灌排课程设计
机电排灌课程设计方案模板

一、课程概述1. 课程名称:机电排灌2. 课程目标:通过本课程的学习,使学生掌握机电排灌的基本原理、设计方法、设备选型、施工技术以及运行维护等方面的知识,提高学生解决实际排灌问题的能力。
3. 课程内容:- 排灌基本原理- 排灌设备选型与计算- 排灌系统设计- 排灌工程施工技术- 排灌系统运行与维护二、教学大纲1. 教学进度安排:- 第1-2周:排灌基本原理- 第3-4周:排灌设备选型与计算- 第5-6周:排灌系统设计- 第7-8周:排灌工程施工技术- 第9-10周:排灌系统运行与维护- 第11-12周:课程设计2. 教学方法:- 讲授法:系统讲解理论知识- 案例分析法:通过实际案例分析提高学生解决问题的能力- 实践操作法:进行现场参观、设备操作等实践环节- 讨论法:组织学生分组讨论,培养学生的团队协作能力三、课程设计1. 设计目的:通过课程设计,使学生将所学理论知识与实践相结合,提高设计能力和创新能力。
2. 设计内容:- 设计任务:根据当地实际情况,设计一套机电排灌系统- 设计要求:- 系统设计合理,符合实际需求- 设备选型合理,性能可靠- 施工技术先进,便于施工- 运行维护方便,经济效益显著3. 设计步骤:- 收集资料:了解当地水文地质条件、作物种植情况等- 确定设计参数:根据作物需水量、排灌面积等确定设计参数- 设备选型:根据设计参数选择合适的排灌设备- 系统设计:绘制系统图,确定各部分连接关系- 施工方案:制定施工方案,包括施工顺序、施工方法等- 运行维护:制定运行维护方案,确保系统长期稳定运行四、考核方式1. 课堂表现:- 出勤率- 课堂讨论参与度- 实践操作能力2. 课程设计:- 设计方案合理性- 设计图纸质量- 设计文档完整性3. 平时作业:- 完成布置的作业任务,包括理论计算、案例分析等五、教学资源1. 教材:- 《机电排灌》- 《农田水利工程施工》2. 教学课件:- 机电排灌基本原理- 排灌设备选型与计算- 排灌系统设计- 排灌工程施工技术- 排灌系统运行与维护3. 实践基地:- 农田水利排灌现场- 排灌设备实验室六、教学评价1. 教学效果评价:- 学生对课程内容的掌握程度- 学生解决实际问题的能力- 学生创新能力2. 教师评价:- 教学计划完成情况- 教学方法运用情况- 教学效果通过以上课程设计方案,旨在培养学生的机电排灌专业知识,提高学生解决实际问题的能力,为我国农田水利事业的发展贡献力量。
灌溉排水教学设计与反思

灌溉排水教学设计与反思在农业生产中,灌溉排水是非常重要的环节,它关系到植物的生长发育和农作物的产量。
因此,在农业教学中,必须对灌溉排水进行全面系统的教学设计和反思,确保学生能够掌握灌溉排水的基本知识和技能,为将来的农业生产做好准备。
一、教学设计1. 教学目标通过灌溉排水教学,使学生能够掌握以下内容:(1) 理解灌溉排水的基本概念和原理;(2) 了解不同灌溉方式和排水系统的特点和适用范围;(3) 掌握灌溉和排水设备的选型、安装和维护方法;(4) 学会运用科学的灌溉排水管理方法,提高农作物的产量和质量。
2. 教学内容(1) 灌溉的基本概念和原理:a. 灌溉的定义及其作用;b. 水分在土壤中的运动和分布规律;c. 灌溉的方法和技术。
(2) 灌溉方式的特点和适用范围:a. 表面灌溉法;b. 潜水灌溉法;c. 滴灌和喷灌法。
(3) 排水系统的特点和设计:a. 土壤排水特点;b. 排水系统的构成和设计原则;c. 排水设备和材料的选择和使用。
(4) 灌溉排水管理方法:a. 灌溉水量的确定和控制;b. 排水水质的检测和处理;c. 灌溉排水的时间和频率管理。
3. 教学方法(1) 理论教学:通过课堂讲授,向学生介绍灌溉排水的基本概念和原理;(2) 实验教学:安排学生进行灌溉排水实验,观察和记录实验结果,培养学生的实际操作能力;(3) 实地考察:组织学生参观农业生产基地,了解现代农业中灌溉排水的实际应用。
4. 教学评价通过学生的平时表现、实验报告和期末考试,综合评价学生对灌溉排水教学的掌握程度,并及时给予指导和反馈。
二、教学反思1. 教学设计合理性分析本教学设计旨在培养学生对灌溉排水的基本理论和实践技能的掌握。
通过理论教学和实验实践相结合的方式,能够提高学生的学习兴趣和参与度,达到良好的教学效果。
2. 教学方法改进在今后的灌溉排水教学中,可以加强小组合作学习和问题导向学习的方法,通过互动探究和思维导图的方式,培养学生的批判性思维和解决问题的能力。
机电排灌课程设计

机电排灌课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握机电排灌的基本原理、设备及其应用。
通过本课程的学习,学生应能理解机电排灌系统的工作原理,认识主要设备及其功能,掌握基本的设计和运行管理方法。
具体目标如下:1.知识目标:学生能列举出机电排灌系统的主要设备及其功能,描述其工作原理,掌握基本的设计和运行管理方法。
2.技能目标:学生能够分析机电排灌系统的工作过程,进行简单的系统设计和运行优化。
3.情感态度价值观目标:学生通过学习,增强对机电排灌行业的认识,提高对水利事业的尊重和热爱。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括机电排灌的基本原理、设备及其应用。
详细的教学大纲如下:1.第一章:机电排灌系统概述,介绍机电排灌系统的定义、分类和应用。
2.第二章:机电排灌设备,介绍水泵、电机、阀门等主要设备的功能和结构。
3.第三章:机电排灌原理,讲解水泵的工作原理、电机的工作原理等。
