農(nóng)田水利學(xué)：章灌溉水源與取水方式

灌溉水源和取水方式灌溉水源地面水地下水灌溉回歸水污水河流湖泊潛水層間水水源的類別2004年全國(guó)總供水量5545億立方米，其中地表水源占81.1%，地下水源占18.6%，其他水源占0.3%水源的選擇位置、地形、地質(zhì)水量、水質(zhì)、水位我國(guó)的水資源水資源總量居世界第六，占世界水資源總量的約6%人均水資源只有世界平均水平的30%Ⅰ類主要適用于源頭水、國(guó)家自然保護(hù)區(qū)；Ⅱ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級(jí)保護(hù)區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚(yú)蝦類產(chǎn)場(chǎng)、仔稚幼魚(yú)的索餌場(chǎng)等；Ⅲ類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級(jí)保護(hù)區(qū)、魚(yú)蝦類越冬場(chǎng)、洄游通道、水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)；Ⅳ類主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂(lè)用水區(qū)；Ⅴ類主要適用于農(nóng)業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）Ⅰ類主要反映地下水化學(xué)組分的天然低背景含量。適用于各種用途。

Ⅱ類主要反映地下水化學(xué)組分的天然背景含量。適用于各種用途。

Ⅲ類以人體健康基準(zhǔn)值為依據(jù)。主要適用于集中式生活飲用水水源及工、農(nóng)業(yè)用水。

Ⅳ類以農(nóng)業(yè)和工業(yè)用水要求為依據(jù)。除適用于農(nóng)業(yè)和部分工業(yè)用水外，適當(dāng)處理后可作生活飲用水。

Ⅴ類不宜飲用，其他用水可根據(jù)使用目的選用。地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T14848-9）農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB5084-92）一類：水作，如水稻，灌水量800m3/畝年

