渠系水与田间水利用系数常用的测算方法.ppt
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提 纲 一、几个简单定义 渠道水利用系数 一定时期内某一级渠道供给下级和下段渠道水量(或流量)的总和与进入该级渠道首端的总水量(或流量)的比值。通常以η渠道表示。 反映某一级渠道的输水效能和工程质量。 一、几个简单定义 渠系水利用系数: 末级固定渠道放出的总水量与渠首引进的总水量的比值。通常用η渠系表示。 (由干、支、斗、农四级固定渠道组成,毛渠属田间工程) 它反映各级固定渠道的输水损失情况,是衡量渠道系统的输水效能、工程质量和管理水平的指标。采用防止渠道渗漏和加强管理的措施,可有效地提高渠系水利用系数。 η渠系=η渠干×η渠支×η渠斗×η渠农 式中η干、η支……分别表示干、支……渠的渠道水利用系数。 一、几个简单定义 田间水利用系数: “田地上植物的有效耗水量与送入田间水量之比”。(净灌水定额与末级固定渠道放出的单位面积灌水量的比值。)(田间:此处指田间渠系,由毛渠、灌水沟、畦等组成)通常以η田表示。 它是衡量田间工程质量和灌水技术水平的指标。 田间水利用系数的大小主要受深层渗漏和跑水的影响,降低深层渗漏损失和控制跑水发生能显著提高田间水利用系数。深层渗漏和跑水损失的大小又和灌溉系统(灌溉方法、灌溉系统设计、施工、安装)、管理系统(灌溉计划编制、灌溉系统的维修与保护)、土壤特性(入渗特性、空间变异性)、气象条件、作物种类、间距和密度、地形(沟畦规格、地面坡度)等因素密切相关 一、几个简单定义 灌溉水利用系数: 灌入田间的水量(或流量)与渠道引入总水量(或流量)的比值。 η水=η系×η田 灌溉水利用系数是指某一时期灌入田间可被作物利用的水量与水源地灌溉取水总量的比值表示。它反映全灌区渠系输水和田间用水状况,是衡量从水源取水到田间作物吸收利用过程中灌溉水利用程度的一个重要指标,能综合反映灌区灌溉工程状况、用水管理水平、灌溉技术水平。 二、常用测定方法 渠道(系)水利用系数测定方法 动水测定法。根据渠道沿线的水文地质条件,选择有代表性的渠段,中间无支流,观测上、下游两个断面同一时段的流量其差值即为损失水量。在选择典型渠段时,其长度应满足以下要求:1)流量小于lm3/s时,渠道长不小于1km;2)流量为1~10m3/s时,渠道长不小于3km;3)流量为10~30m3/s时,渠道长不小于5km;4)流量大于30m3/s时,渠道长不小于10km。 二、常用测定方法 渠道(系)水利用系数测定方法 二、常用测定方法 田间水利用系数 二、常用测定方法 (1)实际灌水量大大高于净灌溉需水量的条件下,田间水利用系数可由净灌溉需水量与实际灌水量的比求得。净灌溉需水量由下式计算: Zreq=(θFc-θb)Dw 式中: Zreq表示净灌溉需水量(mm); θFc是根层土壤平均田间持水量(%);θb是灌前根层土壤平均体积含水量(%);Dw是计划湿润层深度(mm)。 (2) 直接由储存在作物根系吸水层中的平均入渗水深Zsto计算, Zsto可根据灌前和灌后根层土壤平均含水量的变化求得: Zsto=(θa-θb)Dr 式中: Zsto表示根层储水量的变量(mm);θa是灌后根层土壤平均体积含水量(%);θb是灌前根区土壤平均体积含水量(%);Dr是根层深度(mm)。 二、常用测定方法 我国节水灌溉规范认为实测灌溉后入渗到一定深度土壤剖面内的水分含量即为作物有效耗水量,可由灌后与灌前之差算出的净灌溉定额得到,它不包括深层渗漏与田面泄水量。其田间水利用系数定义为净灌溉定额与末级固定渠道放出的单位面积灌水量的比值。节水灌溉技术规范推荐采用下列方法计算测定: ηt=mA/W 式中 ηt ——田间水利用系数; m——设计灌水定额,m3/hm2; A——末级固定渠道控制的实灌面积,hm2; W——末级固定渠道放出的总水量,m3。 二、常用测定方法 选择有代表性的地块,通过测定灌水前后(1~3 d内)土壤含水量的变化,计算出净灌水定额,按下式算出田间水利用系数。 ηt=102(β2-β1)γHA/W 式中:β1、β2分别为灌水前后计划湿润层的土壤含水率(以干土重的百分数表示);γ为土的干容重(t/m3);H为计划湿润深度(m),其它符号意义同前。 二、常用测定方法 基于灌溉试验资料的三种估算区域平均水平的田间水利用系数方法 用净灌水定额推求区域平均水平的田间水利用系数 根据自然条件、作物种类的不同,选择典型灌溉地块,测定每次灌水时,渠道末端引进的水量和作物净灌水定额以及实灌面积,用下式计算每次灌水的田间水利用系数: 式中:mi不同作物的净灌水定额;Ai不同作物的实灌面积;n作物种植种类;Wm末级
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