4.第四章:机电排灌系统设计,介绍系统设计的基本方法和步骤。
5.第五章:机电排灌系统运行与管理,讲解系统的运行维护和管理方法。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:用于讲解基本概念、原理和设计方法。
2.讨论法:用于探讨机电排灌系统运行中的问题,促进学生思考。
3.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解理论知识的应用。
4.实验法:进行实地操作,使学生掌握机电排灌设备的操作和运行维护。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将选择和准备以下教学资源:1.教材:《机电排灌原理与技术》2.参考书:相关论文、技术手册、教材辅助资料等。
3.多媒体资料:教学PPT、视频、图片等。
4.实验设备:水泵、电机、阀门等实际操作设备。
以上资源将有助于提高本课程的教学质量和学生的学习效果。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等,以全面客观地反映学生的学习成果。
灌溉排水课程设计

湖南农业大学工学院课程设计说明书课程名称:灌溉排水工程学题目名称:马清河灌区灌溉系统的规划设计班级:2007 级水利水电专业01 班*名:**学号:************指导教师:**评定成绩:教师评语:指导老师签名:20 年月日马清河灌区灌溉系统的规划设计1.基本资料1.1灌区基本情况灌区位于界荣山以南,马清河以北,(20m等高线以下的)总面积约12万亩。
气候温和。
无霜期长,适宜于农作物生长。
年平均气温16.5℃,多年平均蒸发量1065mm,多年平均降水量1112mm。
灌区人口总数约8万,劳动力1.9万。
申溪以西属兴隆乡,以东属大胜乡。
根据农业规划,界荣山上以林、牧、副业为主,20m等高线以下则以大田作物为主,种植稻,麦,棉,豆等作物。
灌区上游土质属中壤,下游龙尾河一带属轻壤土。
地下水埋深一般为4~5m,土壤及地下水的pH值属中性,无盐碱化威胁。
界荣山、龙尾山等属土质丘陵,表土属中粘壤土,地表5~6m以下为岩层,申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头,马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。
吴家沟等沟溪纵坡较大,下切较深,一般为7~8m,上游宽50~60m,下游宽70~90m,遇暴雨时易发洪水,近年来已在各沟,溪上游修多处小型水库,山洪已基本得到控制,对灌区无威胁。
Q灌区为马清河流域规划的组成部分,根据规划要求,已在兴隆峪上游20km 处(图外)建大型水库一座,坝顶高程林50.2m,正常水位43.0m,兴利库容1.2×108m3,总库容2.3×108m3。
Q灌区拟在该水库下游A-A断面处修建拦河坝式取水枢纽,引取水库水发电则利用尾水进行灌溉。
A-A断面处河底高程30m,砂、卵石覆盖层厚2.5 m,下为基岩,河道比降1/100,河底宽82m,河面宽120m,水库所供之水水质良好,含沙量极微,水量亦能完全满足灌区用水要求。
1.2气象根据当地气象站资料,设计的中等干旱年(相当于1972年)4~11月水面蒸发量(80cm口径蒸发皿)及降水量见表2-1及表2-2。
马清河灌区灌溉排水课程设计

湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书课程名称:灌溉排水工程学题目名称:马清河灌区灌溉系统的规划设计班级:2012 级水利水电专业01 班*名:**学号:************指导教师:**评定成绩:教师评语:指导老师签名:2015年月日马清河灌区灌溉系统的规划设计一.基本资料⏹ 1.1灌区基本情况灌区位于界荣山以南,马清河以北,(20m等高线以下的)总面积约12万亩。
气候温和。
无霜期长,适宜于农作物生长。
年平均气温16.5℃,多年平均蒸发量1065mm,多年平均降水量1112mm。
灌区人口总数约8万,劳动力1.9万。
申溪以西属兴隆乡,以东属大胜乡。
根据农业规划,界荣山上以林、牧、副业为主,20m等高线以下则以大田作物为主,种植稻,麦,棉,豆等作物。
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4~5m,土壤及地下水的pH值属中性,无盐碱化威胁。
界荣山、龙尾山等属土质丘陵,表土属中粘壤土,地表5~6m以下为岩层,申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头,马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。
吴家沟等沟溪纵坡较大,下切较深,一般为7~8m,上游宽50~60m,下游宽70~90m,遇暴雨时易发洪水,近年来已在各沟,溪上游修多处小型水库,山洪已基本得到控制,对灌区无威胁。
马清河灌区为马清河流域规划的组成部分,根据规划要求,已在兴隆峪上游20km处(图外)建大型水库一座,坝顶高程林50.2m,正常水位43.0m,兴利库容1.2×108m3,总库容2.3×108m3。
灌区拟在该水库下游A-A断面处修建拦河坝式取水枢纽,引取水库水发电则利用尾水进行灌溉。
A-A断面处河底高程30m,砂、卵石覆盖层厚2.5 m,下为基岩,河道比降1/100,河底宽82m,河面宽120m,水库所供之水水质良好,含沙量极微,水量亦能完全满足灌区用水要求。
