灌溉排水工程學(xué)作業(yè)題

1、1.用水量平衡方程估算冬小麥全生育期的灌溉定額【基本資料】某灌區(qū)冬小麥全生育期需水量 E=400由畝，設(shè)計降雨量p=120mm降雨有效利用系數(shù)s=,全生育期地下 水補給量K=35總畝，生育初期土壤計劃濕潤層深度 H產(chǎn)，后期H=。土壤孔隙率n=45%（占土壤體積百分?jǐn)?shù)）, 田間持水率FC=75%（占空隙體積百分比）。在冬小麥播前進(jìn)行灌溉，灌后使土壤的最大計劃濕潤層范圍內(nèi)的 含水量皆達(dá)到田間持水量，收割時土壤含水率降至田間持水率的80%【要求】用水量平衡原理方法，估算冬小麥全生育期的灌溉定額。解：由水量平衡方程：W-帖W+P0+K+M-ET帖667nH 2=667X 乂乂乂 乂 1000/667=

2、216mmW0=667nH 1=667xxxx 1000/667=101mmWr=667（H2-H1）n 0=667X則冬小麥全生育期的灌溉定額： M=IW397+ 1000X 667=265/ 畝）；2,水稻灌溉制度計劃【基本資料】根據(jù)南方某地方灌溉試驗站多年觀測資料，早稻設(shè)計年各個生育期階段需水量，以及田間允許水層深度及滲透強度見表1-2-6。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料，設(shè)計年（1998年）早稻生育期降雨量見表1-2-7, 80cm 口徑蒸 發(fā)皿月水面蒸發(fā)量情況見表1-2-8。表1-2-6早稻各個生育階段需水量，田間允許水層深度及滲漏強度生育階段返青期分票前 期分篥后 期孕穗期抽穗期乳黃期黃熟期全生

3、育 期起止日期 （月-日）04-2705-0605-0705-1505-1606-0306-0406-1806-1906-2706-2807-0807-0907-1804-2707-18天數(shù)（d）10919159111083階段需水量（mm滲漏強度（mm/d田間允許水層深度（mm10305010408 010408 0205080205080104050濕潤表1-2-71998年早稻生育期降雨量單位：mm日期（月- 日）04-2905-0705-0805-1005-1105-1405-15降雨量日期（月- 日）05-1705-1805-1905-2005-2105-2205-27降雨量日期（月

4、- 日）06-0506-0906-1406-1506-1706-1806-22降雨量日期（月- 日）06-2406-2706-2806-2907-0207-0307-04降雨量表1-2-81998年80cm 口徑蒸發(fā)皿月水面蒸發(fā)量月份45678蒸發(fā)量（mm【要求】采用列表法設(shè)計中等干旱年該地區(qū)早稻生育期灌溉制度解：表一 逐日降水量計算表生育階段返青期分麋前 期分奠后 期孕穗期抽穗期乳黃期黃熟期全生育 期起止日期（月-日）04-27-5月6日05-07-5月15 日05-16-6月3日06-04-6月18 日06-19-6月27 日06-28-7月8日07-09-7月18 日04-27-7月18

5、 日天數(shù)（d）10919159111083階段需水量（mm滲漏強度 （mm/d階段耗水量32翌日耗水 量表二旱稻生育期灌溉制度計算表日期生育期設(shè)計灌水 層逐日耗 水量逐日降 水量淹灌水 層變化灌水量排水量12345678426返青期103050102720282961430512023418567分fs前期10408048293010401112131428151610408017后 期184035194020402122240231242526272228293031306133234孕穗期30564178930101135121314205080301571617130185019抽205

6、0801139202821473022231 其I 月242625502627281月乳1040506502965030JJ44713824363456黃熟期濕潤30784291011121314151617181求和300早稻生育期設(shè)計灌溉制度表灌水次數(shù)灌水日期灌水定額mm_ 3， 、*m/田120251203304305306307308309501030合計3003,棉花灌溉制度設(shè)計【基本資料】設(shè)計年為中等干旱年，在棉花生長期滲入土壤的降雨量，見表 1-2-12。計劃籽棉產(chǎn)量為300kg/畝，農(nóng)業(yè) 技術(shù)條件能夠滿足豐產(chǎn)要求。根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)經(jīng)驗，需水系數(shù)K=kg,棉花各個生育階段計劃濕潤層深

