第一篇：2000級(jí)農(nóng)水專業(yè)農(nóng)田水利學(xué)試題(二)1

2000級(jí)農(nóng)水專業(yè)《農(nóng)田水利學(xué)》試題

（二）姓名：學(xué)號(hào)：成績(jī)：

（考試時(shí)間2小時(shí)，不用抄題，答案寫在答題紙上，寫明題號(hào)）

一、名詞解釋（每小題2分 共10分）

1、農(nóng)田水分狀況

2．?dāng)U散度

3．SPAC系統(tǒng)

4．排澇模數(shù)

5．田間工程

二．單向選擇題（共10分）

1．渠道的不淤流速應(yīng)該（）

a．等于設(shè)計(jì)流量b.大于設(shè)計(jì)流量c.小于設(shè)計(jì)流量d.與設(shè)計(jì)流量無關(guān)

2．實(shí)行輪灌工作的渠道一般是（）

a.干渠b.支渠

c.支渠以下的渠道d.斗渠一下的渠道

3．渠道正面引水主要適用于（）

a.泥沙含量較大的渠道b.流量較大的渠道

c.泥沙含量較小的渠道d.流量較小的河道

4．渠道受凍脹力作用時(shí)（）

a.渠底破壞最嚴(yán)重b.渠坡下部破壞最嚴(yán)重

c.陰坡破壞最嚴(yán)重d.渠底和渠坡破壞最嚴(yán)重

5．一段沒有分水口的渠道上下游流量的比值是（）

a.田間水利用系數(shù)b.渠道水利用系數(shù) c.灌溉水利用系數(shù)d.渠系水利用系數(shù)

6．洪災(zāi)是指（）

a地面水過多b.土壤水過多.c.地下水過多d.承壓水過多

7.低壓管道系統(tǒng)的壓力一般不超過()

a.0.10 MPab.0.15 MPa

c.0.20 MPad.0.25 MPa

8.滴灌灌主要適用于()

a.高桿作物b.水稻

c.大田作物d.經(jīng)濟(jì)作物

9．在我國(guó)北方地區(qū)鹽堿土的面積占土地總面積的（）

a.50%b.25%

c.15%d.30%

10．漬害是指（）

a.地面水過多b.土壤水過多

c.地下水過多d.承壓水過多

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共25分）

1.簡(jiǎn)述地下水臨界深度的影響因素。

2.簡(jiǎn)述繪制渠道縱斷面圖的步驟。

3.簡(jiǎn)述確定灌溉制度的方法。

4.簡(jiǎn)述續(xù)灌渠道不同設(shè)計(jì)流量的作用和確定方法。

5.集雨灌溉系統(tǒng)集水工程常用的材料都要哪些?

四、論述題(15分)

1.從管理運(yùn)行方面論述目前導(dǎo)致灌區(qū)土壤環(huán)境惡化的原因。(7分)

2.節(jié)水灌溉在寧夏的內(nèi)涵和意義。(8分)

五、計(jì)算題(共計(jì)40分)

1.寧夏某灌區(qū)春小麥種植面積的40%，灌水定額為52mm，灌水周期為7天，其他作物種植比例為60%，灌水定額為68mm，灌水周期為10天，設(shè)計(jì)該灌區(qū)的灌水率（注：兩種作物的灌水時(shí)間不重合）。（10分）

2.某地區(qū)不透水層在地面以下12 m處，排水溝深1.8 m，溝內(nèi)水深0.2 m，地下水位在地面以下1.6m處，某次降雨后，地下水上升到地面，雨停后開始回落，要求降雨停止4天后水位下降到0.8 m, 土壤滲透水系數(shù)K=1.0 m/d，給水度μ=0.05，溝水面寬按0.4 m考慮。求排水溝間距。（20分）（注：參考下式進(jìn)行計(jì)算：L??kHt1?）：??）4h08H2H?ln1?ln?h1?L?D

3.渠系僅由兩級(jí)渠道組成。上級(jí)渠道長(zhǎng)3.6 Km，自渠尾分出兩條下級(jí)渠道長(zhǎng)，皆長(zhǎng)1.8 Km。下級(jí)渠道的凈流量均為0.25m3/s，渠道沿線土壤透水性較強(qiáng)（A=3.4，m=0.5）地下水埋深為6 m。（10分）

要求：計(jì)算上級(jí)渠道的毛流量及渠系水利用系數(shù)。

2000級(jí)農(nóng)水專業(yè)《農(nóng)田水利學(xué)》試題參考答案

一、名詞解釋（每小題2分 共10分）

1、容水度：地下水每下降一個(gè)單位深度時(shí)從潛水含水層中釋放出的流量。

2．?dāng)U散度：

3．SPAC系統(tǒng)：土壤、作物、大氣構(gòu)成的水循環(huán)系統(tǒng)。

4．排澇模數(shù)：?jiǎn)挝幻娣e土的排澇流量。

5．田間工程：指末級(jí)渠道間田地間的臨時(shí)毛渠、溝道、田埂等農(nóng)田建設(shè)。

二．單向選擇題（共10分）B2 D3 A4 D5 B6 A7 C8 D9 B10 B

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共25分）

1.簡(jiǎn)述地下水臨界深度的影響因素。

答:地下水臨界深度指在一定的自然條件和土壤農(nóng)業(yè)措施條件下,土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽堿害的最小地下水理深。

影響因素(1)降水條件;(2)蒸發(fā)程度(3)灌溉排水(4)作物類型(5)地下水水質(zhì)

2.簡(jiǎn)述繪制渠道縱斷面圖的步驟。

答:集雨系統(tǒng)的組成部分(1)集雨池或集雨區(qū)(2)引渠(3)集水井(4)抽水泵站(5)灌溉渠道(6)田間工程。

3.簡(jiǎn)述確定灌溉制度的方法。

答:確定灌溉制度的方法(1)根據(jù)當(dāng)?shù)毓嗨?jīng)驗(yàn)確定灌溉制度.(2)根據(jù)灌水資料,以典型年灌水資料確定灌溉制度.(3)水量平衡計(jì)算確定灌溉制度。

4.簡(jiǎn)述續(xù)灌渠道不同設(shè)計(jì)流量的作用和確定方法。

答(1)設(shè)計(jì)流量:設(shè)計(jì)灌溉標(biāo)準(zhǔn)下的渠道流量,保證達(dá)到灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)灌區(qū)面積及灌水定額確定.5.簡(jiǎn)述噴灌系統(tǒng)的類型及特點(diǎn).答：

四、論述題(15分)

1.從管理運(yùn)行方面論述目前導(dǎo)致灌區(qū)土壤環(huán)境惡化的原因。(7分)

答:灌區(qū)環(huán)境惡化原因(1)不按制定的灌溉制度灌水.(2)灌溉渠系維護(hù)不善,滲漏損失嚴(yán)重,抬高地下水位.(3)灌區(qū)無節(jié)制過渡開墾,渠系植被覆蓋率降低,土壤沙化.(4)排水不及時(shí),灌溉與排水脫節(jié),土壤鹽堿化加劇。

2.節(jié)水灌溉在寧夏的內(nèi)涵和意義。(8分)

答:我區(qū)處于半干旱地區(qū),降雨量小,年均降雨量200mm到250mm,蒸發(fā)強(qiáng)度大,沒有灌溉就沒有農(nóng)業(yè)生產(chǎn),水資源相當(dāng)緊張,節(jié)水灌溉必須在我區(qū)全面推廣。

在我區(qū),節(jié)水灌溉主要是減少蒸發(fā)損失和渠道滲漏損失,提高灌溉水利用率,銀北地區(qū)地下水位較高,應(yīng)渠灌井灌相結(jié)合,降低地下水位,改良鹽堿地。

我區(qū)主要依靠引黃灌溉,黃河來水量逐年減少,要保證河流環(huán)境流量和流域水資源規(guī)劃.還要保證我區(qū)的農(nóng)業(yè)灌溉用水,必須節(jié)水灌溉,緩解地缺水。

五、計(jì)算題(共計(jì)40分)

1.解：由q1??m1

8.64T1?40%?52?0.3448.64?7

q1??m2

8.64T21?60%?68?0.472 8.64?10

則該灌區(qū)的灌水率為0.472

2.解：由題義可知

因?yàn)榈叵滤贿h(yuǎn)小于不透水層的深度

所以H0=12-1.6=10.4m

h1=0.8m

將上述分析數(shù)據(jù)帶入完整溝計(jì)算公式

L??kHt1?10.4?4??=93.66m 4h04?1.60.05?ln?ln??0.8?h1

因?yàn)榇藴蠟榉峭暾麥?，所以用修正系?shù)加以調(diào)整計(jì)算 ??11?=0.557 8?10.42?10.48H2H1?ln1?ln??93.66?0.8?L?D

/將L?L?93.66?.557?69.93m

將L=69.93代入求?