⏹ 1.2气象根据当地气象站资料,设计的中等干旱年(相当于1972年)4~11月水面蒸发量(80cm口径蒸发皿)及降水量见表2-1及表2-2。
灌溉排水工程学课程设计任务书2014

《灌溉排水工程学》课程设计任务书2014年12月灌溉排水工程学课程设计任务书第一部分:基本资料一、地理位置某农场位于某县城西部,某灌区的中西部;地理坐标为东径85°15′00″---85°24′00″,北纬44°28′30″---85°32′40″;海拔398米--410米;地势南高北低,地形较平坦;东以A灌区总干渠为界,西以B地区为界,场界以北11公里有西岸大渠和C公路,场界以南15公里有D公路和E铁路;规划范围内土地总面积近10万亩(根据实际来定),详见万分之一地形图。
二、气候某农场地处某山北麓中段的盆地南缘,属内陆半干旱性荒漠气候,有冬冷夏热、春秋季短、昼夜温差大的特点,据当地气象站资料,年平均气温为6.7 `C,年平均最高气温8.6℃,年平均最低气温 5.3℃,极端最高气温41.3℃(1975年7月13日),极端最低气温一38.9℃(1966年12月20日),年平均≥10℃的有效积温为3532℃,间隔169天。
全年日照时数为2855.9小时,四至十月生育期日照时数为1950小时。
全年无霜期多年平均为174天,初霜期约在九月底到十月初,终霜期约在来年四月中、下旬;冰冻期一般自十一月中、下旬至来年三月中、下旬;冬季最大冻土层厚为145厘米,多年平均冻土层厚为72.8厘米。
多年平均降水量176.9毫米。
四至十月生育期平均降水量125毫米,占全年平均降水量的70.7%;多年平均蒸发量1717.9毫米,为多年平均降水量的9.7倍,四至十月生育期平均蒸发量1589.8毫米,占全年平均蒸发量的92.54%。
多年平均相对湿度64.1%,四至十月生育期平均相对湿度53.6%。
多年平均积雪厚度23厘米,年际变化在6-36厘米之间。
风向以东风为主,平均风速1.9米/秒,年平均八级大风有14.8次,1974年高达30次,作物生长期五至八月有旱风,年平均3.6次,六月下旬至七月上旬有干热风。
马清河灌区灌溉排水课程设计
马清河灌区灌溉排水课程设计公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书课程名称:灌溉排水工程学题目名称:马清河灌区灌溉系统的规划设计班级: 2012 级水利水电专业 01 班姓名:刘琦学号: 7305指导教师:王辉评定成绩:教师评语:指导老师签名:2015年月日马清河灌区灌溉系统的规划设计一. 基本资料灌区基本情况灌区位于界荣山以南,马清河以北,(20m等高线以下的)总面积约12万亩。
气候温和。
无霜期长,适宜于农作物生长。
年平均气温℃,多年平均蒸发量1065mm,多年平均降水量1112mm。
灌区人口总数约8万,劳动力万。
申溪以西属兴隆乡,以东属大胜乡。
根据农业规划,界荣山上以林、牧、副业为主,20m等高线以下则以大田作物为主,种植稻,麦,棉,豆等作物。
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4~5m,土壤及地下水的pH值属中性,无盐碱化威胁。
界荣山、龙尾山等属土质丘陵,表土属中粘壤土,地表5~6m以下为岩层,申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头,马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。
吴家沟等沟溪纵坡较大,下切较深,一般为7~8m,上游宽50~60m,下游宽70~90m,遇暴雨时易发洪水,近年来已在各沟,溪上游修多处小型水库,山洪已基本得到控制,对灌区无威胁。
马清河灌区为马清河流域规划的组成部分,根据规划要求,已在兴隆峪上游20km处(图外)建大型水库一座,坝顶高程林,正常水位,兴利库容×108 m3,总库容×108m3。
灌区拟在该水库下游A-A断面处修建拦河坝式取水枢纽,引取水库水发电则利用尾水进行灌溉。
A-A断面处河底高程30m,砂、卵石覆盖层厚 m,下为基岩,河道比降1/100,河底宽82m,河面宽120m,水库所供之水水质良好,含沙量极微,水量亦能完全满足灌区用水要求。
气象根据当地气象站资料,设计的中等干旱年(相当于1972年)4~11月水面蒸发量(80cm口径蒸发皿)及降水量见表2-1及表2-2。
灌区系统布置课程设计
灌区系统布置课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握灌区系统的布置原则、方法和步骤;技能目标要求学生能够运用所学知识进行灌区系统的实际设计和评估;情感态度价值观目标要求学生认识到灌区系统布置对农业生产和生态环境的重要性,培养学生的责任感和使命感。
通过分析课程性质、学生特点和教学要求,明确课程目标,将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标,选择和教学内容,确保内容的科学性和系统性。
制定详细的教学大纲,明确教学内容的安排和进度。
教学内容主要包括灌区系统的概念、类型和特点,灌区系统布置的原则和方法,以及灌区系统布置的案例分析。
以教材《灌区系统布置》为基础,结合相关参考书籍和多媒体资料,进行教学内容的和安排。
三、教学方法选择合适的教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
通过教学方法应多样化,以激发学生的学习兴趣和主动性。
