定额法计算灌溉需水量
灌溉定额的计算公式
2、灌水定额
灌水定额是依据土壤持水能力和灌溉水资源量确定的单次灌溉量。
在灌溉水资源充足情形下的灌水定额决定于土壤持水能力，为最大灌水定额，计算公式为：
最大灌水定额＝计划湿润深度×（田间持水量－实际含水量）
式中，最大灌水定额、计划湿润深度的单位为mm，田间持水量、实际含水量为容积含水量。
灌溉量若小于最大灌水定额计算值，则灌溉深度不够，既不利于深层根系的生长发育，又将增加灌溉次数。
灌溉量若大于此计算值，则将出现深层渗漏或地表径流损失。
当实际含水量为凋萎系数时，最大灌水定额则成为极端灌水定额，
二
A．(田间持水量-实际含水量) ×667×湿润深度。
B．(田间持水量-萎蔫系数)×667×湿润深度。
C．(田间持水量-实际含水量) ×容重×667×湿润深度。
浇灌流量计算方法[讲解]
![浇灌流量计算方法[讲解]](https://img.taocdn.com/s3/m/bbd05b75cbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b13f.png)
（modulus of irrigation water）又称灌水率。
单位灌溉面积上所需要的灌溉净流量。
灌水模数的单位为m3/（s·100hm2），用于计算渠道的设计流量。
不计入渠道输水、配水和田间损失的灌水模数称为净灌水模数。
可根据各种作物的每次灌定额逐一计算。
0编辑本段计算公式0一种作物一次灌水的净灌水模数的计算式为：00q=am/(86.4T) 0式中，q为某种作物某次灌水的净灌水模数，m3/（s·100hm2）； m 为该作物该次灌水的净灌水定额，m3/hm2；T为该作物该次灌水的延续时间，d；a为某种作物种植面积与总灌溉面积之比；86.4为单位换算系数。
编辑本段应用00灌水延续时间的长短，对于灌水模数的计算值有很大影响，应审慎选定。
灌水延续时间越长，灌水模数越小，渠道设计流量也小，相应的工程费用也较低。
但作物的生长可能由千灌水不及时而受到影响。
将灌区内同时灌水的各种作物的灌水模数叠加，即得某时段的灌区净灌水模数。
以时段为横坐标、以灌区净灌水模数为纵坐标所点绘成的柱状图称为灌水模数图。
0为了使渠道供水均匀，减少水量损失和便于管理，往往要对初步绘制的变化幅度很大的灌水模数图进行调整。
调整各种作物的灌水模数（主要是调整灌水延续时间）和在允许范围内前后移动灌水日期，这可部分消除净灌水模数的高峰、低谷及间断现象。
最小灌水模数一般不应低于设计灌水模数的30%，渠道供水间断时间不宜少干2～3d。
选取出现时间较长（一般为20d以上）的最大净灌水模数作为计算渠道设计流量的设计灌水模数，中国北方旱作物灌区的设计灌水模数一般约为0.45 m3/（s·100hm2），南方水稻灌区的设计灌水模数约为0.67～0.9m3/（s·100hm2）。
0对于大型灌区，由于各分区的作物种植比例及各种作物的灌溉制度存在较大差异，应分区计算净灌水模数，推算各分区所属渠道的设计流量。
(1) hm2这是指公顷，一般用于土地面积的计算。
农业灌溉用水定额：柑橘
农业灌溉用水定额：柑橘一、适用范围本定额适用于柑橘种植区开展农业用水总量配置、水资源论证、取水许可审批、节水评价和灌溉排水工程规划与设计等工作，也用于指导地方农业灌溉用水定额制定和修订。
二、词语解释1.灌溉用水定额是指在规定位置和规定水文年型下核定的某种作物在一个生育期内单位面积的灌溉用水量。
2.灌溉用水定额通用值是指根据灌区现状水平，在规定水文年型，满足区域用水供需平衡，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量。
3.灌溉用水定额先进值是指按照《节水灌溉工程技术标准》，采取渠道防渗输水灌溉、管道输水灌溉、喷灌、微灌等节水灌溉方式，在规定水文年型，某种作物在大中型灌区斗口、小型灌区渠首、井灌区井口位置的单位面积灌溉用水量。