迭代最終得排水溝間距為L(zhǎng)=62.95m解.已知Q下凈?0.25m

則Q下?3 A3.4??0.068 m0.5100Q下凈100?0.25

Q下毛3m?Q下凈(1??下L下)?0.25(1?0.068?1.8)?0.28

?下?Q凈Q毛?0.25?0.89 0.28

3Q上凈?2Q下毛?2?0.28?0.56m

則

?上?A3.4??0.045 m100Q上凈100?0.560.5

3Q上毛?Q上凈(1??上L上)?0.56(1?0.045?3.6)?0.65m

?上?Q凈Q毛?0.56?0.86 0.65

所以渠系水利用系數(shù)?s??下?上?0.89?0.86?0.97

第二篇：農(nóng)田水利學(xué)

名詞解釋

·農(nóng)田水利學(xué): 農(nóng)田水利學(xué)是一門研究農(nóng)田水分狀況和有關(guān)地區(qū)水情變化規(guī)律及調(diào)節(jié)措施、消除水旱災(zāi)害和利用水資源為發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)而服務(wù)的科學(xué)。

?凋萎系數(shù)：當(dāng)土壤含水率降低至吸濕系數(shù)的1.5-2.0倍時(shí)，就會(huì)使植物發(fā)生永久性凋萎現(xiàn)象，這時(shí)的含水率稱為凋萎系數(shù)。

?入滲率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過單位入水界面的水量

?灌溉制度：灌溉制度是指作物播種前（或水稻栽秧前）及全生育期內(nèi)的灌水次數(shù)、每次的灌水日期和灌水定額以及灌溉定額。

?灌水定額：灌水定額是指一次灌水單位灌溉面積上的灌水量。

?灌溉定額：各次灌水定額之和稱為灌溉定額。

?土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度：土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度指在旱田進(jìn)行灌溉時(shí)，計(jì)劃調(diào)節(jié)控制土壤水分狀況的土層深度。

?灌水率：是指灌區(qū)單位面積上所需灌溉的凈流量又稱灌溉模數(shù)。

?田間工程：田間工程通常指最末一級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）和固定溝道（農(nóng)溝）之間的條田范圍內(nèi)的臨時(shí)渠道、排水小溝、田間道路、稻田的格田和田埂、旱地的灌水畦和灌水溝、小型建筑物以及土地平整等農(nóng)田建設(shè)工程。

?潛水：潛水是在地表以下第一個(gè)穩(wěn)定的隔水層以上含水層中的地下水，又稱淺層地下水。?承壓水（有壓層間水）：在含水層完全滿水，并在壓力水頭作用下，使上下隔水層都承受壓力（對(duì)上隔水層為浮托力）的層間水，稱有壓層間水或簡(jiǎn)稱承壓水。

?灌溉設(shè)計(jì)保證率：灌溉設(shè)計(jì)保證率是指灌區(qū)用水量在多年期間能夠得到充分滿足的幾率。一般以正常供水年數(shù)或供水不破壞的年數(shù)占總年數(shù)的百分?jǐn)?shù)表示。

?抗旱天數(shù)：是指灌溉設(shè)施在無降雨情況下能滿足作物需水要求的天數(shù)，它反映了灌溉設(shè)施的抗旱能力，是灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的一種表達(dá)方式。

?地下水臨界深度：在一定自然條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施條件下，為了保證土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地下水最小埋藏深度。

?平均排除法：以排水面積上的設(shè)計(jì)凈雨在規(guī)定的排水時(shí)間內(nèi)排除的平均排澇流量或平均排澇模數(shù)作為設(shè)計(jì)排澇流量或排澇模數(shù)的方法。適用于水網(wǎng)圩區(qū)和抽水排水地區(qū)以及控制面積較小的排水溝。

?排漬模數(shù)：?jiǎn)挝幻娣e上的排澇流量稱為設(shè)計(jì)地下水排水模數(shù)或排漬模數(shù)。

?計(jì)劃用水：就是有計(jì)劃地進(jìn)行蓄水、取水（包括水庫(kù)供水、引水和提水等）和配水。

?用水計(jì)劃：是灌區(qū)（干渠）從水源取水并向各用水單位或各渠道配水的計(jì)劃。包括取水計(jì)劃和配水計(jì)劃。

?灌溉渠道系統(tǒng)：指從水源取水、通過渠道及其附屬建筑物向農(nóng)田供水、經(jīng)由田間工程進(jìn)行農(nóng)田灌水的工程系統(tǒng)。

簡(jiǎn)答

·α值法：以水面蒸發(fā)為參數(shù)的需水系數(shù)法簡(jiǎn)稱α值法，適用于種植水稻地區(qū)?！值法：以產(chǎn)量為參數(shù)的需水系數(shù)法簡(jiǎn)稱為K值法，適用于旱田或北方地區(qū)。

·修正灌水率圖的原則

a.要以不影響作物需水需求為原則；

B.平穩(wěn)連續(xù)，避免短期停水；

C.灌水率qmin/qmax≥40%

·評(píng)價(jià)噴灌均勻度的指標(biāo)

1.噴灑均勻系數(shù)。適用于整個(gè)噴灌系統(tǒng)。

2.水量分布圖。噴灑范圍內(nèi)的等水量圖，用這種圖來衡量噴灌均勻度比較準(zhǔn)確、直觀，它和地形圖一樣標(biāo)示出噴灑水量在整個(gè)噴灑面積內(nèi)的分布情況。適用于單個(gè)噴頭。

·田間渠系布置有兩種基本形式：縱向布置和橫向布置。

縱向布置：灌水方向垂直農(nóng)渠，毛渠與灌水溝、畦平行布置，灌溉水流從毛渠流入其與垂直的輸水壟溝，然后再進(jìn)入灌水溝、畦。

橫向布置：灌水方向和農(nóng)渠平行，毛渠和灌水溝、畦垂直，灌溉水流從毛渠直接流入灌水溝、畦。

·灌溉取水方式，隨水源類型、水位和水量情況而定。

地表的取水方式，無壩引水、有壩（壩堤）引水、抽水取水、水庫(kù)取水等。

無壩引水：適用于灌區(qū)附近河流水位流量均能滿足灌溉要求，進(jìn)水閘、沖沙閘、導(dǎo)流堤。有壩引水：河流水源雖然較豐富，但水位較低時(shí)，攔河壩、進(jìn)水閘、沖沙閘、防洪堤 抽水取水：河流水量比較豐富，但灌區(qū)位置比較高，修建其他自流引水工程困難或不經(jīng)濟(jì)。泵站

水庫(kù)取水：河流的流量、水位均不能滿足要求時(shí)，大壩、溢洪道、進(jìn)水閘

·除澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，一般有三種表達(dá)方式：①以治理區(qū)發(fā)生一定重現(xiàn)期的暴雨，作物不受澇為標(biāo)準(zhǔn)。②以治理區(qū)作物不受澇的保證率為標(biāo)準(zhǔn)。③以某一定量暴雨或澇災(zāi)嚴(yán)重的典型年作為排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

·農(nóng)作物對(duì)農(nóng)田排水的要求

①農(nóng)田對(duì)除澇排水的要求。在降雨量較大的地區(qū)，農(nóng)田排水工程必須滿足除澇要求，要能及時(shí)排出由于暴雨產(chǎn)生的田面積水，減少淹水時(shí)間和淹水深度，以保證農(nóng)作物生長(zhǎng)；

②農(nóng)田對(duì)防漬排水的要求。在旱地中，如果地下水位過高，作物就會(huì)受到漬害而減產(chǎn)。因此，要滿足控制和降低地下水位要求，為保證農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)，必須使農(nóng)田土壤具有適宜的含水率；

③防止土壤鹽堿化和改良鹽堿土對(duì)農(nóng)田排水的要求。土壤中的鹽分主要是隨水分運(yùn)動(dòng)。在有蒸發(fā)的條件下，由于土壤的毛管作用，土壤鹽分隨水分而上升，水分自地表蒸發(fā)后，鹽分則保留在土壤表層；在降雨火灌水時(shí)，入滲的水流攜帶表層的鹽分向深層移動(dòng)，是表層鹽分逐漸降低。在某一季節(jié)內(nèi)，土壤的積鹽或脫鹽主要取決于蒸發(fā)和入滲條件；

④農(nóng)業(yè)耕作條件對(duì)農(nóng)田排水的要求。為了適于農(nóng)業(yè)耕作，需要使農(nóng)田土壤保持在一定的含水率以下，一般根系吸水層的內(nèi)含水率在田間持水率的60%~70%時(shí)較為適宜。