在教学过程中,采用互动式教学,引导学生积极参与讨论和案例分析,提高学生的思考能力和实践能力。
同时,实地考察和实验操作,使学生更好地理解和掌握灌区系统布置的原理和方法。
四、教学资源选择和准备适当的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教学资源应该能够支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
使用多媒体课件和实验设备,进行教学演示和实验操作,帮助学生更好地理解和掌握灌区系统布置的知识和方法。
同时,鼓励学生利用网络资源和图书馆资料,进行自主学习和研究。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程采用多元化的评估方式。
平时表现占30%,包括课堂参与度、提问和回答问题的情况;作业占30%,包括课后练习和项目报告;考试占40%,包括期中和期末考试。
平时表现评估主要根据学生在课堂上的参与程度和表现来进行,鼓励学生积极思考和提问。
作业评估主要考察学生对课程内容的理解和应用能力,要求学生按时完成并提交。
《灌溉排水工程技术》课程标准
《灌溉排水工程技术》课程标准一、课程说明注:1课程类型(单一选项):A类(纯理论课)/B类(理论+实践)/C类(纯实践课)2课程性质(单一选项):必修课/专业选修课/公共选修课3课程类别(单一选项):公共基础课/专业基础课/专业核心课4合作者:须是行业企业人员,如果没有,则填无二、课程定位《灌溉排水工程技术》是水利工程专业核心课程、专业必修课程,是研究农田水利建设中的规划、治理措施、直接的农业生产服务的一门学科。
是从事农田水利工程规划设计、施工、管理所必备的专业知识。
通过《灌溉排水工程技术》课程的讲授、作业、习题、实验和课程设计等教学环节,使学生掌握灌溉与排水工程的基本理论和基础知识,培养学生具有初步收集、分析、应用资料的能力,具有中小型灌区规划设计的能力,具有一定的绘制规划图和编制设计文件的能力,具有运用所学知识解决实际问题的能力,为毕业后从事灌排区规划设计和施工管理工作打下基础。
三、设计思路在教学过程中,立足于加强学生实际操作能力培养,采用项目教学、案例教学、角色扮演教学方法,以工作任务引领提高学生学习兴趣,激发学生成就动机。
计划实施阶段采用小组合作学习、体验式学习方法,培养学生团队协作能力、创新能力,调动学生学习的积极性、主动性,变灌输式为启发式教学,真正融“学训”为一体,并在学习过程中设置与企业一致的工作步骤及要求。
四、课程培养目标1、知识目标(1)掌握灌溉渠道系统的规划布置:旱作物的农田水分状况、作物需水量的确定、作物灌溉制度的拟定、设计灌水率及灌溉用水量的确定、地面灌水技术要素的确定、灌溉对水源的要求及无坝引水工程水利计算、灌溉渠系的规划布置、渠道流量推求及渠道断面设计。
(2)掌握排水系统的规划布置:田间排水沟的深度和间距确定、骨干排水系统的布置、排水沟流量确定,排水沟断面设计等。
2、技能目标(1)能确定作物的需水量、拟定作物的灌溉制度;(2)能进行灌溉渠道规划布置、流量推算及断面设计。
00灌排设计
目
录
1 设计资料 ............................................................................................................................... 1 1.1 题目类型 .................................................................................................................... 1 1.2 基本资料 .................................................................................................................... 1 2 基本资料分析 ....................................................................................................................... 3 2.1 根据地形地貌、土壤和水文地质条件分析 ........................................................... 3 2.2 气候情况分析 ........................................................................................................... 3 2.3 社会经济情况 ........................................................................................................... 3 3 水量平衡计算 ....................................................................................................................... 