二類：旱作，如小麥、玉米、棉花等。灌溉水量300m3/畝·年。

三類：蔬菜，如大白菜、韭菜、洋蔥、卷心菜等。蔬菜品種不同，灌水量差異很大，一般為200～500m3/畝·茬。

大量的小河小湖沒(méi)有監(jiān)測(cè)70-80%的水體都受到污染有水皆污我國(guó)水資源的特點(diǎn)和現(xiàn)狀總量大，人均少南方多，北方少水污染嚴(yán)重水資源短缺水質(zhì)：主要指水的化學(xué)、物理性狀、水中含有物的成分及其含量水溫含沙量含鹽量重金屬及有毒物質(zhì)有機(jī)化合物水溫水溫偏低，抑制作物生長(zhǎng)水溫過(guò)高，降低水中溶解氧含量，提高水中有毒物質(zhì)的毒性適宜溫度：麥類15-20℃，≥2℃水稻≥20℃提高水溫的措施：延長(zhǎng)輸水路徑水庫(kù)分層取水水庫(kù)分層取水含沙量粒徑小的泥沙，有一定肥力，少量送入田間有利作物生長(zhǎng)，但過(guò)量送入會(huì)影響土壤通氣粒徑大的泥沙，淤積渠道，不宜入渠，更不宜入田灌溉水允許含沙粒徑：，允許含沙量視渠道輸水能力而定粒徑的泥沙可少量入田粒徑的泥沙不允許入渠含鹽量(礦化度)含鹽量過(guò)高，作物根系吸水困難，土壤產(chǎn)生鹽堿化灌溉水允許含鹽量：＜2g/L含鈣鹽的灌溉水，含鹽量可較高；含鈉鹽的灌溉水，Na2CO3＜1g/L，NaCl＜2g/L，Na2SO4＜3g/L重金屬及有毒物質(zhì)重金屬：汞、鉻、鉛；非金屬：砷、氰、氟等，應(yīng)嚴(yán)格限制使用含有此類物質(zhì)的水源有機(jī)化合物無(wú)毒：碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪有毒：酚、醛、農(nóng)藥等生物化學(xué)需氧量（BOD）：有機(jī)化合物在微生物的作用下最終分解成二氧化碳和水等無(wú)機(jī)物質(zhì)，這一過(guò)程中需要消耗的氧水中溶解氧有限，BOD過(guò)高將導(dǎo)致缺氧乃至脫氧含有病原體的水不能直接進(jìn)入農(nóng)田水質(zhì)污染生活污水農(nóng)業(yè)污染工業(yè)污染造成灌溉水源的污染生活垃圾污染建立生活垃圾處理制度:一方面需要政府從政策上引導(dǎo)，法律上規(guī)范，資金上投入，另一方面也需要我們基層組織進(jìn)行宣傳教育，逐步改變不良的生活習(xí)慣，形成愛(ài)清潔、講衛(wèi)生的良好社會(huì)風(fēng)尚灌溉水源污染的防治生活污水的處理排放嚴(yán)格執(zhí)行排污許可證制度，實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水的達(dá)標(biāo)排放控制化肥農(nóng)藥用量的同時(shí)，關(guān)鍵是控制排水的水量和水質(zhì)小權(quán)結(jié)灌溉水代源一般攻有地表罷水和地設(shè)下水灌溉水每源的選識(shí)擇一般船要考慮叢水量、媽水質(zhì)兩核方面我國(guó)吐水資晌源相逼對(duì)不霸足，銳且時(shí)哲空分汗布不捧均水污匠染十?dāng)y分嚴(yán)鑰重，怪其主醉要原到因在魂于各遣種廢票污水步和垃宗圾的莫無(wú)序香排放防治灌蔬溉水源烏污染的脾關(guān)鍵在纖于控制載各種廢旱污水和罪垃圾的棒排放灌溉取眠水方式一、地蹲表水取還水方式無(wú)壩過(guò)取水有壩村取水抽水淚取水水庫(kù)逢取水無(wú)壩取炮水條件：籍水位流斧量均滿趨足要求位置：亞河流凹躺岸中點(diǎn)厭偏下游組成：控進(jìn)水閘北、沖沙總閘、導(dǎo)茄流堤內(nèi)江外江泯江魚(yú)嘴寶瓶斷口飛沙堰歲修期供水暗慣渠灌縣索橋金剛堤有壩引澤水條件：膛水量豐家富、水報(bào)位低組成：批攔河壩蒜（閘）數(shù)、進(jìn)水傳閘、沖酬沙閘、翠防洪堤講等側(cè)面引賴水適用怒于含其沙量蠅較小牛的河廉流正面引利水能形成民橫向環(huán)褲流，適囑用于含業(yè)沙量大手的河流抽水洋取水適用條蟻件：水鳥(niǎo)量滿足福要求，柔但水位午低，且夫自流引鑰水困難息或不經(jīng)日濟(jì)水庫(kù)取館水適用條清件：水條量、水武位均不癢滿足要新求多水拼源聯(lián)憤合水庫(kù)進(jìn)水閘干渠抽水站抽水站引水渠孔隙拌水裂隙水溶洞水存在睡于松月散巖需層孔毒隙中瀉的地粘下水曲，主府要存板在于店平原猛地區(qū)潛水層間水基巖裂漢隙中的蛾地下水帥。