填空

?農(nóng)田水分存在三種基本形式，即地面水、土壤水和地下水。

?為了防止土壤干旱，最低的要求就是使土壤水的滲透壓力不小于根毛細(xì)胞液的滲透壓力，凋萎系數(shù)便是這樣的土壤含水率臨界值。

?土壤水分運(yùn)動(dòng)的研究一般有兩種途徑：一種是毛管理論，一種是勢(shì)能理論。

?灌溉渠道系統(tǒng)包括渠首工程，輸配水工程和田間工程三大部分。

?灌溉渠系由各級(jí)灌溉渠道和退（泄）水渠道組成，灌溉渠道按其使用壽命分為固定渠道和臨時(shí)渠道兩種。

?干、支渠道的渠線規(guī)劃大致可分為查勘，紙上定線和定線測(cè)量三個(gè)步驟。

?通常用設(shè)計(jì)流量，最小流量和加大流量三種特征流量覆蓋流量變化的范圍，代表在不同運(yùn)行條件下的工作流量。

?反映水量損失情況的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)有渠道水利用系數(shù)，渠系水利用系數(shù)，田間水利用系數(shù)和灌溉水利用系數(shù)。

?渠道的工作制度就是渠道的輸水工作方式，分為續(xù)灌和輪灌兩種。

?農(nóng)田水利學(xué)研究對(duì)象：調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況，改變和調(diào)節(jié)地區(qū)水情。

?土壤水按其形態(tài)不同分為：汽態(tài)水、吸著水、毛管水、重力學(xué)。

?灌排管理包括工程管理、用水管理、生產(chǎn)管理和組織管理。

第三篇：農(nóng)田水利學(xué)復(fù)習(xí)資料

第一章

緒論：

1、農(nóng)田水利：為防治干旱、漬、澇和鹽堿災(zāi)害，對(duì)農(nóng)田實(shí)施灌溉、排水等人工措施的總稱。

2、農(nóng)村水利：提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力和改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境與農(nóng)民生活條件服務(wù)的水利措施。

3、農(nóng)田水分狀況：農(nóng)田中地表水、土壤水、地下水的狀態(tài)、變化規(guī)律及對(duì)作物生長(zhǎng)影響的總稱。

第二章

灌溉用水量 第一節(jié) 農(nóng)田水分狀況

1、土壤水的分類：吸著水（吸濕水&薄膜水）、毛管水、重力水

2、凋萎系數(shù)：植物開始發(fā)生永久凋萎時(shí)土壤含水率，也稱凋萎含水率或萎蔫點(diǎn)。田間持水量：農(nóng)田土壤某一深度內(nèi)保持吸濕水、膜狀水和毛管懸著水的最大含水量。

3、區(qū)別澇災(zāi)和滯害：

澇災(zāi)：降水過多形成田面積水并危害作物正常生長(zhǎng)的災(zāi)害。漬害：地下水位過高、土壤過濕而危害作物正常生長(zhǎng)的災(zāi)害。第二節(jié) 作物需水量

1、農(nóng)田水分消耗的3條途徑：1.植物蒸騰2.株間蒸發(fā)3.深層滲漏（田間滲漏）3個(gè)方程式： 植物蒸騰量+株間蒸發(fā)量=騰發(fā)量=作物需水量

水田：作物需水量+滲漏量=田間耗水量

旱地：作物需水量=田間耗水量

2、需水臨界期：作物全生育期中因需水得不到滿足時(shí)最易影響生長(zhǎng)發(fā)育并導(dǎo)致最大減產(chǎn)的時(shí)期。

3、α及k值法的適用條件及應(yīng)用：

（1）“α”值法(以水面蒸發(fā)為參數(shù)的需水系數(shù)法)

基本公式：ＥT＝αＥ0

或

ＥT＝aＥ0 ＋b 式中：ＥT —— 某時(shí)段內(nèi)的作物需水量，mm

Ｅ0 —— 與ＥT同時(shí)段的水面蒸發(fā)量，mm；一般采用80cm蒸發(fā)皿的蒸發(fā)值。α—— 需水系數(shù)或稱蒸發(fā)系數(shù)，為需水量與水面蒸發(fā)值之比值。a，b——經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。

應(yīng)用于我國(guó)水稻地區(qū)

（2）“K ”值法（以產(chǎn)量為參數(shù)的需水系數(shù)法）

基本公式：ＥT＝KY

或

ＥT＝KYn＋c 式中:ＥT——作物全生育期內(nèi)的總需水量，m3/畝；

Ｙ——作物單位面積產(chǎn)量，kg/畝;

Ｋ——以產(chǎn)量為指標(biāo)的需水系數(shù)，對(duì)于ＥT＝KY公式，則K代表單位產(chǎn)量的需水量，ｍ3/kg；

n、c ——分別為經(jīng)驗(yàn)指數(shù)和常數(shù)。

應(yīng)用于因缺水而影響高產(chǎn)的旱作物 第三節(jié) 作物灌溉制度

1、灌溉制度：按作物需水要求和不同的灌水方法制定的灌水次數(shù)，每次灌水的灌水時(shí)間和灌水定額以及灌溉定額的總稱。

2、灌水定額：一次灌水在單位灌溉面積上的灌溉量。

3、灌溉定額：各次灌水定額之和。

4、水稻充分灌溉制度的基本方程式及原則：

（一）泡田定額

計(jì)算公式：M1＝0.667（h0＋S1＋e1t1－P1）式中: M1——泡田期灌溉用水量，m3/畝；

h0 ——插秧時(shí)田面所需的水層深度，mm；

S1 ——泡田期的滲漏量，即開始泡田到插秧期間的總滲漏量，mm；

t1 ——泡田期的天數(shù)，d；

e1 —— t1時(shí)期內(nèi)水田田面平均蒸發(fā)強(qiáng)度，mm/d，可用水面蒸發(fā)強(qiáng)度代替；

P1 —— t1時(shí)期內(nèi)的降雨量，mm。

（二）生育期灌溉制度

水量平衡方程

h1＋P＋m－WC－d = h2

式中：h1、h2——時(shí)段初、末田面水層深度，mm ；

P——時(shí)段內(nèi)降雨量，mm；

d——時(shí)段內(nèi)排水量，mm；

m——時(shí)段內(nèi)的灌水量，mm;

WC——時(shí)段內(nèi)田間耗水量，mm。原則：水稻適宜的水層深度范圍：hmin～hmax;當(dāng)水層深度降低到灌水下限時(shí)，開始灌溉;若雨后田內(nèi)水深大于允許蓄水深度，則排水量為：d=ha－h(huán)p 式中：ha——雨后水深，mm ；

hp——雨后允許蓄水深度，mm 第四節(jié) 灌水率

1、灌水率的定義及計(jì)算：

灌水率： 全灌區(qū)單位灌溉面積上的灌溉凈流量q凈，又稱灌水模數(shù)，單位m3/（s·萬畝）或m3/（s·100hm2）或m3/（s·hm2）。灌水率的計(jì)算

某作物第i次灌水計(jì)算公式如下：

qi??mi8.64Ti，m（/s?萬畝）3qi—第i次灌水的灌水率?—某作物的種植比mi—某作物第i次灌水的凈灌水定額，Ti—某作物第i次灌水的延續(xù)時(shí)間，8.64—單位換算系數(shù)注意：同一時(shí)期各種作物灌水率可以累加。

2、初步灌水率圖的繪制步驟及修正原則：

（一）灌水率圖的繪制

1、先合理確定灌水延續(xù)時(shí)間（T）;

2、然后計(jì)算出灌區(qū)內(nèi)各種作物的各次灌水率；

3、最后以灌水延續(xù)時(shí)間為橫坐標(biāo)，灌水率為縱坐標(biāo)，并將同時(shí)期各種作物灌水率疊加，把一個(gè)灌水周期的灌水率繪制成圖，即為全灌區(qū)初步灌水率。

（二）灌水率圖的修正

1、盡量不要改變主要作物關(guān)鍵用水期的灌水時(shí)間，若必須調(diào)整移動(dòng)，以往前移動(dòng)為主，m/畝d

3前后移動(dòng)不超過三天。

2、調(diào)整其它各次灌水時(shí)，要使修正后的灌水率圖比較均勻，連續(xù)。

3、在調(diào)整時(shí)不應(yīng)使灌水率數(shù)值相差懸殊。一般最小灌水率不應(yīng)小于最大灌水率的40％。

灌水率過小（大）時(shí)可以縮短（延長(zhǎng)）灌水時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。

4、消除短期停水。停水時(shí)間不少于5-7天 第五節(jié)