4.净灌溉用水定额是指在备耕期及作物全生育期内，未计入渠系输水和田间灌水损失的单位面积上的净灌溉水量。
5.灌溉水利用系数是指灌入田间可被作物利用的水量与渠首引进的总水量的比值。
6.渠道防渗是指减少渠道水量渗漏损失的技术措施。
7.管道输水灌溉是指由水泵加压或自然落差形成的有压水流通过管道输送到田间给水装置，采用改进地面灌溉的方法，也称管灌。
8.喷灌是指利用专门设备将有压水流通过喷头喷洒成细小水滴，落到土壤表面进行灌溉的方法。
9.微灌是指通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器，将水和作物生长所需的养分以较小的流量，均匀、准确地直接输送到作物根部附近土壤的一种灌水方法。
10.地面灌溉是指采用沟、畦等地面设施，对作物进行灌水的方式。
11.改进地面灌溉是指改善灌溉均匀度和提高灌溉水利用率的沟、畦、格田灌溉技术。
三、灌溉用水定额分区1.本定额分区分为二级。
一级分区与水资源规划、灌溉规划分区相协调；二级分区综合考虑各省农业灌溉分区确定。
2.本定额一级分区为3个分区，包括东南沿海区、长江中下游区、西南区。
3.本定额二级分区为49个分区，包括10个省（自治区、直辖市）。
灌溉用水定额
《灌溉用水定额》编制细则一、总则组织编制《灌溉用水定额》是认真落实水利部党组治水新思路和落实水法的重要组成部分，对推行节约用水、优化配置和合理利用水资源、提高灌溉水利用率和利用效益具有十分重要的意义，也是今后水行政主管部门科学核定取水许可数量、建立水权分配制度的重要依据。
为指导此项工作正常开展，特制定本《细则》。
本《细则》适用于《灌溉用水定额》编制工作。
二、组织、分工及工作流程（一）组织机构及分工灌溉用水定额编制工作由水利部农水司负责，水利部水资源司、中国灌溉排水发展中心、水利部农田灌溉研究所、国家节水灌溉北京工程技术研究中心抽调部分专家组成“灌溉用水定额编制工作小组”（下称水利部工作组），对各省的编制工作进行咨询和技术指导，并负责组织审查和验收工作。
各省水利厅应以主管处（室）为主，组织有关事业单位、科研部门、大专院校等组成编制工作小组（下称省工作组），在水利厅统一领导下负责全省灌溉用水定额编制工作。
参与编制的县级水利部门也要成立灌溉用水定额编制小组（下称县工作组），负责现场调查、汇总分析，成果整理等项工作，编制本县灌溉用水定额。
（二）工作流程本次编制灌溉用水定额工作采取自下而上、上下结合、以典型县调查为基础、逐级汇总平衡的办法。
水利部工作组将组织专家赴部分省及典型县检查指导编制工作，各省工作组也应组织专家赴典型县检查指导编制工作。
编制工作流程如下：1、依据本省现行或在编的水资源综合利用规划、农业发展规划、节水灌溉发展规划等，综合考虑地理位置、地形、土壤、气候条件、水资源特征及管理等因素，合理确定本省的灌溉用水定额分区（省级分区）。
并在每个分区内选择2-3个具有代表性的县作为典型县。
2、典型县工作组根据县域自然地理、水资源特点、农业种植结构等确定是否分区（县级分区），及如何分区，确定各类调查对象；实施现场调查，并进行汇总分析，编制全县分区主要作物灌溉用水定额初步成果。
3、省工作组汇总、平衡典型县上报的主要作物灌溉用水定额初步成果，编制全省分区主要作物灌溉用水定额初步成果。
节水灌溉工程灌水定额和灌水周期计算、不同水文年灌溉制度、运行维护记录、技术经济指标计算方法
附录A （规范性）灌水定额和灌水周期计算方法A.1各生育期最大净灌水定额按式（A.1）计算：()min max max 001.0ββγ-=zp m ........................................................(A.1)式中：max m ——最大净灌水定额（mm ）；γ——土壤容重（g/cm 3）；z——土壤计划湿润土层深度（cm ）；θp——设计土壤湿润比（%）；max β——适宜土壤含水率上限（重量百分比）（%）min β——适宜土壤含水率下限（重量百分比）（%）；A.2设计灌水周期宜按式（A.2）和式（A.3）计算，设计灌水定额宜按式（A.4）计算：max T T ≤................................................................................