山丘設(shè)地區(qū)石灰?guī)r幅、白云奸巖等可纖溶性巖磚層受侵匙蝕后形哨成洞穴色，存在柴于洞穴描中的地民下水。虧山丘地合區(qū)地下洋水的踩類型地下水敞的資源樂(lè)的特點(diǎn)淺層抽地下懇水資暈源補(bǔ)給湖：降雨入阻滲河流、遭湖泊滲艷漏越層秤補(bǔ)給灌溉破水滲查漏消耗涂：潛水蒸毫發(fā)人工抽島水區(qū)域位外地條下水般側(cè)向造補(bǔ)給降雨入摘滲補(bǔ)給挎（潛水陽(yáng)蒸發(fā)）土壤給棄水度單位面盯積含水喇層中潛立水位每下降湊一個(gè)單感位深度燃時(shí)，由于含胖水層的鮮疏干而吉釋放出來(lái)的企水量降雨路入滲紅補(bǔ)給烈或蒸發(fā)引突起的執(zhí)地下鏈水位上升衫或下缺降值越層治補(bǔ)給弱透足水層滲透系則數(shù)弱透水壁層厚度承壓味含水檔層壓惱力水位與宰潛水宅位的得差承壓塑含水膏層潛水蟻位m′k′ΔH深層承酸壓水資盼源補(bǔ)給尖：越層寨補(bǔ)給側(cè)向避補(bǔ)給消耗表：人工近抽水承壓含靈水層的護(hù)彈性儲(chǔ)較量彈性創(chuàng)釋水寄系數(shù)單位面泡積含水柴層下降薦單位水頭時(shí)，吹因水體膨靠脹和土壤骨架壓趙縮而釋放貪出來(lái)的雷水量降雨茄入滲祖補(bǔ)給鞭或蒸發(fā)引譽(yù)起的截地下縮慧水位上升訓(xùn)或下蝕降值潛水深層滴承壓掃水主要扶的灌葛溉水課源一般不脖宜開(kāi)采開(kāi)采售之后窮易于絨補(bǔ)充右和恢它復(fù)開(kāi)采成帖本小潛水喝給水冒度：直接承迎受大氣塵降水、農(nóng)渠道、分河流、張灌溉水芹滲漏以霧及區(qū)外歪地下徑易流側(cè)向秩補(bǔ)給不能著接受錢大氣造降水碰和地利表水懼的直快接補(bǔ)邊給，麻越層轉(zhuǎn)補(bǔ)給幼十分刃有限睛，側(cè)饅向徑么流微得弱開(kāi)采棉之后侍難以飛補(bǔ)充打和恢拒復(fù)開(kāi)采成鳥(niǎo)本高彈性考釋水偏系數(shù)鬧：5斜×1州0-5-6浸.5濱×1尾0-4二、地坊下水取倒水建筑兼物垂直取稿水建筑打物水平址取水永建筑仁物雙向取胡水建筑話物垂直需取水糾建筑免物管井分完繭整井牲和非反完整漠井適用于梅開(kāi)采淺榴層和深殊層地下嚷水井臺(tái)井壁速管（實(shí)碎管）濾水管（花筐管）沉淀將管封底喘塞筒井大口宿徑取障水建榆筑物銀，直蒼徑一頂般1-珠2m，有的槽3-4矮m，最壟大12括m。深另度一般6-2識(shí)0m。適用于功開(kāi)采淺專層地下役水井臺(tái)井筒進(jìn)水部主分井底水平或取水累建筑病物坎兒夕井由地屑下廊剝道和蘭立井錯(cuò)組成雷。地散下廊烈道截除取地浸下潛傷流并喊起輸寒水作隔用；進(jìn)立井籌用于禾施工樹(shù)出土老和通撥風(fēng)。主要句分布貝于新創(chuàng)疆山繭前沖確積扇肉下部竟和沖暖積平騾原地協(xié)區(qū)潛水獎(jiǎng)位立井地下脆廊道渠道融雪尋水臥管井截潛刺流工獵程埋設(shè)在爹地下水頸位以下疊的水平望集水管謙道，與壯提水豎貝井相通當(dāng)。多用于周沼澤地曾和鹽堿客地排水她，灌溉謠上使用訊較少山區(qū)揭河流敬河床渣下部順筑地棚下壩董，攔黎截地瞇下潛觀流河床截水墻引水景渠雙向取雷水建筑播物輻射湯井在大口散井的下稍部沿徑斃向呈輻傳射狀布反設(shè)水平勿集水管父，以提斜高井的王出水量顧。集水爬井的餅下部鉆設(shè)沉李沙段引水畏灌溉時(shí)工程箏的水飲利計(jì)宿算分析億來(lái)水脂情況罵，協(xié)爆調(diào)與維用水渴的矛貿(mào)盾，磁確定很引水釀工程鎮(zhèn)的型紡式與摩規(guī)模一、山灌溉河設(shè)計(jì)刺標(biāo)準(zhǔn)二、無(wú)駁壩引水部工程的畏水利計(jì)標(biāo)算三、有曲壩引水搞工程的材水利計(jì)深算一、灌耀溉設(shè)計(jì)橡標(biāo)準(zhǔn)灌溉設(shè)卵計(jì)保證軟率抗旱天層數(shù)灌溉棍設(shè)計(jì)貫保證撕率灌區(qū)用門水量在垂多年期假間能夠跨得到充分滿暴足的機(jī)率灌溉慚設(shè)施膛供水的總年遷數(shù)灌溉設(shè)該施能保悲證正常銜供水遲的年砍數(shù)年虧水義量≤5訪%時(shí)，也作皂為水尾量得遭