灌溉用水量

1、灌溉用水量：灌溉用水量是指灌溉土地需從水源取用的水量，亦稱毛灌溉用水量，包括了水源至田間各級(jí)輸水渠道的滲漏損失。

2、灌溉用水量的計(jì)算：

（一）根據(jù)灌溉用水流量計(jì)算（“灌水率法”）

灌溉用水流量與灌水延續(xù)時(shí)間的乘積即為灌溉用水量。

（二）根據(jù)灌溉制度計(jì)算（“直接法”）

某種作物一次灌水

（三）根據(jù)綜合灌水定額計(jì)算（“間接法”）

任一時(shí)段的灌溉用水量為：

式中，A——全灌區(qū)的灌溉面積，hm2

第三章

灌溉水源與取水方式

第一節(jié) 灌溉水源

1、灌溉對(duì)水源的要求：水位、水量、水質(zhì) 第二節(jié) 灌溉取水方式

1、四種地表取水方式的適用條件：

（1）無壩引水

適用條件

河流枯水期的水位和流量均能滿足自流灌溉的要求。

（2）有壩引水

適用條件

河道的流量能滿足灌溉要求，但水位略低于渠首的引水要求；或洪水季節(jié)流量、水位均能滿足要求，但洪、枯季節(jié)變化較大。

（3）蓄水取水

適用條件

當(dāng)河流的天然來水過程不能滿足灌區(qū)的灌溉用水過程時(shí)，可在河流的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)修建水庫(kù)等蓄水工程，調(diào)節(jié)河流的水位和流量，以解決來用水之間的矛盾。

（4）抽水取水

適用條件

河道水量豐富，但灌區(qū)位置較高，且修建其它自流引水工程困難或不經(jīng)濟(jì)，可在灌區(qū)附近的河流岸邊修建抽水站。

2、無壩取水口位置的選擇：最大水深位于凹岸頂點(diǎn)稍偏下游。取水口選在這里，可加大進(jìn)流量，有效地防止泥沙入渠。

3、有壩取水側(cè)面進(jìn)水與正面進(jìn)水的特點(diǎn)：

側(cè)面進(jìn)水：進(jìn)水閘過閘水流方向與河流方向正交。這種取水方式，由于在進(jìn)水閘前不能形成有力的橫向環(huán)流，因而防治泥沙入渠的效果較差，一般只用于含沙量較小的河道。

正面進(jìn)水：這是一種較好的取水方式。進(jìn)水閘過閘水流方向與河流方向一致或斜交。這種取水方式，能在引水口前激起橫向環(huán)流，促使水流分層，表層清水進(jìn)入進(jìn)水閘，而底層含沙水流則涌向沖沙閘而被排掉。

第三節(jié)

灌區(qū)水量平衡計(jì)算

1、灌區(qū)水量平衡計(jì)算

分片包干：

分片包干是指灌區(qū)內(nèi)的中、小型水庫(kù)和引水、提水工程各自分片劃定灌溉面積，自成小型灌溉系統(tǒng)，單獨(dú)進(jìn)行水量平衡計(jì)算，不與骨干工程聯(lián)合運(yùn)用，不承擔(dān)反調(diào)節(jié)任務(wù)。第四節(jié) 引水灌溉工程的水利計(jì)算

1、設(shè)計(jì)代表年法確定保證灌溉面積與設(shè)計(jì)引水流量計(jì)算

設(shè)計(jì)代表年法：首先根據(jù)灌區(qū)歷年河流流量或灌溉期降雨量資料進(jìn)行頻率分析，選擇1個(gè)或2 ～ 3個(gè)接近灌溉設(shè)計(jì)保證率的年份作為設(shè)計(jì)代表年；然后用代表年來水過程與用水過程相比較，確定設(shè)計(jì)代表年的灌溉最大引水流量，并據(jù)以求出灌溉面積。

例4－2

某灌區(qū)擬建無壩引水工程進(jìn)行自流灌溉，擬定灌溉面積為3萬畝，試采用設(shè)計(jì)代表年法推求灌溉設(shè)計(jì)保證率 p=80％ 的設(shè)計(jì)引水流量及保證灌溉面積。

分析：

1、可引取的河流來水量

河流來水量*30%

2、實(shí)際引入水量

誰小取誰

3、保證灌溉面積取最小，最大流量作為設(shè)計(jì)引水流量

4、灌溉2,3 第五列Qmax=N/T N=m*A

m—面積 A—灌水定額 T—灌水延續(xù)時(shí)間

第四章

灌溉渠系規(guī)劃設(shè)計(jì)

1、灌溉渠道系統(tǒng)：是指從水源取水、通過渠道及其附屬建筑物向農(nóng)田供水、經(jīng)由田間工程進(jìn)行農(nóng)田灌溉的工程系統(tǒng)，包括渠首工程、輸配水工程和田間工程三大部分。

2、灌排相間、灌排相鄰的特點(diǎn)：

灌排相間：在地形平坦或有微地形起伏的地區(qū)，宜把灌溉渠道和排水溝道交錯(cuò)布置，溝、渠都是兩側(cè)控制，工程量較省。

灌排相鄰：在地面向一側(cè)傾斜的地區(qū)，渠道只能向一側(cè)灌水，排水溝也只能接納一邊的徑流，灌溉渠道和排水溝道只能并行，上灌下排，互相配合

3、節(jié)制閘的應(yīng)用情況及位置

垂直于渠道中心線布置，其作用是根據(jù)需要抬高上游渠道的水位或阻止渠水繼續(xù)流向下游。（控制渠道水位或流量）。下列情況需要設(shè)置節(jié)制閘：

①在上級(jí)渠水位不能保證下級(jí)渠正常引水時(shí)，需在上級(jí)渠建節(jié)制閘抬高水位，保證下級(jí)渠引水。

②下級(jí)渠道實(shí)行輪灌時(shí)，需在輪灌組的分界處設(shè)置節(jié)制閘。

③在重要建筑物或險(xiǎn)工渠段前需聯(lián)合修建節(jié)制閘和泄水閘，以防止漫溢，保證建筑物和渠道的安全。

4、區(qū)別幾種交叉建筑物的適用條件

常見的交叉建筑物有：渡槽、倒虹吸、涵洞、橋梁、隧洞

隧洞 當(dāng)渠道遇到山崗時(shí)，或因石質(zhì)堅(jiān)硬，或因開挖工程量過大，往往不能采用深挖方渠道，如沿等高線繞行，渠道線路又過長(zhǎng)，工程量仍然較大，而且增加了水頭損失。在這種情況下，可選擇山崗單薄的地方鑿洞而過 渡槽

渠道穿過河溝、道路時(shí)，如果渠底高于河溝最高洪水位或渠底高路面的凈空大于行駛車輛要求的安全高度時(shí)，可架設(shè)渡槽；渠道穿越洼地時(shí)，如采用高填方渠道工程量太大，也可采用渡槽

倒虹吸

渠道穿過河溝、道路時(shí)，如果渠道水位高出河溝洪水位，但渠底高程卻低于河溝洪水位時(shí)；或渠底高程雖高于路面，但凈空不能滿足交通要求時(shí)，就要用壓力管道代替渠道，從河溝、道路下面通過，壓力管道的軸線向下彎曲，形似倒虹。涵洞

渠道與道路相交，渠道水位低于路面，而且流量較小時(shí)，常在路面下面埋設(shè)平直的管道，叫做涵洞。當(dāng)渠道與河溝相交，河溝洪水位低于渠底高程，而且河溝洪水流量小于渠道流量時(shí)，可用填方渠道跨越河溝，在填方渠道下面建造排洪涵洞。

橋梁

渠道與道路相交，渠道水位低于路面，而且流量較大，水面較寬時(shí)，要在渠道上修建橋梁，滿足交通要求。

5、三個(gè)特征流量的定義、計(jì)算公式和作用： 設(shè)計(jì)流量

在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，為滿足灌溉用水要求，需要渠道輸送的最大流量。

設(shè)計(jì)凈流量＝設(shè)計(jì)灌水率×控制灌溉面積

設(shè)計(jì)流量＝設(shè)計(jì)毛流量＝設(shè)計(jì)凈流量＋輸水損失＋田間損失

設(shè)計(jì)流量是設(shè)計(jì)渠道斷面和渠系建筑物尺寸的主要依據(jù)。最小流量

在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，渠道在工作過程中輸送的最小流量。

最小流量＝灌水率圖上最小灌水率對(duì)應(yīng)的流量

最小流量用于校核對(duì)下一級(jí)渠道的水位控制條件和確定是否需要修建節(jié)制閘及其修建位置。

加大流量

考慮到在灌溉工程運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)一些難以準(zhǔn)確估計(jì)的附加流量，把設(shè)計(jì)流量適當(dāng)放大后得到的安全流量。簡(jiǎn)單地說，加大流量是渠道運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的最大流量。它是設(shè)計(jì)渠堤堤頂高程的依據(jù)。

