农田水利学必考复习资料

农田水分状况：农田土壤水、地面水和地下水的状况及其相关的养分、通气、热状况。

调节农田水分状况的水利措施：灌溉措施和排水措施地区水情:主要指地区水资源的数量、分布情况及其动态改变和调节地区水情的措施：蓄水保水措施和调水、排水措施淤灌工程（概念）：引洪淤灌的优点：改良盐碱地，提高土壤肥力第一章土壤含水量的测定方法：以重量百分数表示（重量／％）：100%100%=⨯=⨯原土壤重－烘干土重水重土壤含水量烘干土重烘干土重以容积百分数表示（容积／％ ）：100100100⨯⨯⨯⨯⨯水分容积水分重量／水分密度土壤含水量＝％＝％土壤容积烘干土重／土壤容重水分重量 ＝％土壤容重烘干土重 ＝土壤重量含水量土壤容重田间持水率（概念）：（理论上）灌水两天后土壤所能保持的含水率///（实际上）指土壤不受地下水影响所能保持水分的最大数量指标，使土壤对作物有效水的上限。

土壤水分入渗规律：1) 当入渗前土壤的初始含水率很小时，地面维持有薄水层的初始入渗速度很大，地面处的土壤含水率在很短的时间内就接近于土壤的饱和含水率。

2) 随着入渗时间的延长，由于入渗路径加长，从地面到入渗锋面的水势梯度逐渐减小，所以入渗速度也不断地减小，最后趋于一稳定值，它接近于土壤的渗透系数K 。

凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水率，其数量包括全部的吸湿水和部分薄膜水 它是作物可利用水量的下限，可用吸湿系数的1.5~2.0倍代替凋萎系数，也可通过实测求得．第二章作物需水量：生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产潜力的条件下为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体所需要的水量。

农田水分消耗的途径（作物需水量的表示方法）：植株蒸腾 棵间蒸发 深层渗漏或田间渗漏 地表径流 组成植株体的一部分 作物耗水量，简称耗水量：就某一地区而言，指具体条件下作物获得一定产量时实际所消耗的水量。

需水量与耗水量的区别与联系：需水量是一个理论值，又称为潜在蒸散量（或潜在腾发量），而耗水量是一个实际值，又称实际蒸散量。

需水量与耗水量的单位一样，常以 m 3 亩-1 或 mm 水层表示。

作物需水量的估算方法：水面蒸发量法（蒸发皿法或α 值法）、产量法（K 值法）、以多种因素为参数的作物需水量计算法α 值法 ：ET c =αE 0 或 ET c = aE 0＋ bET c --- 作物需水量（mm ）；E 0 --- 表示与ET c 同时段的水面蒸发量（mm ），采用蒸发皿或蒸发器的测定值α—需水系数或蒸发系数k值法：（参数见资料）灌溉制度：指特定作物在一定的气候、土壤、供水等自然条件和一定的农业技术措施下，为了获得高产或高效，所制订的向农田灌水的方案灌溉制度包括灌水次数、灌水日期、灌水定额以及灌溉定额灌水定额：指一次灌水单位面积上的灌水量。

灌溉定额：指作物全生育期各次灌水定额之和。

制定灌溉制度的方法（至少知道3种）：✓根据群众丰产灌水经验确定作物灌溉制度✓根据灌溉试验资料制定灌溉制度✓根据作物的生理、生态指标制定灌溉制度✓按水量平衡原理分析制定灌溉制度灌溉用水量：指灌区灌溉面积上要求水源供给的总灌溉水量。

其大小及其在多年和年内的变化情况，与各种作物的灌溉制度、灌溉面积、作物种植结构、土壤、水文地质、气象条件以及渠系输水和田间灌水的水量损失等因素有关。

灌溉用水量的几个系数：灌溉水利用系数：净灌溉用水量W净与毛灌溉用水量W毛的比值灌水率图修正原则：1)尽量保持主要作物关键用水期的各次灌水时间不动或稍有移动（前后移动不应超过3天）。

