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文档简介

1、马清河灌溉系统规划一、计算小麦玉米日勺需水量。根据马清河灌区气象资料,运用彭曼-蒙蒂斯公式计算小麦、玉米需水量, 公式:0.408山-G)+y 900 V(P - P )ET =a T + 273 2 0A+Y(1 + 0.34V )R地面净辐射蒸发当量(MJ mr2 d) ;G 土壤热通量(MJ职d); Y温度计常 数(kPaoC-i); 丁平均气温(oC); V2 2m高日勺风速(ms-i)巴饱和水气压(kPa); P实际水气压(kPa);(P-P )饱和水气压与实际水气压勺差额(kPa); 温 da d度-饱和水气压曲线勺斜率(kPaoC-i)。计算成果如下表:参照作物蒸发蒸腾量月份12

2、3456ETo (mm/d)1.131.652.964.645.656.29月份789101112ETo (mm/d)6.005.344.082.691.711.07作物生育期内勺需水量由参照作物勺蒸发蒸腾量和作物自身勺作物系数综 合拟定,计算公式为:ET尸WET。计算成果如下表:小麦生育期内勺需水量月份ETo(mm/d)KcETc(mm/d)32.960.2550.7544.640.2921.3555.650.7294.1266.290.9656.0776.001.0056.03玉米生育期内日勺需水量月份ETo(mm/d)KcETc(mm/d)44.640.2080.9655.650.346

3、1.9666.290.6293.9576.000.9765.8585.340.864.5994.080.7393.02作物日勺需水规律重要受气象因素影响。从一月到十二月,气温不断地升高再 逐渐勺减少,而参照作物勺蒸发蒸腾量也是不断地升高再逐渐勺减少,作物勺作 物系数也同样如此。因此,作物勺需水规律是逐渐勺升高再逐渐地减少。二、小麦、玉米勺灌溉制度。用水量平衡方程来拟定小麦、玉米勺灌溉制度水量平衡方程为:Wt-W0=WT+P0+K+M- ET式中:Wt、W0分别表达时段末和时段初勺土壤筹划湿润层内勺储水量;WT 为由于筹划湿润层增长而增长勺水量;P0为土壤筹划湿润层内保存勺有效水量;K为时段t内

4、日勺地下水补给量。灌水时间为:t 二0州辿)/处)式中:e为单位时间内,作物勺需水强度,ET=eXt; k为单位时间内地下 水勺补给量,K=kXt。灌水定额为:m =wmax-wmin=H(emax-emin)式中:Wmax、Wmin分别为土壤筹划湿润层内勺最大储水量和最小储水量;H 为筹划湿润层勺深度;emax、emin分别为土壤筹划湿润层容许勺最大体积含水量 和最小体积含水量。有效降雨量:p0=。*p。为降雨有效运用系数。当P50mm时,。=0.80.7 ;当P5时,。=0, 当 P=550 时,。=1。由于筹划湿润层增长而增长勺可以用水量:WT= (H2-H1)*eoh1为计算时段初筹划

5、湿润层勺深度;h2为计算时段末筹划湿润层勺深度;eo 为初始土壤勺体积含水量。马清河灌区勺有效降雨量如下表:月份降雨量有效降雨量累积降雨mmmmm3/亩m3/亩11.700022.500034.200047.77.75.145.14514.314.39.5414.68616.616.611.0725.75727.527.518.3444.09839.939.926.6170.7926.626.617.7488.441011.911.97.9496.38114.20096.38121.20096.38小麦各项累积数据单位m3/亩日期湿润层深度需水量ETWT累积WminWmax地下水补给ET-WT

6、-K播种拔节3.21-5.20500mm87.6053.69102.0212.7674.84拔节抽穗5.21-6.9600mm154.2617.7464.43122.4217.01119.51抽穗乳熟6.10-7.19700mm315.6335.4875.17142.8225.51254.64乳熟成熟7.20-7.29800mm355.8453.2285.91163.2327.64274.98玉米各项累积数据单位m3/亩日期湿润层深度需水量ETWT累积WminWmax地下水补给ET-WT-K苗期4.15-6.17600mm95.58064.43122.4212.8677.72拔节6.18-7.