6、大中型灌水各級(jí)渠道設(shè)計(jì)流量的推算

（一）調(diào)查收集資料

灌區(qū)控制的灌溉面積；作物種植結(jié)構(gòu)比例；灌區(qū)的設(shè)計(jì)灌水率；灌區(qū)的土壤性質(zhì)及透水性等。

（二）選擇典型支渠

典型區(qū)內(nèi)作物種植比例、土壤性質(zhì)、灌溉面積等影響渠道的主要因素具有代表性。

（三）輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算

常用的方法：根據(jù)輪灌組劃分情況自上而下逐級(jí)分配末級(jí)續(xù)灌渠道（一般為支渠）的田間凈流量，再自下而上逐級(jí)計(jì)入輸水損失水量，推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量。（具體見書P102）

7、渠底比較、渠床糙率系數(shù)、渠道的邊坡系數(shù)的選擇對(duì)斷面設(shè)計(jì)的影響

渠底比降

在坡度均一的渠段內(nèi)，兩端渠底高差和渠段長(zhǎng)度的比值稱為渠底比降。選擇要求：

（1）為了減少工程量，應(yīng)盡可能選用和地面坡度相近的渠底比降。

（2）一般隨著設(shè)計(jì)流量的逐級(jí)減小，渠底比降應(yīng)逐級(jí)增大。

（3）干渠及較大支渠的上、下游流量相差很大時(shí)，可采用不同的比降，上游平緩，下游較陡。

（4）清水渠道易產(chǎn)生沖刷，比降宜緩；渾水渠道容易淤積，比降應(yīng)適當(dāng)加大。

（5）抽水灌區(qū)的渠道應(yīng)在滿足泥沙不淤的條件下盡量選擇平緩的比降，以減小提水揚(yáng)程和灌溉成本。渠床糙率系數(shù)

渠床糙率系數(shù) n 是反映渠床粗糙程度的技術(shù)參數(shù)。

如果n 值選得大，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏大，不僅增加了工程量，而且會(huì)因?qū)嶋H水位低于設(shè)計(jì)水位而影響下級(jí)渠道的進(jìn)水；如果n 值取得小，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏小，輸水能力不足，影響灌溉用水。渠道的邊坡系數(shù)

渠道的邊坡系數(shù)m 是渠道邊坡傾斜程度的指標(biāo)，其值等于邊坡在水平方向的投影長(zhǎng)度和在垂直方向投影長(zhǎng)度的比值。m 值的大小關(guān)系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床土壤質(zhì)地和渠道深度等條件選擇適宜的數(shù)值。大型渠道的邊坡系數(shù)應(yīng)通過土工試驗(yàn)和穩(wěn)定分析確定；中小型渠道的邊坡系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選定。

8、灌溉渠道縱斷面圖繪制的步驟（1）繪地面高程線

在方格紙上建立直角坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)表示樁號(hào)，縱坐標(biāo)表示高程。根據(jù)渠道中心線的水準(zhǔn)測(cè)量成果（樁號(hào)和地面高程）按一定的比例點(diǎn)繪出地面高程線。（2）標(biāo)繪分水口和建筑物的位置

在地面高程線的上方，用不同符號(hào)標(biāo)出各分水口和建筑物的位置。

（3）繪渠道設(shè)計(jì)水位線

確定渠道的設(shè)計(jì)比降，繪出渠道的設(shè)計(jì)水位線。

如橫斷面設(shè)計(jì)在先，繪制縱斷面圖時(shí)所確定的渠道設(shè)計(jì)比降應(yīng)和橫斷面水力計(jì)算時(shí)所用的渠道比降一致，如二者相差較大，難以采用橫斷面水力計(jì)算所用比降時(shí)，應(yīng)以縱斷面圖上的設(shè)計(jì)比降為準(zhǔn)，重新設(shè)計(jì)橫斷面尺寸。

（4）繪渠底高程線

在渠道設(shè)計(jì)水位線以下，以渠道設(shè)計(jì)水深h為間距，畫設(shè)計(jì)水位線的平行線，該線就是渠底高程線。

（5）繪制渠道最小水位線

從渠底線向上，以渠道最小水深(渠道設(shè)計(jì)斷面通過最小流量時(shí)的水深)為間距，畫渠底線的平行線，此即渠道最小水位線。（6）繪堤頂高程線

從渠底線向上，以加大水深（渠道設(shè)計(jì)斷面通過加大流量時(shí)的水深）與安全超高之和為間距，作渠底線的平行線，此即渠道的堤頂線。

（7）標(biāo)注樁號(hào)和高程

在渠道縱斷面的下方畫一表格，把分水口和建筑物所在位置的樁號(hào)、地面高程線突變處的樁號(hào)和高程、設(shè)計(jì)水位線和渠底高程線突變處的樁號(hào)和高程以及相應(yīng)的最低水位和堤頂高程，標(biāo)注在表格內(nèi)相應(yīng)的位置上。樁號(hào)和高程必須寫在表示該點(diǎn)位置的豎線的左側(cè)，并應(yīng)側(cè)向?qū)懗?。在高程突變時(shí)，要在豎線左右兩側(cè)分別寫出高低兩個(gè)高程。（8）標(biāo)注渠道比降

在標(biāo)注樁號(hào)和高程的表格底部，標(biāo)出各渠段的比降。

第五章

田間工程與灌水方法

1、田間工程：田間工程通常指最末一級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）和固定溝道（農(nóng)溝）之間的條田范圍內(nèi)的臨時(shí)渠道、排水小溝、田間道路、稻田的格田和田埂、旱地的灌水畦和灌水溝、小型建筑物以及土地平整等農(nóng)田建設(shè)工程。

2,、地面灌溉：是指利用溝，畦等地面設(shè)施對(duì)作物進(jìn)行灌水，水流沿地面流動(dòng)，邊流動(dòng)邊入滲的灌溉方法。

2、區(qū)別畦灌和溝灌：

畦灌：是用田埂將灌溉土地分割成一系列狹長(zhǎng)地塊——畦田，水從輸水溝或直接從毛渠引入畦田后，在畦田表面形成很薄的水層，沿畦長(zhǎng)坡度方向均勻流動(dòng)，邊流邊滲，潤(rùn)濕土壤。在流動(dòng)過程中主要借重力作用，以垂直下滲的方式逐漸濕潤(rùn)土壤。畦灌適用于小麥，谷子等窄行距密播作物以及牧草和某些蔬菜。

溝灌：是在作物行間開挖灌水溝，灌溉水由輸水溝或毛渠進(jìn)入灌水溝后，在流動(dòng)的過程中，主要借毛細(xì)管作用從溝底和溝壁向周圍滲透而濕潤(rùn)土壤。

溝灌適用于灌溉棉花、玉米和薯類等；適宜于中等透水性的土壤；適宜的溝灌坡度一般在0.005～0.02之間。

3、節(jié)水技術(shù)

噴頭壓力的測(cè)量：

逆止閥的安裝位置：在管道灌溉系統(tǒng)中常在水泵出口處裝逆止閥，以避免突然停機(jī)時(shí)水倒流。當(dāng)在灌溉系統(tǒng)中要注入化學(xué)藥劑（化肥，農(nóng)藥等）時(shí)，一定要在系統(tǒng)與水源之間裝逆止閥。

區(qū)別微噴頭與噴頭：

噴頭是噴灌系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，其作用是將有壓的灌溉水以噴灑形式均勻地散在田間對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行灌溉。

微噴頭是噴頭的一種，具有體積小、壓力低、射程短、霧化好等特點(diǎn)。外形尺寸0.5 ～1.0cm；工作壓力50～300KPa。因此，其比一般噴頭簡(jiǎn)單得多，多數(shù)是用塑料一次壓注成形的。由于微噴頭主要作為一種局部灌水方法的設(shè)備，所以不要求具有很大的射程，其射程一般從10～50cm到6～7m不等。

單個(gè)扇形噴灑的微噴頭的濕潤(rùn)面積是一個(gè)或多個(gè)扇形，而且各扇形的中心角也不相等；單個(gè)一般噴頭卻只有一個(gè)扇形。

第六章

排水溝道系統(tǒng)

1、排水系統(tǒng)的組成：排水溝系、蓄水設(shè)施、排水樞紐、承泄區(qū)

2、除澇標(biāo)準(zhǔn)：（1）、以治理區(qū)發(fā)生一定重現(xiàn)期（5到10年）的暴雨，作物不受澇為標(biāo)準(zhǔn)。（2）、以治理區(qū)作物不受澇的保證率為標(biāo)準(zhǔn)。（3）、以某一定量暴雨或澇災(zāi)嚴(yán)重的典型年作為排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