到滿濾足處兼理灌溉怕設(shè)計(jì)震保證控率的搜選取除了考秧慮來(lái)水曉和用水腹情況外蠅，還應(yīng)苦進(jìn)行經(jīng)墳濟(jì)分析一般豎用于朱大中垂型工叫程抗旱田天數(shù)灌溉享設(shè)施括在無(wú)需降雨仁情況演下能獲滿足現(xiàn)作物攜需水壞要求勉的天困數(shù)旱作騾物和蕉單季撲稻灌背區(qū)：蜂30蝴-5種0天雙季稻對(duì)灌區(qū)：肚50-貨70天一般閱用于育小型豬灌溉何工程二、窮無(wú)壩檔引水吉工程鬼的水晌利計(jì)摘算灌溉面隙積進(jìn)水串建筑陜物尺續(xù)寸設(shè)計(jì)引籍水流量閘前屋設(shè)計(jì)竄水位閘后設(shè)箏計(jì)水位進(jìn)水士閘閘升孔尺難寸任務(wù)內(nèi)容1、伶設(shè)計(jì)咽引水衛(wèi)流量胳的確夠定長(zhǎng)系列電法設(shè)計(jì)兵代表豬年法長(zhǎng)系列即法推求灌讓區(qū)歷年搭灌溉用將水流量冒過(guò)程線選擇貧歷年助灌溉舌引水何和用陪水緊菌張時(shí)鵝期（越即灌寺溉臨較界期純）內(nèi)幅，灌歇水延概續(xù)時(shí)代間大筍于或冒等于霞20室天的寬最大申灌溉防流量血，作揪為該中年的勻最大床引水柏流量對(duì)歷濁年的俘最大顫引水年流量急進(jìn)行伴頻率堆分析夫，選餃取符裹合灌軟溉設(shè)述計(jì)保徹證率宇的流攤量作饞為設(shè)脂計(jì)引繡水流喪量對(duì)于一弱般大中本型工程守，只要顛有足夠穿的資料雪，應(yīng)盡制量采用煮該方法設(shè)計(jì)代思表年法根據(jù)暢歷年芳灌溉放定額廣或灌廈溉期困降雨浸量，幕進(jìn)行烤頻率沾分析硬，選桿擇2固-3捉個(gè)相熊當(dāng)于饅灌溉藝設(shè)計(jì)蕉保證蜂率的辦年份亭作為裳設(shè)計(jì)艇代表限年；計(jì)算各役代表年異的灌溉盜用水過(guò)礎(chǔ)程線，壁確定灌隱溉臨界稍期最大被灌溉流舒量；從各哪代表吩年中椅選擇乳最大獲灌溉沾流量對(duì)的最扎大者瓜作為蜻設(shè)計(jì)禿引水悄流量滔。設(shè)計(jì)引非水流量振應(yīng)小于饞或等于耀頻率與尸灌溉設(shè)跳計(jì)保證奇率相同案的河流殊流量的靜30%祝。否則，協(xié)應(yīng)按照先與灌溉牌設(shè)計(jì)保秤證率相壇同頻率慎的河流柿流量的莫1/3稠-1/辮4確定雪設(shè)計(jì)引總水流量略，并調(diào)成整灌溉同面積2、槽閘前潑設(shè)計(jì)壟水位敲的確縫定閘前（外河剩）閘后x1x2xzQ1Q2Q引確定外蠢河設(shè)計(jì)艱水位X1計(jì)算殺引水衛(wèi)后的蚊外河繭流量鍵Q2=Q1-Q引推求懲引水月后的濫外河烈水位番X2確定閘匹前水位性X=X2-Z引水時(shí)部分位能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能后所形成的閘前水位降落x1x2xzQ1Q2Q引根據(jù)慚歷年贊灌溉指臨界如期外墾河的悉最低父旬平淹均水還位排覺(jué)頻，葉選取蠢與灌層溉設(shè)酸計(jì)保磁證率塊相同句頻率影的水事位由Q2查河流善的水位援流量曲盒線3、期閘后銀設(shè)計(jì)叨水位驚的確蔑定閘后設(shè)扭計(jì)水位狼=閘前冒設(shè)計(jì)水董位-過(guò)予閘水頭咬損失閘后閘后愉設(shè)計(jì)岔水位之應(yīng)大蟻于或仔等于段灌區(qū)絲式高程糖控制絞要求乘的干烈渠渠欺首水聯(lián)位ΔH閘前（外鑼河）4、進(jìn)絮水閘閘粱孔尺寸酸的確定閘底板來(lái)高程閘孔塵凈寬閘底板辟高程考慮建療閘處的不地形、惡地質(zhì)條稿件、河陳流挾沙展情況、炊閘后水南位等，游同時(shí)考羽慮相應(yīng)咐的閘孔矩寬度，咬通過(guò)反薯復(fù)比較等確定。閘孔匆凈寬根據(jù)設(shè)膊計(jì)流量丘、閘前炭及閘后姓設(shè)計(jì)水棍位和閘膝底板高尤程等，怎判別過(guò)范閘流態(tài)潛，并采涼用相應(yīng)導(dǎo)的水力齡學(xué)公式串計(jì)算確惰定。寬頂脫堰淹保沒(méi)出潔流時(shí)名的閘閱孔凈崗寬：進(jìn)水目閘尺庸寸的姜校核進(jìn)水識(shí)閘尺容寸必餅須同毀時(shí)滿慶足各個(gè)灌才溉