水，而實(shí)際上各點(diǎn)處的噴灌強(qiáng)度或瞬時(shí)噴灌強(qiáng)度有時(shí)遠(yuǎn)大于允許噴灌強(qiáng)度?，F(xiàn)在這種允許噴灌強(qiáng)度

27、是一種平均的經(jīng)驗(yàn)值。3 噴灌的工作壓力是指噴頭進(jìn)水口前的內(nèi)水壓力。一般在噴頭進(jìn)口前20cm處的豎管上安裝壓力表測(cè)量。 對(duì)于一個(gè)噴頭，其工作壓力可分為起始工作壓力、設(shè)計(jì)工作壓力和最高工作壓力。在設(shè)計(jì)噴灌系統(tǒng)時(shí)，一定要使整個(gè)系統(tǒng)所有豎管末端的實(shí)際壓力都在最高與起始工作壓力之間，且最好使絕大多數(shù)噴頭在設(shè)計(jì)工作壓力或接近設(shè)計(jì)工作壓力的條件下工作。4溝灌和畦灌的區(qū)別 （1）溝灌：在作物行間開(kāi)挖灌水溝，灌溉水由輸水溝或毛渠進(jìn)入灌水溝后，在流動(dòng)的過(guò)程中，主要借毛細(xì)管作用從溝底和溝壁向周?chē)鷿B透而濕潤(rùn)土壤。溝灌適用于灌溉棉花、玉米和薯類等；適宜于中等透水性的土壤；適宜的地面坡度一般在0.0050.02之間。主要

28、優(yōu)點(diǎn)：（1）不破壞作物根部附近的土壤結(jié)構(gòu)，可保持根部土壤疏松，通氣良好；（2）不會(huì)形成嚴(yán)重的土壤板結(jié)，能減少深層滲漏，防止地下水位升高和土壤養(yǎng)分流失；（3）多雨季節(jié)還可利用灌水溝匯集地面徑流，并及時(shí)排水；（4）能減少株間蒸發(fā)，有利于土壤保墑；（5）開(kāi)灌水溝時(shí)還可對(duì)作物兼起培土作用，對(duì)防止作物倒伏效果顯著。（2）畦灌：用田埂將灌溉土地分割成一系列狹長(zhǎng)地塊畦田，水從輸水溝或直接從毛渠引入畦田后，在畦田表面形成很薄的水層，沿畦長(zhǎng)坡度方向均勻流動(dòng)，邊流邊滲，潤(rùn)濕土壤。在流動(dòng)過(guò)程中主要借重力作用，以垂直下滲的方式逐漸濕潤(rùn)土壤。畦灌較大水漫灌具有滲漏少、灌水均勻一致、可促進(jìn)作物苗齊苗壯、增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)；與溝灌

29、相比，畦田灌溉因田面全部受水，故易使表層土壤板結(jié)。 畦灌適宜于小麥、谷子、花生等窄行距密植作物或撒播作物。5.區(qū)別微噴頭與噴頭（1）微噴頭是噴頭的一種，具有體積小、壓力低、射程短、霧化好等特點(diǎn)。外形尺寸0.5 1.0cm；工作壓力50300KPa。因此，其比一般噴頭簡(jiǎn)單得多，多數(shù)是用塑料一次壓注成形的。由于微噴頭主要作為一種局部灌水方法的設(shè)備，所以不要求具有很大的射程，其射程一般從1050cm到67m不等。 單個(gè)扇形噴灑的微噴頭的濕潤(rùn)面積是一個(gè)或多個(gè)扇形，而且各扇形的中心角也不相等；單個(gè)一般噴頭卻只有一個(gè)扇形。（2）噴頭是噴灌系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，其作用是將有壓的灌溉水以噴灑形式均勻地散在田間對(duì)農(nóng)作