2)在允许范围内适当调整各次灌水时间，延长或缩短，要使修正后的灌水率图比较均匀连续。

3)为了减少输水损失，应使渠道工作制度比较平稳，在调整时不应使q相差过大，一般q min＞40%q max。

4)应避免短期停水现象。

修正原因：主要是为了不因短暂的大流量输水而扩大整个渠道，以节省渠道工程量。

在渠道运用过程中如果需要短时间输送较大流量，可通过渠堤超高部分的断面去满足第三章灌水方法：灌溉水进入田间或作物根区土壤内转化为土壤肥力水分要素的方法，即灌溉水湿润田面或田间土壤的形式。

评价标准：1)灌水均匀2)灌溉水的利用率高3)少破坏或不破坏土壤团粒结构，灌水后能使土壤保持疏松状态，表土不形成结壳，以减少地表蒸发。

4) 便于和其他农业措施相结合。

5) 应有较高的劳动生产率，使一个灌水员管理的面积最大。

6)对地形的适应性强。

7)基本建设投资与管理费用低，要求能量消耗最少，便于大面积推广。

8)田间占地少。

畦灌与沟灌相比的优缺点：畦灌较大水漫灌具有渗漏少、灌水均匀一致、可促进作物苗齐苗壮、增产等优点，与沟灌相比，畦田灌溉因田面全部受水，故易使表层土壤板结。

畦灌与沟灌的影响因素：灌水要素的确定：喷灌：利用水泵加压或自然落差将水通过压力管道送到田间，经喷头喷射到空中形成细小的水滴，近似天然降水洒落在农田，达到灌溉土地或作物的一种灌水方法。

动力设备：水泵加压和自然落差喷灌的优缺点：主要灌水质量标准：喷灌强度、喷灌均匀度、水滴直径工作压力对喷灌均匀度的影响:(见课本P69)工作压力与水量分布的影响：压力增加，射程增加。

压力一定时，喷嘴直径增加，射程增加滴灌的优缺点：其突出优点是非常省水，自动化程度高，地形适应能力强、作物可处于最佳水分状态。

把滴灌毛管布置在地膜的下面，可基本上避免地面无效蒸发。

但需要大量塑料管，投资较高，滴头极易堵塞第四章设计流量：在灌溉设计标准条件下，为满足灌溉用水要求，需要渠道输送的最大流量。

通常是根据设计灌水模数（设计灌水率）和灌溉面积进行计算的。

最小流量：在灌溉设计标准条件下，渠道在工作过程中输送的最小流量。

加大流量：考虑到在灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量，把设计流量适当放大后所得到的安全流量。

作用(一)设计流量是进行水力计算、确定渠道过水断面尺寸的主要依据。

(二)最小流量主要用来校核对下级渠道的水位控制条件，(三)加大流量是确定渠道断面深度和堤顶高程的依据渠道的净流量：需要渠道提供的灌溉流量。

渠道的毛流量：计入水量损失后的流量。

设计流量是渠道的毛流量，它是设计渠道断面和渠系建筑物尺寸的主要依据。

几个系数：1、渠道水利用系数：某渠道的净流量与毛流量的比值称为该渠道的渠道水利用系数ncgQQη=2、渠系水利用系数：灌溉渠系的净流量与毛流量的比值。

sηηηηη=干斗支农3、田间水利用系数：实际灌入田间的有效水量（对旱作农田，指蓄存在计划湿润层中的灌溉水量；对水稻田，指蓄存在格田内的灌溉水量。

)和末级固定渠道（农渠）放出水量的比值。

f n A m W η=农农净4、灌溉水利用系数：实际灌入农田的有效水量和渠首引入水量的比值。

00n gs f f Am W ηηηηηηηηη===干斗支农灌溉渠道和排水沟道的原则：：灌排相邻和灌排相间适用情况分别为：地面向一侧倾斜的地区；地形平坦或有微地形起伏的地区布置方式：灌溉渠道和排水沟道并行，上灌下排，互相配合；灌溉渠道和排水沟道交错布置，沟、渠都是两侧控制渠道水位的一些规定：渠道系统按灌溉面积分类： 渠道横断面设计要求：（1）、满足渠道的输水、配水（流量足；水位够）（2）、满足渠床稳定条件（纵向稳定、平面稳定、边坡稳定）渠道断面设计水力要素：输水流量、渠底比降、渠床糙率、渠道边坡系数、渠道底宽和设计水深等。