3、地下水臨界深度：

在一定的自然條件和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施條件下，為了保證土壤不產(chǎn)生鹽堿化和作物不受鹽害所要求保持的地下水最小埋藏深度。

4、排澇設(shè)計(jì)流量的計(jì)算（主要是平均排除法）

平均排除法是以排水面積上的設(shè)計(jì)凈雨在規(guī)定的排水時(shí)間內(nèi)排除的平均排澇流量或平均排澇模數(shù)作為設(shè)計(jì)排澇流量或排澇模數(shù)的方法。

農(nóng)田會(huì)受短時(shí)間淹沒。適用：規(guī)模較小的排水溝

式中，T —— 每天工作的小時(shí)數(shù)，h。若自排地區(qū)，T 取24 h，則簡(jiǎn)化為P237式（8－5）和（8－6）。

其余參數(shù)同P237式（8－5）和（8－6）。

注意：①平原河網(wǎng)地區(qū)宜考慮排水溝滯蓄②圩區(qū)應(yīng)考慮預(yù)降滯蓄，圩堤滲漏產(chǎn)水和套閘進(jìn)水。

5、區(qū)別兩個(gè)排漬標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計(jì)排漬深度、設(shè)計(jì)耐漬深度 設(shè)計(jì)排漬深度：日常情況下地下水位的埋深要求

設(shè)計(jì)耐漬深度：暴雨后規(guī)定時(shí)間內(nèi)要求地下水位達(dá)到的埋深

7、排水溝的特征水位：

排漬水位（日常水位）

排澇水位（最高水位）排水溝的特征流量

排漬流量

排澇流量（排澇設(shè)計(jì)流量，排澇模數(shù)）

8、排水承泄池的定義、要求及整治措施

排水承泄區(qū)是指位于排水區(qū)域以外，承納排水系統(tǒng)排出水量的河流、湖泊或海洋等。排水承泄區(qū)應(yīng)滿足的要求

A）承泄區(qū)應(yīng)具有較低的水位；

B）承泄區(qū)應(yīng)有足夠的輸水能力和容量

C）承泄區(qū)在汛期高水位時(shí)，若使排水系統(tǒng)出現(xiàn)壅水和淹沒，其淹沒歷時(shí)應(yīng)在允許范圍內(nèi)； D）承泄區(qū)應(yīng)具有穩(wěn)定的河床和河岸，良好的河槽； E）承泄區(qū)應(yīng)盡可能考慮綜合利用。承泄區(qū)的整治：

疏浚河道

退堤擴(kuò)寬

裁彎取直

束窄堵支（順壩、丁壩、堵支壩）

加固堤防

第七章

水土保持

1、水土流失：是指在水力、風(fēng)力、重力等外營(yíng)力作用下，山丘區(qū)及風(fēng)沙水土資源和土地生產(chǎn)力的破壞和損失。水土流失包括土壤侵蝕和水的損失，也稱水土損失。

2、水土保持：是指防治水土流失，對(duì)山丘區(qū)、風(fēng)沙區(qū)水土資源的保護(hù)、改良和合理利用。3.斜坡固定工程：是指為防止斜坡巖土體的運(yùn)動(dòng)，保證斜坡穩(wěn)定而布設(shè)的工程措施，包括擋墻，抗滑樁，削坡和反壓填土，排水工程，護(hù)坡工程，滑動(dòng)帶加固工程，植物固坡措施和落石防護(hù)工程等。

第四篇：《農(nóng)田水利學(xué)》教學(xué)..

《農(nóng)田水利學(xué)》教學(xué)大綱

課程中文名稱：農(nóng)田水利學(xué)

課程英文名稱：irrigation and drainage engineering

課程代碼：031060261 適用專業(yè)：水文與水資源工程 學(xué) 時(shí) 學(xué)：32

學(xué) 分 數(shù)：2 執(zhí) 筆 者：

審 核 人： 編寫時(shí)間：2010.7.12

一、課程的性質(zhì)和目的

農(nóng)田水利學(xué)是水文學(xué)與水資源專業(yè)的一門主要專業(yè)課程，是研究農(nóng)田水分和水資源變化規(guī)律及其調(diào)節(jié)措施為發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的學(xué)科，通過學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握灌排基本理論和灌排技術(shù)、灌溉排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法以及地區(qū)水利規(guī)劃的基本知識(shí)和方法。

二、課程教學(xué)內(nèi)容

緒論（2學(xué)時(shí)）

了解我國(guó)農(nóng)田水利事業(yè)的基本任務(wù)及地區(qū)性特點(diǎn)和發(fā)展概況及農(nóng)田水利技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)和世界灌排事業(yè)的發(fā)展概況及發(fā)展趨勢(shì)；掌握農(nóng)田水利學(xué)研究對(duì)象和基本內(nèi)容。第一章 農(nóng)田水分狀況和灌溉用水量（4學(xué)時(shí)）

了解農(nóng)田水分的存在形式作物生長(zhǎng)、對(duì)農(nóng)田水分的要求；理解作物需水量和田間耗水量的聯(lián)系與區(qū)別，綜合灌水定額的概念；理解影響作物需水量的影響因素、需水規(guī)律、需水關(guān)鍵期，灌溉水利用系數(shù)（η水）的概念、影響因素以及提高（η

水）的途徑、措施，農(nóng)作物灌溉制度的概念及其確定方法、步驟，需水量估算方法及其優(yōu)、缺點(diǎn)和使用條件；掌握土壤含水量的表示方法及單位之間的換算、土壤水運(yùn)動(dòng)基本方程，凈或毛灌溉用水的計(jì)算、灌溉用水量過程線的繪制方法，灌水率的計(jì)算、灌水率圖的繪制方法、修正的原則以及灌水延續(xù)時(shí)間的確定； 第二章 地面灌水技術(shù)（4學(xué)時(shí)）

了解各種灌水方法的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、分類及適用條件，噴頭的種類、工作原理及其基本要求，微噴灌系統(tǒng)的種類和系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟，滲灌原理及其灌水技術(shù)要素；理解噴灌系統(tǒng)的組成和分類；掌握畦灌和溝灌方法、要求以及適用條件，畦灌要素計(jì)算的基本原理，畦田規(guī)格和灌水技術(shù)要素，主要土壤的溝灌技術(shù)要素，噴灌的主要技術(shù)要素、噴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟。第三章 灌溉水源和取水方式（4學(xué)時(shí)）

了解灌溉水源的種類及其我國(guó)水源的數(shù)量及分布，灌溉水源的水質(zhì)（包括泥沙、含鹽量、有機(jī)化合物、有害物質(zhì)、溫度）對(duì)作物生長(zhǎng)的影響以及容量或標(biāo)準(zhǔn)，灌溉帶的劃分和擴(kuò)大灌溉水源的措施；理解灌溉取水方式（無壩引水、有壩引水、泵站取水、水庫(kù)取水）各自的適用條件、調(diào)節(jié)水源的作用、工程措施的組成以及工程布局的要求，灌溉設(shè)計(jì)保證率的概念；掌握飲水灌溉工程（無壩引水、有壩引水）的水利計(jì)算掌握灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)代表年的選擇。第四章 灌溉渠道系統(tǒng)（3學(xué)時(shí)）

了解我國(guó)各類灌區(qū)的特點(diǎn)、規(guī)劃原則及其相應(yīng)的灌溉渠道布置形式，渠系建筑物布置要求和作用，渠道設(shè)計(jì)流量計(jì)算的目的、渠道輸水損失的影響因素與渠道滲漏過程的三個(gè)階段，渠道橫斷面的結(jié)構(gòu)形式，各種渠道防滲工程措施的特點(diǎn)；理解渠道縱斷面的水位銜接；掌握灌溉干支渠道（骨干渠道）規(guī)劃布置的一般原則，渠道滲水損失的計(jì)算方法以及各級(jí)渠道設(shè)計(jì)流量的推算方法，灌溉渠道的水位控制、渠道橫面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的條件以及斷面水力要素之間的關(guān)系； 第五章 井灌并排（4學(xué)時(shí)）

了解地下水資源的特點(diǎn)；理解堅(jiān)井排水的概念、分類、適用條件及其規(guī)劃；掌握地下水資源的數(shù)量和質(zhì)量計(jì)算與評(píng)價(jià)，管井的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，管井施工工序，水井出水量的穩(wěn)定滲流計(jì)算（包括單井穩(wěn)定流計(jì)算和群井穩(wěn)定流計(jì)算）和非穩(wěn)定滲流計(jì)算（包括單井非穩(wěn)定流計(jì)算和群井非穩(wěn)定流計(jì)算），井灌區(qū)工程規(guī)劃的方法。第五章 灌溉管道系統(tǒng)（3學(xué)時(shí)）