30、物進(jìn)行灌溉。（一）分類 1、按壓力分類 2、按噴灑特征分類 1) 散水式(又稱漫射式)噴頭 由于它在整個(gè)噴灑過(guò)程中，所有部件相對(duì)于豎管是固定不動(dòng)的，故又稱為固定式噴頭。其噴灑特征是水流向全圓周或部分圓周同時(shí)噴灑，射程短，濕潤(rùn)半徑小，噴灌強(qiáng)度高。常用類型：(1)折射式；(2)縫隙式；(3)離心式 2) 射流式噴頭 射流式噴頭自身沿豎管旋轉(zhuǎn)，作全圓或扇形噴灑，所以又稱旋轉(zhuǎn)式噴頭，是國(guó)內(nèi)目前最普遍的一類的噴頭。根據(jù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)形式的不同而分為：搖臂式噴頭 葉輪式噴頭 垂直搖臂式噴頭 全射流式噴頭 第六章 1.排水系統(tǒng)的組成排水樞紐蓄水設(shè)施排水系統(tǒng)承泄區(qū)排水溝系2除澇標(biāo)準(zhǔn)的概念及三個(gè)要素一、除澇標(biāo)準(zhǔn) 1、

31、以治理區(qū)發(fā)生一定重現(xiàn)期的暴雨，作物不受澇為標(biāo)準(zhǔn)2、以治理區(qū)作物不受澇的保證率為標(biāo)準(zhǔn)3、以某一定量暴雨或澇災(zāi)嚴(yán)重的典型年作為排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 我國(guó)大多數(shù)地區(qū)采用暴雨重現(xiàn)期為510年一遇的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 除澇標(biāo)準(zhǔn)除規(guī)定一定重現(xiàn)期的暴雨外，還應(yīng)包括暴雨歷時(shí)和排澇時(shí)間。除澇、防鹽、降漬的標(biāo)準(zhǔn)：一、除澇標(biāo)準(zhǔn) 1、以治理區(qū)發(fā)生一定重現(xiàn)期的暴雨，作物不受澇為標(biāo)準(zhǔn)2、以治理區(qū)作物不受澇的保證率為標(biāo)準(zhǔn)3、以某一定量暴雨或澇災(zāi)嚴(yán)重的典型年作為排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)大多數(shù)地區(qū)采用暴雨重現(xiàn)期為510年一遇的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。除澇標(biāo)準(zhǔn)除規(guī)定一定重現(xiàn)期的暴雨外，還應(yīng)包括暴雨歷時(shí)和排澇時(shí)間。二、排漬標(biāo)準(zhǔn)和防鹽標(biāo)準(zhǔn) （一）排漬標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)排漬深度：

32、日常情況下地下水位的埋深要求。 設(shè)計(jì)耐漬深度：暴雨后規(guī)定時(shí)間內(nèi)要求地下水位達(dá)到的埋深。 （二）防鹽標(biāo)準(zhǔn) 鹽堿地：含有危害農(nóng)作物生長(zhǎng)的過(guò)量可溶性鹽堿成分的土地，又稱鹽堿土或鹽漬土。 土壤次生鹽堿化：耕作土壤由于人類活動(dòng)的影響而轉(zhuǎn)化為鹽堿土的過(guò)程。主要是由于水利和農(nóng)業(yè)措施不當(dāng)，灌溉水量過(guò)多，排水量不足，地下水動(dòng)態(tài)平衡遭到破壞，造成地下水位抬高而引起的。地下水位應(yīng)控制在臨界深度以下。地下水臨界深度：在一定的自然條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施條件下，為了保證土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地下水最小埋藏深度。 3.平均排除法計(jì)算排澇設(shè)計(jì)流量排澇設(shè)計(jì)流量：排除在某一排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)下的暴雨產(chǎn)生的地面徑流的排水流量。 作用：確定排水溝斷面（骨干排水溝）、排水建筑物的規(guī)模及分析現(xiàn)有排水設(shè)施排水能力。（一）排澇模數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式法 排澇模數(shù)q ：排澇區(qū)單位面積（km2）的上排澇流量，單位為m3/（s·km2）。 計(jì)算步驟： （1）確定設(shè)計(jì)暴雨P(guān)； （2）計(jì)算設(shè)計(jì)徑流深R； （3）用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算排澇模數(shù)q（qmax）； （4）計(jì)算設(shè)計(jì)排澇流量Q（Qmax）。 v 確定設(shè)計(jì)暴雨P(guān)（1）暴雨歷時(shí)F=100500平方公里 選1日暴雨 F=5003000平方公里 選3日暴雨 （2）暴雨量 典型年法；頻率法。v 求設(shè)計(jì)徑流深R （1）水田地區(qū) 暴雨扣損法（2）旱田地區(qū) （3）有水田也有旱田 v 計(jì)算排澇