(A.2)a I m T /max max ≤..........................................................................(A.3)a d I T m ⨯≤............................................................................(A.4)以上三式中：T ——设计灌水周期(d)；max T ——最大灌水周期（d ）；aI ——设计供水强度（mm/d ）；d m ——设计净灌水定额(mm)；附录B（规范性）不同水文年灌溉制度表B.1平原区农业灌溉用水定额单位：m3/亩行业类别作物水文喷灌滴灌微喷灌、管道输水地面灌代码名称名称年型小管出流A0112小麦种植冬小麦50%180----190 75%210----220A0113玉米种植夏玉米50%30----3075%40----50春玉米50%30----3075%70----80A0141蔬菜种植露地蔬菜50%23021023025075%280260280300设施蔬菜50%--48050053075%--480500530A015水果种植桃50%--9010011075%--130140150樱桃50%--909510075%--120130140葡萄50%--11012013075%--140150160苹果50%--909510075%--120130140梨50%--10011012075%--130140150鲜杏、柿、枣50%--70758075%--100110120其他鲜果树50%--70758075%--100110120A0190其他农业50%100----110 75%120----130注1：小麦和玉米为一茬的灌溉用水定额，典型种植方式为冬小麦与夏玉米轮作、春玉米。
农作物用水定额参考
主要作物灌水临界期日需水量E p
灌水临界期一般指作物需水量最大的生育期
不同作物轮灌周期参考表 单位：d
表 各种蔬菜灌溉定额
附注：1、表中的定额为作物生长期内的平均用水定额，在作物生长期内不同时期定额变化较大。
2、表中主要根据蔬菜的用水特性分类，与农业部门的蔬菜分类略有不同。
6141522110.5～10
果树
～2
花卉
～7大田经济作物
～2园林～8大田粮食作物～4其它
～4露地蔬菜～2果岭和球道
高尔夫球场
～2大棚蔬菜～1.0运动场
3、表中的定额都是露天的菜地采用常规灌溉方式(如沟灌、畦灌和手工浇灌等)下
的灌溉定额。
4、同一种蔬菜夏季的生长期要比冬季缩短很多。
各地区因气候不同生长期也略有不同。
表花卉灌溉定额定额单位：m3/亩·年。
需水系数法计算作物需水量及灌溉定额计算方法
需水系数法计算作物需水量及灌溉制度1、以水面蒸发为参数的需水系数法（简称“α值法”或蒸发皿法）大量的灌溉试验资料表明，气象因素是影响作物需水量的主要因素，而当地的水面蒸发又是各种气象因素综合影响的结果。
因腾发量与水面蒸发都是水汽扩散，因此可以用水面蒸发这一参数估算作物需水量，其计算公式为：0E ET α= （式2-1） 或b E ET +=0α （式2-2）式中： ET ——某时段内的作物需水量，以水层深度计，mm ；0E ——与ET 同时段的水面蒸发量，以水层深度计，mm ；0E 一般采用80cm 口径蒸发皿的蒸发值，若用20cm 口径蒸发皿，则20808.0E E =；α——各时段的需水系数，即同时期需水量与水面蒸发量之比值，一般由试验确定，水稻α=0.9~1.3，旱作物α=0.3~0.7；b ——经验常数。
由于“α值法”只需要水面蒸发量资料，所以该法在我国水稻地区曾被广泛采用。
在水稻地区，气象条件对ET 及0E 的影响相同，故应用“α值法”较为接近实际，也较为稳定。