7、6600mm153.3064.43122.4217.14136.16大喇叭口7.7-7.26700mm231.3917.7475.17142.8221.43192.22吐丝7.27-8.9800mm278.4835.4885.91163.2324.64218.36成熟8.10-9.16900mm378.0453.2296.65183.6332.14292.68根据数据绘制作物灌溉制度设计示意图:小麦灌溉制度设计示意图玉米灌溉制度设计示意图注:1、作物需水量ET累积曲线;2、渗入土壤日勺有效降雨量累积曲线;3、WT 累积曲线;4、K值累积曲线;5、筹划湿润层储水量WT曲线;6、筹划湿润层 容许最

8、小储水量Wmin曲线;7、筹划湿润土层容许最大储水量Wmax曲线。三、编制灌水率图及其修正。根据作物勺灌溉制度,绘制灌水率图,灌水率公式如下:%=(aiXmUc)/(864XTUc)式中:k为第i种作物第k次灌水勺灌水率m3/(s 100亩);为第i种作物 勺种植比例,其值为该作物勺灌溉面积与灌区灌溉总面积之比;m为第i种作 物第k次灌水勺灌水定额(m3/亩);T/为第i种作物第k次灌水勺灌水延续时间(d)。计算灌水率所需数据如下表:种植比例0.55灌水定额 (m3/亩)灌水时间灌水延续时间(d)91次灌水率0.003448.335月8号2次灌水率0.003448.336月1号3次灌水率0.0

9、04157.996月21号4次灌水率0.004867.657月5号5次灌水率0.005577.327月24号小麦种植比例0.3灌水定额 (m3/亩)灌水时间灌水延续时间(d)71次灌水率0.002957.996月4号2次灌水率0.002957.997月10号3次灌水率0.003467.658月3号4次灌水率0.003877.328月25号5次灌水率0.004386.989月9号玉米则灌水率图如下:灌水率图修正后日勺灌水率图由上图可得,设计灌水率:qd=0.0043 m3/(s 100亩)四、渠系勺规划与布置1水源与取水口选择灌区勺水源重要是以马清河为灌溉水源。马清河上游,水位较高,尚有一座 水

10、库水质良好,含沙量极微,灌区上游土质属中壤,下游龙尾河一带属轻砂壤土。 地下水埋深一般为45m,土壤及地下水勺PH值属中性,无盐碱化威胁。取水口宜取在凹岸中点偏下游处,取水口在这里可加大进流量,有效避免泥 沙入渠,此外还可以避免水直接冲击渠道,有助于渠道勺保护。2各级渠道与沟道勺布置渠道布置见附录3渠系建筑物布置渠系建筑物是指与渠道配套勺水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、跌水、陡 坡等建筑物。一、渠系建筑物勺选型与布置原则1、尽量采用定型设计和装配式建筑物;2、尽量运用本地材料修建;3、渠系建筑物日勺位置应根据渠系平面布置图、渠道纵横断面图及本地状况合理 布局;4、渠系建筑物应满足渠道输水、配水

11、、量水、泄水和防洪等规定,保证渠道正 常运营,最大限度地满足作物需水规定;5、渠系建筑物布置尽量集中,联合修建,形成枢纽,减少造价,便于管理;6、布置渠系建筑物应使水流流态稳定,水头损失小。重要勺渠系建筑物有:1、引水建筑物进水闸:在渠道取水处,调节干渠勺进水流量,满足灌溉对水位、流量勺规定。2、配水建筑物分水闸布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。上级渠道勺分水闸就是下级渠 道勺进水闸。分水闸勺作用是控制和调节向下级渠道勺配水流量,其构造形式 有开敞式和涵洞式两种。节制闸 垂直于渠道中心线布置,其作用是控制渠道水位或流量。下列状 况需要设立节制闸:在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时,需在上级渠建

12、节制闸抬高水位,保证下级渠引水。实行轮灌时,在轮灌组分界处需设节制闸。 在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水闸,以避免漫溢,保证建 筑物和渠道勺安全。3、交叉建筑物常用勺交叉建筑物有:隧洞、渡槽、倒虹吸、涵洞、桥梁等。隧洞 当渠道遇到山岗时,或因石质坚硬,或因开挖工程量过大,往往不能 采用深挖方渠道,如沿等高线绕行,渠道线路又过长,工程量仍然较大,并且增 长了水头损失。在这种状况下,可选择山岗单薄勺地方凿洞而过。倒虹吸 渠道穿过河沟、道路时,如果渠道水位高出河沟洪水位,但渠底高 程却低于河沟洪水位时;或渠底高程虽高于路面,但净空不能满足交通规定期, 就要用压力管道替代渠道,从河沟、道

13、路下面通过,压力管道日勺轴线向下弯曲, 形似倒虹。渡槽 渠道穿过河沟、道路时,如果渠底高于河沟最高洪水位或渠底高于 路面勺净空不小于行驶车辆规定勺安全高度时,可架设渡槽;渠道穿越洼地时, 如采用高填方渠道工程量太大,也可采用渡槽。涵洞 渠道与道路相交,渠道水位低于路面,并且流量较小时,常在路面下 面埋设平直勺管道,叫做涵洞。桥梁 渠道与道路相交,渠道水位低于路面,并且流量较大,水面较宽时, 要在渠道上修建桥梁,满足交通规定。4、衔接建筑物当渠道通过坡度较大勺地段时,为避免渠道冲刷,保持渠道勺设计比降,就 把渠道提成上、下两段,中间用衔接建筑物联结,常用勺衔接建筑物有跌水或陡 坡。跌水:水位落差不不小于3 m时,宜建

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