纵断面设计的调整措施：抬升上游水源水位纵横断面的相互联系和制约：常见的交叉建筑物有隧洞、渡槽、倒虹吸、涵洞、桥梁等常见的衔接建筑物有跌水和陡坡按控制面积大小和水量分配层次又可把灌溉渠道分为若干等级：大、中型灌区的固定渠道一般分为干渠、支渠、斗渠、农渠四级；农渠以下的小渠道一般为季节性的临时渠道。

第六章1.取水的方式及其优缺点：1）有坝取水：水源丰富、单水位较低时，需要引水渠较短。

由进水闸、冲沙闸、拦河坝组成侧面引水进水闸过闸水流方向与河流水流方向正交。

优缺点：进水口泥沙易淤积。

由于在进水闸前不能形成有力的横向环流，因而防止泥沙入渠的效果较差，一般只用于含沙量较小的河道。

正面引水进水闸过闸水流方向与河流方向一致或斜交。

优缺点：这种取水方式能在引水口前激起横向环流，促使水流分层，表层清水进入进水闸，底层含沙水流则涌向冲沙闸被排掉。

是一种较好的取水方式。

冲沙闸用以冲走淤积在进水闸前的泥沙；防洪堤减少拦河坝上游的淹没损失，在洪水期保护上游城镇、交通的安全。

2）无坝取水（例：都江堰）无坝引水引水渠一般较长。

由进水闸、冲沙闸、导流堤组成。

3）水库取水适于河水流量、水位均不能满足需要的情况。

优缺点：河流的流量、水位均不能满足灌溉要求时，在河流的适当地点修建水库进行径流调节，解决来水和用水之间的矛盾。

采用水库取水，必须修建大坝、溢洪道和进水闸等建筑物，工程较大，且有相应的库区淹没损失，但其调节能力好，能充分利用河流水资源。

4）抽水取水适于灌区位置较高的情况当河流水量比较丰富，但灌区位置较高，修建其他自流引水工程困难或不经济时，可就近采取抽水取水方式。

优缺点：抽水取水干渠工程量小，但增加了机电设备及年管理费用。

2.地下水的分类2种：潜水（浅层地下水）层间水3.地下水取水方式：1）垂直取水建筑物管井筒井2）水平取水建筑物坎儿井截潜流工程3）双向联合取水建筑物：辐射井,井塘,水柜第七章1.排水的4个任务1）除涝2）防渍3）防盐碱化4）创造耕作条件2.排水沟设计的2个原则（规律）1）间距：地下水埋藏深度一定时，排水沟间距愈大，需要排水沟深度愈大。

2）深度：在同一排水沟间距的情况下，沟深愈大，地下水下降愈快。

3.涝灾、渍害、盐碱化概念1）涝灾：由于降水过多，使旱田地面积水，稻田淹水过深，造成农业欠收的现象2）渍害：由于地下水位过高或土壤上层滞水，因而土壤过湿，影响作物生长发育，导致农作物减产或失收现象。

3）盐碱化：土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表，水分蒸发后，使盐分积累在表层土壤中的过程。

是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程，也称盐渍化。

4）洪灾：因河、湖泛滥而形成的灾害。

5）4.常见的干旱种类1）土壤干旱2）水分干旱3）植物生理干旱5.丘陵地区的灌溉模式及特点6.土壤盐碱化发生的条件1）地表蒸发强度大2）地下水位上升。