对于水稻及土壤水分充足的旱作物，用此式计算，其误差一般小于20%~30%；对土壤含水率较低的旱作物和实施湿润灌溉的水稻，因其腾发量还与土壤水分有密切关系，所以此法不太适宜。
根据资料提供的20cm 口径逐日蒸发量，可求得80cm 口径逐日蒸发量，并求出生育期内蒸发量的总和，即：利用需水系数值α根据（式2-1）可求得生育期的作物需水量总和，根据地区生育期各生育阶段的需水量分配比，可得各生育阶段的作物需水量。
根据生育阶段天数的不同，将各生育阶段的作物需水量平均到每天，即逐日耗水量，则求得各生育阶段的逐日耗水量。
2、水量平衡方程ET M K P W W W T t -+++=-00，式中：W t 、W 0 ：时段初和任一时间t 时的土壤计划湿润层内的储水量。
W T ：由于计划湿润层增加而增加的水量。
P 0 ：降雨入渗量，即有效降雨量。
本灌区的降雨入渗量可根据降雨量与次降雨有效利用系数求得。
灌溉用水定额
《灌溉用水定额》编制细则一、总则组织编制《灌溉用水定额》是认真落实水利部党组治水新思路和落实水法的重要组成部分，对推行节约用水、优化配置和合理利用水资源、提高灌溉水利用率和利用效益具有十分重要的意义，也是今后水行政主管部门科学核定取水许可数量、建立水权分配制度的重要依据。
为指导此项工作正常开展，特制定本《细则》。
本《细则》适用于《灌溉用水定额》编制工作。
二、组织、分工及工作流程（一）组织机构及分工灌溉用水定额编制工作由水利部农水司负责，水利部水资源司、中国灌溉排水发展中心、水利部农田灌溉研究所、国家节水灌溉北京工程技术研究中心抽调部分专家组成“灌溉用水定额编制工作小组”（下称水利部工作组），对各省的编制工作进行咨询和技术指导，并负责组织审查和验收工作。
各省水利厅应以主管处（室）为主，组织有关事业单位、科研部门、大专院校等组成编制工作小组（下称省工作组），在水利厅统一领导下负责全省灌溉用水定额编制工作。
参与编制的县级水利部门也要成立灌溉用水定额编制小组（下称县工作组），负责现场调查、汇总分析，成果整理等项工作，编制本县灌溉用水定额。
（二）工作流程本次编制灌溉用水定额工作采取自下而上、上下结合、以典型县调查为基础、逐级汇总平衡的办法。
水利部工作组将组织专家赴部分省及典型县检查指导编制工作，各省工作组也应组织专家赴典型县检查指导编制工作。
编制工作流程如下：1、依据本省现行或在编的水资源综合利用规划、农业发展规划、节水灌溉发展规划等，综合考虑地理位置、地形、土壤、气候条件、水资源特征及管理等因素，合理确定本省的灌溉用水定额分区（省级分区）。
并在每个分区内选择2-3个具有代表性的县作为典型县。
2、典型县工作组根据县域自然地理、水资源特点、农业种植结构等确定是否分区（县级分区），及如何分区，确定各类调查对象；实施现场调查，并进行汇总分析，编制全县分区主要作物灌溉用水定额初步成果。
3、省工作组汇总、平衡典型县上报的主要作物灌溉用水定额初步成果，编制全省分区主要作物灌溉用水定额初步成果。
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摘要根据灌溉分区确定灌溉用水基准定额的调节系数，根据作物、保证率和土壤性质确定不同保证率的灌溉用水基准定额，由灌溉用水基准定额及其调节系数计算不同保证率的灌溉用水定额，根据作物复种指数，采用定额法计算不同保证率的灌溉需水量。
以种植玉米为例分析计算灌溉需水量，并讨论定额法计算灌溉需水量时应注意的问题。
关键词灌溉用水基准定额；调节系数；灌溉用水定额；灌溉需水量；灌溉水利用系数在计算农田灌溉需水量时通常采用定额法计算，即确定某作物灌溉用水基准定额及灌溉方式所产生的调节系数，计算不同保证率下的灌溉用水定额，再与种植面积相乘进而求得灌溉需水量。
值得一提的是灌溉用水定额的计算需要注意如下问题：一是灌溉分区及灌溉方式的确定；二是种植作物、保证率和土壤性质的确定；三是以上2点确定灌溉用水基准定额及调节系数。