了解低壓管道輸水灌溉（簡(jiǎn)稱管灌）系統(tǒng)的組成與類型，大多數(shù)管道的種類及其規(guī)格，常用管道附件的種類，管道系統(tǒng)的工作制度以及管道設(shè)計(jì)的影響；理解一般灌溉管道系統(tǒng)規(guī)劃布置的原則和方法，理解灌溉管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；掌握管道系統(tǒng)的流量與壓力推算。

第七章 田間排水系統(tǒng)（4學(xué)時(shí)）

了解末級(jí)固定排水溝對(duì)于除澇和控制地下水位的作用，不透水層位于無限深時(shí)排水溝（管）間距的計(jì)算公式，地下排水系統(tǒng)的布置、排水暗溝（管）的種類、結(jié)構(gòu)與濾料，除澇排水為主的田間排水溝間距； 理解農(nóng)田對(duì)除澇、防漬、防鹽的要求與標(biāo)準(zhǔn)以及農(nóng)業(yè)耕作對(duì)農(nóng)田排水的要求，控制地下水位的排水溝溝深與間距的關(guān)系，掌握大田蓄水能力的計(jì)算，不透水層位于有限深時(shí)田間排水間距的計(jì)算公式。第八章 排水溝道系統(tǒng)（2學(xué)時(shí)）

了解設(shè)計(jì)內(nèi)外水位的選擇的一般原則，承泄區(qū)的整治的一般方法；理解除澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；掌握排水溝設(shè)計(jì)流量的計(jì)算與排水溝設(shè)計(jì)水位的確定方法，排澇模數(shù)，灌溉渠道和排水溝的設(shè)計(jì)水位和排水溝的斷面設(shè)計(jì)的區(qū)別。

第九章 分區(qū)水利問題及其治理（2學(xué)時(shí)）

了解山丘陵地區(qū)特點(diǎn)、山丘陵地區(qū)灌溉系統(tǒng)的特點(diǎn)與規(guī)劃布置原則，水土流失的影響因素和水土保持措施，北方平原地區(qū)綜合治理方法和防治土壤鹽堿化的原則與措施。

三、課程教學(xué)的基本要求

1、了解農(nóng)田水利技術(shù)的發(fā)展。

2、掌握各類灌溉技術(shù)的工作原理及基本要求。

3、理解灌溉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

4、理解灌溉系統(tǒng)的規(guī)劃布置。

四、本課程與其它課程的聯(lián)系

農(nóng)田水利學(xué)是水文學(xué)與水資源專業(yè)的一門專業(yè)選修課，在本課程開設(shè)前應(yīng)先修課有地下水文學(xué)、水力學(xué)、工程水文學(xué)。

五、建議教材及教學(xué)參考書

1.康權(quán).農(nóng)田水利學(xué).水利電力出版社.1992 2.郭元裕.灌排工程最優(yōu)規(guī)劃與管理.水利電力出版社.1990 3．全達(dá)人，地下水利用.中國(guó)水利水電出版社.1996

第五篇：農(nóng)田水利學(xué)復(fù)習(xí)提綱

農(nóng)田水利學(xué)復(fù)習(xí)提綱

1.農(nóng)田水利：發(fā)展灌溉排水，調(diào)節(jié)地區(qū)水情，改天農(nóng)田水分狀況，防治旱澇、鹽堿災(zāi)害，以促進(jìn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定高產(chǎn)的綜合性科學(xué)技術(shù)。

2.水量平衡方程式：在一定時(shí)間段內(nèi)，某一地區(qū)閉合面所包括的空間內(nèi)的水的變量等于進(jìn)入此空間的來水量和流出此空間的去水量之差。

P+E1+Rdi+Rgi+V1=E2+Rd0+Rg0+V2+q

式中：P：時(shí)間段內(nèi)區(qū)域平均降水量；E1：時(shí)段內(nèi)區(qū)域的凝結(jié)量；

Rdi：地面徑流流入?yún)^(qū)域徑流量；Rgi：地下徑流流入?yún)^(qū)域的徑流量；V1：時(shí)段初區(qū)域的蓄水量；E2：時(shí)段內(nèi)區(qū)域的總蒸發(fā)量；

Rd0：地面徑流流出區(qū)域的徑流量；Rg0：地下徑流流出區(qū)域的徑流量；

V2：時(shí)段末區(qū)域內(nèi)的蓄水量；q：時(shí)段內(nèi)的用水量；

上述單位均為mm

3.中國(guó)土地資源的特點(diǎn)：①水資源人口占有量比較低 ②水資源地區(qū)分布不均③水量在年內(nèi)季節(jié)分配不均，年際變化很大④地下水過度超采和水質(zhì)污染問題嚴(yán)重

4.灌溉用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：①灌溉水中的泥沙②灌溉水的含鹽量③灌溉水溫④污水水質(zhì)

5.降水：指從天空下降到底面的液態(tài)和固態(tài)的水，如雨、雪、冰雹等

6.降水總量：在一段的時(shí)段內(nèi)天空下降的水量未經(jīng)蒸發(fā)、滲透和流失，在下墊面上積聚的水層深度。

7.降水歷時(shí)：一次降水自始至終所經(jīng)歷的時(shí)間。降水時(shí)間：是對(duì)應(yīng)某一降水量所經(jīng)歷的時(shí)間。

8.降水強(qiáng)度：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的降水量

9.降水面積：將于所籠罩的水平面積，以K㎡記。

10.分水線：由于地形向兩側(cè)傾斜，使水分別匯集的兩側(cè)的流域中。這一地形的最高點(diǎn)的連線起著分水的作用，稱為分水線或分水嶺。

11.流域：匯集底面來水和地下來水的區(qū)域。

12.徑流：由降水產(chǎn)生的，降水自流域內(nèi)匯集到河網(wǎng)并沿河槽下泄的水流。（Q）流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過某一橫斷面的總水量，m3，億m3。

（W）徑流總量：某一時(shí)段內(nèi)通過某一段面的總水量

（Y）徑流深：將徑流總量均勻的分布在流域面積上所得到的水層深度，mm（M）徑流模數(shù)：?jiǎn)挝涣饔蛎娣e的產(chǎn)流量，㎡/(S﹡K㎡)

（α）徑流系數(shù)：某時(shí)段內(nèi)的徑流深與同一時(shí)期的降水量之比，α=

13.土壤水分的再分布：降水或灌溉停止后，地表積水因下滲和蒸發(fā)而消失，地表水分入滲過程結(jié)束，水分入滲結(jié)束后土壤內(nèi)部的水分運(yùn)動(dòng)并沒有停止，而是要持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，這就是土壤水分的再分布階段。

14.經(jīng)驗(yàn)頻率：根據(jù)一定年限實(shí)測(cè)資料，用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法算出各個(gè)實(shí)測(cè)資料的頻率，即大于或等于一水文資料在樣本中出現(xiàn)的機(jī)會(huì)。P=m/n*100%

15.灌溉保證率：是以灌溉設(shè)施供給灌溉用水全部獲得滿足的年數(shù)占總年數(shù)的百分率表示的。

16.作物田間需水量：作物在適宜外界環(huán)境條件下（包括土壤水分、肥料的充分供應(yīng)），正常生長(zhǎng)發(fā)育達(dá)到或接近達(dá)到該作物品種的最高常量所消耗的水量。影響因素：作物的種類和品種、土壤因素、氣象因素、農(nóng)業(yè)技術(shù)

17.灌溉制度：在一定的氣候、土壤等自然條件下和一定的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施下，為使作物獲得高額而穩(wěn)定的產(chǎn)量所制定的一整套向田間灌水的制度。

18.土壤計(jì)劃濕潤(rùn)深度：指在實(shí)施灌溉時(shí)，假話調(diào)節(jié)、控制土壤水分狀況的土層深度。

19.有效降水量（P0）：降水量根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)頻率選擇相應(yīng)的中等年及干旱年的雨量，一般可認(rèn)為是設(shè)計(jì)降雨量減去地面徑流量與深層滲漏量之后，保持在土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層內(nèi)可為作物吸收利用的水量即P0= P-P徑-P滲

20.地下水補(bǔ)給量（k）：地下水毛細(xì)管作用上升至作物根系活動(dòng)層內(nèi)而被作物利用的水量。

21.灌溉渠道系統(tǒng)的組成：

1）水源和飲水部分：包括水源及適應(yīng)于該水源條件的引水建筑物等

2）輸水配水系統(tǒng)：總干渠、干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠

3）田間渠道系統(tǒng)：農(nóng)渠以下的毛渠、輸水壟溝、灌水溝、灌水畦和這類系統(tǒng)

中的小型建筑物等

4）排水泄水系統(tǒng)：田間排水溝、排水農(nóng)溝、斗溝

22.田間工程：指最末一級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）和排水溝所包圍的范圍（渠道、排水溝、田間道路、林帶、水田的格田、旱田的畦田、灌水溝及相應(yīng)的小型建筑物），一般稱為灌水地段和地塊。