7、度及需水模比系數(shù)見表1-2-13.表層土壤為黏壤土，土壤肥力一般，經(jīng)測定 080cm土層內(nèi)平均土壤密度是cM,孔隙率為%（占土壤體積 百分比），田間持水率占孔隙體積的70%田間適宜含水率以田間持水率為上限，以田間持水率的60四下限。播前土壤天然含水率約為孔隙體積的 50%播前灌土壤含水率已經(jīng)達(dá)到田間持水率，至播種時土壤含水率已 經(jīng)降到田間持水率的90%因計劃濕潤層增加所增加白水量，按田間持水率的90%+算土壤含水量。灌區(qū)內(nèi)有排除地下水的排水溝，在棉花生育期內(nèi)地下水面在地面以下處，故地下水補給量較小，可忽略 不計。表1-2-12 棉花生長期滲入土壤內(nèi)的降水量單位：mm月45678910合生育階段

8、幼苗期現(xiàn)蕾期開花期接鈴期吐絮期起止日期(月-日)04-2506-1006-1107-0507-0608-0708-0809-2409-2510-26計劃濕潤層深度H(n)需水模比系數(shù)(%階段值累計值【要求】(1)計算播前灌水定額。(2)用圖解法分析法或列表計算法計算棉花灌溉制度。解：播種前灌水定額的確定M=667H (? max-? 0)n WminH=, ? max=70%, ? 0=50%,n=%M=667H (? max-? 0)n=667XX x =畝ET=KY=kg 300kg/畝=540舟畝生育階段幼苗期現(xiàn)雷期開花期接鈴期吐絮期起止日期 (月-日)04-2506-1006-11-0

9、7-0507-06-08-0708-08-09-2409-25-10-26計劃濕潤層深度H(m需水 模系 數(shù)(%階 段 值261537階 段 需 水 縣 里81WaxWinWET-4 .用圖解法計算-西北干旱地區(qū)春小麥的灌溉制度【基本資料】西北內(nèi)陸甘肅省民勤縣，氣候干旱，降雨量少，平均年降雨量115mm其中37月降雨量，每次降雨量多屬于小雨，雨量大都小于10mm且歷時較短；灌區(qū)地下水埋深大于 20m且礦化度大，麥田生育期需水全 部依靠灌溉。土壤為輕、中土壤，土壤容重為cnt田間持水率為28% （按占干土重的百分比計）。在年前,春小麥地要進(jìn)行秋冬灌溉，開春解凍后進(jìn)行搶埔播種。春小麥各生育階段的田

10、間需水量、計劃濕潤層深度、 計劃濕潤層增深土層平均含水率及允許最大、最小含水率（按占田間持水率的百分比計），見表1-2-10,根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)經(jīng)驗，當(dāng)春小麥畝產(chǎn)達(dá) 300350kg時，整個生育期內(nèi)需灌水56次，灌水定額5060n3 /畝。 搶墻播種時的土壤含水率為75% （按占田間持水率百分比計）。表1 210春小麥灌溉制度設(shè)計資料表生育階段播種期一分廉期分廉期一拔節(jié)期拔節(jié)期一抽穗期抽穗期一成熟期日期（月-日）一一一一天數(shù)（d）41201936需水量（m3 /畝）248183112允許最大含水率（%10010010090允許最小含水率（%55556055計劃濕潤層深度（m計劃濕潤層增深土層平均含水

11、率65【要求】用圖解法或列表法設(shè)計春小麥的灌溉制度。5 .確定灌區(qū)設(shè)計灌水率【基本資料】某中型灌區(qū)灌溉面積為10萬畝，主要種植小麥、棉花、玉米及谷子等旱作物。各種作物的生育期、種植面積的百分比及設(shè)計灌溉制度，見表 1214.灌區(qū)為有壩引水的自流灌區(qū)，灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)引水為表1 214某中型灌區(qū)各種作物的生育期、種植面積的百分比及設(shè)計灌溉制度作物生育期（月- 日）種植 面積百分 比（%灌水次序灌水定額（m3/畝）修正前灌溉定額（m3/畝）灌水日期（月-日）灌水 延續(xù)天數(shù)（d）起止中間日(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)(10)冬小麥09-2305-165015009-1109-2209

12、-171223525011-2112-0211-271234503-0403-1303-091044504-1904-2804-241054505-0705-1605-1210玉米06-0609-045014506-0806-1706-131012024006-3007-0907-051033508-0108-1008-0610棉花04-2111-102514005-0105-0805-05811023506-2006-2706-24833507-2207-3107-2710谷子04-2508-142514505-0105-1005-06108524006-2006-2906-2510【要求】（1）繪制初步灌水率圖（2）修正初步灌水率圖，并確定設(shè)計灌水率解：灌水率計算表作物生育期（月-日）種植面 積百分 比（為灌水次 序灌水定額（m3/畝）修正前灌水率（m3/（ s.萬 畝）灌水日期（月-日）灌水延續(xù) 天數(shù)（d）起止中間日冬小麥09-2305-16501509月11日9月22日9月17日1225011 月 21日12月2日11月 27日123453月4日3月13日3月9日104454月19日4月28日4月24日105455月7日5月16日5月12日10玉米068日6