3 灌溉用水量和灌溉用水流量.doc

3 灌溉用水量和灌溉用水流量 前面介紹了灌溉制度，但還有兩個問題未解決。（1）水庫興利調(diào)節(jié)需要用水過程，因此存在一個如何確定灌區(qū)灌溉用水量的問題。（2）設(shè)計抽水站、引水閘等，應(yīng)以用水流量為依據(jù)，因此還存在一個如何確定灌區(qū)灌溉用水流量的問題。本節(jié)的任務(wù)就是討論如何計算灌溉用水量和灌溉用水流量。 一、灌溉用水量 （一）直接法 直接利用各種作物的灌溉制度來計算。一般以旬為時段來計算。若有K種作物，則某時段的灌溉用水量為 式中 Wi-第i時段灌區(qū)用水量； Mij-第i時段第 j種作物的灌水定額； Aj-第j 種作物的種植面積； 水-灌溉水利用系數(shù)； 全生育期或全年用水量: 直接法適用于小型灌區(qū)。 例題：某小型灌區(qū)作物單一為水稻，某次灌水有1000畝需灌水，灌水定額為40mm，灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)為0.75，試計算該次灌水的凈灌溉用水量和毛灌溉用水量。(二)間接法 利用綜合灌水定額來計算，綜合灌水定額:是某一時段內(nèi)各種作物灌水定額的面積加權(quán)平均值,稱為該時段的綜合灌水定額. 式中 1、2、3、n-各種作物的種植比(之和為1)， mi,1、mi,2、mi,3、mi,n-第 i時段各種作物的灌水定額。 某時段的灌溉用水量： m綜：1 它是衡量全灌區(qū)用水狀況的一個綜合指標(biāo)； 2 若全灌區(qū)種植比例相似，可用綜合灌水定額方便地計算出某一局部的灌溉用水量； 3 在供水水源有限的情況下，可用綜合灌水定額計算保灌面積，即 。 間接法適用于大中型灌區(qū)。 例題：某灌區(qū)A=20萬畝，A水田=16萬畝，A棉花=4萬畝，m水田=45mm，m棉花=40m3/畝。求m綜。 二、灌溉用水流量 （一）直接法 直接根據(jù)灌溉制度或灌溉用水量計算。 式中 T-時段內(nèi)天數(shù)； t -1天灌水時數(shù)，自流為24h,提灌為1822h . 適用于小型灌區(qū)。 例題：某小型提水灌區(qū)，作物均為水稻，面積1000畝，用水高峰期最大灌水定額為100m3/畝，灌溉水利用系數(shù)為0.75，灌水延續(xù)4天，每天灌水20小時。試計算水泵設(shè)計流量。 （二）間接法 利用灌水模數(shù)計算。思考為什么要引入灌水模數(shù)？ 1灌水模數(shù) 灌水模數(shù)（灌水率）：灌區(qū)單位面積上所需的灌溉凈流量， 用 q 表示，單位為（ m3/s）/萬畝。 第i次灌水，第j種作物的灌模數(shù)為： 式中 j-第j種作物的種植比例。 由上式可見，T短，對作物有利（灌水及時），但流量大，工程大； T長，對作物不利，但流量小，工程小。 因此應(yīng)慎重選定T。教材中給出了我國萬畝以上灌區(qū)的灌水延續(xù)時間，可供參考。 為直觀起見及修正灌水模數(shù)的方便,需繪出灌水模數(shù)圖. 初步灌水模數(shù)圖存在以下問題: (1)大小懸殊,對工程設(shè)計不利; (2)灌水時間斷斷續(xù)續(xù),對管理理不利. 因此需要修正. 修正方法:調(diào)整灌水時間(消除大小懸殊及斷斷續(xù)續(xù)); 注意：（1）以不影響作物生長為原則； （2）盡量不要改變需水臨界期的灌水時間； （3）調(diào)整灌水時間以前移為主； （4）最小灌水模數(shù)應(yīng)不小于最大灌水模數(shù)的40%； 在修正后的灌水模數(shù)圖中，可取圖中延續(xù)時間達(dá)20天的最大灌水模數(shù)為設(shè)計灌水模數(shù)。若按短暫的最大灌水模數(shù)設(shè)計工程，可能是不經(jīng)濟(jì)的。 2計算灌溉用水流量 （1）計算流量過程線 第i時段的灌溉用水流量為： 式中 qi -第i時段的灌水模數(shù)。 （2）計算設(shè)