23.地面灌溉方法：

（1）畦灌：用田埂將灌溉土地分割成一系列狹長(zhǎng)的地塊——畦田，水從輸水溝或直接從毛渠引入畦田后，形成一個(gè)薄水層，延畦田坡度流動(dòng)，在流動(dòng)的過程中，逐漸濕潤(rùn)土壤的，它僅適用于密植作物和某些蔬菜。

（2）溝灌：在作物行間開溝，使水在溝中邊流動(dòng)邊滲透的一種灌水方法，適用于行寬距的中耕作物。

（3）淹溉：先是水分飽和的土壤，然后在土壤表面形成水層的一種灌水方法，僅適用于水田。

24.灌水方法：灌溉水以什么樣的方式去濕潤(rùn)土地，使灌溉水轉(zhuǎn)化為土壤水，以滿足作物對(duì)水分的要求。

為使供給作物的水分適時(shí)適量和均勻一致，所以必須采取的一系列科學(xué)技術(shù)方法。

25.渠道損失：輸水損失的類型：水面蒸發(fā)的損失、漏水損失、滲漏損失

26.渠道橫斷面的計(jì)算：（公式）

注：任何邊坡洗漱下，梯形水力最先斷面的水力半徑R為水深的一半

27.例題：102——104，例1——例3

28.灌溉渠道要求的水位控制高程P106

公式：Bn= Ao+h+∑Li+∑φ

Bn：各分水點(diǎn)的控制水分高程Ao：渠道灌溉范圍內(nèi)的地面參考點(diǎn)的高程 h：參考點(diǎn)處與該處末級(jí)固定渠道的水面高差，一般取0.1~0.2m

L：各級(jí)渠道的長(zhǎng)度i：各級(jí)渠道的比降φ：水流通過渠系建筑物的水頭損失

29.渠道縱斷面圖的繪制：

①根基渠道的平面位置，按不同里程測(cè)量出渠道上相應(yīng)里程樁的地面高程，即可在縱斷面圖上繪出地面高程線。

②參照水源或上一級(jí)渠道水位高程，根據(jù)確定的渠底坡度繪出設(shè)計(jì)水位線。

③渠道設(shè)計(jì)水位線以下，以渠道設(shè)計(jì)水深（h）為間距，作平行于設(shè)計(jì)水位線的平行線，即為渠底高程線。

④按最小水深，加大水深和渠道超高，平行于渠底線在其上方繪出組最低水位線，加大水位線和堤頂高程線。

⑤標(biāo)出各建筑物的位置，如建筑物的長(zhǎng)度不大即可在其中心位置標(biāo)出，如建筑物較長(zhǎng)按比例尺坡度等繪出。

30.P107

31.水利工程：指對(duì)自然界的地表水和地下水進(jìn)行控制和調(diào)配以到興利除害的目標(biāo)而修建的工程。興修水利工程是為了除水害，興水利的最有效工程措施。其作用：①在時(shí)間上重新分配水資源，做到蓄補(bǔ)洪，以防止洪澇災(zāi)害和發(fā)展灌溉、發(fā)電、供水等事業(yè)。

②改善水域環(huán)境，疏浚航道，建設(shè)碼頭，以利于水上運(yùn)輸。③防止水質(zhì)污染，維護(hù)生態(tài)平衡

32.層流：各流層的液體質(zhì)點(diǎn)是有條不紊的運(yùn)動(dòng)，互不摻和，表現(xiàn)為線條清晰，成層狀流動(dòng)。

紊流：各流層的液體質(zhì)點(diǎn)極不規(guī)則，相互碰撞形成旋渦的流態(tài)。

粘滯性：液體企圖阻止外力作用下流動(dòng)的作用的特點(diǎn)。

33.能量守恒原理：在一段水流管道中任意一個(gè)斷面流入的流量等于下一個(gè)斷面流出的流量，否則，兩斷面一定流量流入或流出。（兩個(gè)橫斷面之間流入的能量一定等于流出的能量）

34.損失：輸水過程中單位重量液體機(jī)械能的損失。

沿程水頭損失：當(dāng)水流邊界形狀和大小沿程不變，水流在長(zhǎng)且直的流段中發(fā)生的水頭損失。

局部水頭損失：當(dāng)水流邊界形狀和大小沿程極具變化所發(fā)生的水頭損失。

35.噴灌系統(tǒng)的組成：水源、動(dòng)力、管道系統(tǒng)、噴頭

噴灌系統(tǒng)的分類：固定式、移動(dòng)式、半固定式

36.噴灌的主要技術(shù)要求：

①噴灌流量：噴頭在單位時(shí)間內(nèi)噴射出來的水的體積。M3/h

②噴灌強(qiáng)度：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)噴灑單位面積上的水量，即單位時(shí)間內(nèi)噴灑在灌溉土地上的水深。mm/min、mm/h

③工作壓力：噴頭正常工作時(shí)，所要求的噴頭進(jìn)口處的水壓力，即指噴頭達(dá)到設(shè)計(jì)射程和出流時(shí)需要的工作壓力，用H表示，1Kg/c㎡=10M水柱高

④射程：在無風(fēng)條件下，一定噴灌強(qiáng)度下，噴頭噴灑的水流所能達(dá)到的最遠(yuǎn)距離R。單位M

⑤噴灌均勻度：噴灌面積上水量分布的均勻程度。

37.噴灌規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本程序：

①收集場(chǎng)地信息（水源、電源、地形平面圖以及植物）；

②噴灌形式、噴頭的選型和布置；③劃分輪灌組

④進(jìn)行水力計(jì)算，確定管徑和閥的尺寸；⑤水泵和過濾器的選型

⑥控制器選型和配控制線⑦灌溉系統(tǒng)中的附件⑧完善設(shè)計(jì)圖

38.農(nóng)田水分過多對(duì)土壤和作物的影響：

①在旱田當(dāng)?shù)孛娣e水處于流水狀態(tài)時(shí)，土層水分飽和，作物不能進(jìn)行正常的呼吸作用，超過某一時(shí)段后就會(huì)引起減產(chǎn)，繼續(xù)淹水甚至導(dǎo)致作物死亡。

②作物根系層的土壤水分過多空氣容量不足時(shí)，會(huì)直接對(duì)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生壞影響。

③地表淹水或耕層滯水水分過多對(duì)土壤肥力的影響是極為不利的。

39.農(nóng)田排水：是指消除農(nóng)田受澇受淹，保證作物正常生長(zhǎng)的措施。

40.地面排水指標(biāo)：要求在允許時(shí)間內(nèi)將淹水水層排至耐淹深度以下，該允許的時(shí)間范圍和淹水深度分別被稱為耐淹時(shí)間和耐淹深度。

41.除澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：一般是用發(fā)生某一頻率（或重現(xiàn)期）的暴雨而不受災(zāi)的這暴雨雨量和降雨歷時(shí)來表示的，也被稱之為設(shè)計(jì)暴雨。

42.確定排澇設(shè)計(jì)流量常用的方法：P160~161

（1）經(jīng)驗(yàn)公式法：

q：排澇模數(shù)（m3/s*k㎡）k：經(jīng)驗(yàn)系數(shù)Po：設(shè)計(jì)凈雨量（徑流深，mm）A：排水溝設(shè)計(jì)斷面所控制的排水面積（k㎡）m：峰量關(guān)系指數(shù)

n：遞減指數(shù)Q：排澇設(shè)計(jì)流量

（2）平均排除法：

Po設(shè)計(jì)凈雨量（mm）T：除澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排澇時(shí)間（d）

43.排水溝的設(shè)計(jì)水位：

H日常：某級(jí)排水溝出水口處的溝內(nèi)日常水位（m）；

Ho：排水區(qū)內(nèi)控制點(diǎn)的地面高程（m）；

D末：最末一級(jí)排水溝的日常水位到地面的深度（m）；

L：各級(jí)溝道的長(zhǎng)度（m）；i：各級(jí)溝道的水面比降；

ΔZ：各級(jí)溝道上的局部水頭損失；

44.排水方法：地面排水（明溝排水）、暗溝排水（管排）、豎井排水（垂直排水）…

45.三種排水方法的優(yōu)缺點(diǎn)：

（1）明溝排水：優(yōu)點(diǎn)，有利于排除地下水，也能降低和控制地下水位，投資較低。缺點(diǎn)，占地多，不利于機(jī)耕和交通，溝道易于坍塌淤積，維修費(fèi)工。

（2）暗溝排水：優(yōu)點(diǎn)

①暗溝管可以埋入地下較深，密度不受耕地要求和土地面積利用率高低等因素的限制。