灌溉需水量采用定额法计算时还应注意作物的种植结构及复种指数。
特别指出定额法求得灌溉需水量为净灌溉需水量，一般根据实际需要的是毛灌溉需水量，因此还应再考虑灌溉水利用系数的问题。
下面以实际例子来计算灌溉需水量。
分析区种植作物为玉米，种植面积为92.998 8 hm2，耕作制度为一年一熟。
1 灌溉用水定额
1.1 灌溉分区及灌溉方式
根据《河北省用水定额第1部分：农业用水（DB13/T1161.1 —2009）》[1]中的表1河北省灌溉用水定额编制分区表，分析区所处分区名称为冀西北山间盆地（分区编号Ⅱ）。
根据《灌溉与排水工程设计规范（GB50288—99）》[2]和《节水灌溉工程技术规范（GB/T50363-2006）》[3]，分析区内采用“机井+水泵提水”的方式灌溉，区内布井均匀，地埋管连接喷灌设备进行灌溉，地埋管道只设置干管一级管道。
1.2 灌溉用水基准定额
根据灌溉分区、种植作物、保证率和土壤性质来确定灌溉用水基准定额。
分区内种植作物全部为玉米，保证率为50%、75%，土壤性质为壤土，按以上条件参考河北省用水定额确定不同保证率下分析区灌溉用水基准定额为：P=50%为90 m3/667 m2，P=75%为135 m3/667 m2。
1.3 调节系数
根据灌溉分区及灌溉方式确定分析区调节系数。
分析区取水水源为地下水，灌溉规模大于13.33 hm2，采用喷灌方式灌溉，参考河北省用水定额表2农业灌溉用水基准定额调节系数，确定分析区规模调节系数1.10、工程形式调节系数0.50、水源调节系数1.00。
1.4 灌溉用水定额
灌溉用水基准定额和调节系数的乘积即为灌溉用水定额。
根据以上数据计算，不同保证率下的灌溉用水定额为：P=50%为49.5 m3/667 m2，P=75%为74.25 m3/667 m 2。
2 灌溉水利用系数
分析区灌溉水利用系数计算公式如下：η=ηs×ηf
式中，η—灌溉水利用系数，ηs—渠系（管道）水利用系数，ηf—田间水利用系数，ηf
=0.90。
分析区采用打井管灌式灌溉，管道水利用系数取0.98，由此计算得灌溉水利用系数为0.882。
3 灌溉需水量
3.1 净灌溉需水量
净灌溉需水量是不包括损失的灌溉需水量，指完全用于作物的水量，采用定额法计算，公式如下：Wj=AM
式中，Wj—净灌溉需水量（万m3），A—灌溉面积，为92.998 8 hm2，M—灌溉用水定额（m3/667 m2）。
经计算分析区不同保证率下的净灌溉需水量为：P=50%为6. 91万m3，P=75%为10.36万m3。
3.2 毛灌溉需水量
毛灌溉需水量是包含损失在内的灌溉需水量，即除作物吸收的水量，还包括输水过程和灌入田间的损失水量，采用下式计算：W=Wj/η
式中，W—毛灌溉需水量（万m3）。
通过上式计算分析区不同保证率下的毛灌溉需水量为：P=50%为7.83万m3，P=75%为11.75万m3。
4 结论与讨论
灌溉需水量由三方面因素决定，即灌溉用水定额、灌溉面积和灌溉水利用系数，其中关键的是确定灌溉用水定额。
灌溉用水定额由2个因素决定，即灌溉用水基准定额和调节系数。
灌溉用水基准定额一般都采用既定标准里的数值，也是适合这一地区的经验值，决定因素为作物种类、保证率和土壤质地。
调节系数的决定因素有水源类型、灌溉形式和灌区规模。
定额法计算灌溉需水量方法简单，但通过上述分析灌溉需水量各个因素及其因素的因素，总结定额法计算灌溉需水量所要考虑的影响因素包含水源类型、灌溉形式、灌区规模、作物种类、土壤质地、保证率、灌溉面积、种植结构、复种指数和灌溉水利用系数等。
这些影响因素在定额法计算灌溉需水量时应当首先考虑清楚，通过各影响因素的确定才能得到灌溉需水量正确的计算结果。
5 参考文献
[1] DB13/T 1161-2009 河北省用水定额[S].北京：中国标准出版社，2009.
[2] GB50288-99 灌溉与排水工程设计规范[S].北京：中国标准出版社，1999.
[3] GB/T50363-2006 节水灌溉工程技术规范[S].北京：中国标准出版社，2006.。