3 3.1 水源各月引水量计算 ................................................................................................ 3 3.2 计算来水量 ................................................................................................................ 3 3.3 计算人畜用水量 ........................................................................................................ 3 3.4 计算各月灌水定额 .................................................................................................... 4 3.5 各月可用于灌溉的水量 ............................................................................................ 5 3.6 灌水率图的绘制及修正 ............................................................................................ 5 3.7 农田设计 .................................................................................................................... 7 4 灌溉渠系规划 ....................................................................................................................... 8 4.1 灌溉渠系规划布置 .................................................................................................... 8 4.2 土地利用规划 ........................................................................................................... 9 4.3 渠道设计流量推算 .................................................................................................... 9 5 灌溉渠道断面设计 ............................................................................................................ 11 5.1 典型渠道的纵横断面的设计 .................................................................................. 11 5.2 过水断面以上部分的有关尺寸 .............................................................................. 12 5.3 灌溉渠道的水位推算 ............................................................................................. 12 5.4 渠道纵断面图绘制 ................................................................................................. 12 5.5 典型渠道设计 .......................................................................................................... 13 致 谢 ................................................................................................................................ 15
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. ;. 马清河灌溉系统规划 一、计算小麦玉米的需水量。 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:
2
2034.01273900408.0VPPVTGRETdan
Rn地面净辐射蒸发当量(MJ m-2 d);G土壤热通量(MJ m-2 d);γ温度计常数(kPa0C-1);T平均气温(0C);V2 2m高的风速(ms-1);Pa饱和水气压(kPa);Pd实际水气压(kPa);(Pa-Pd)饱和水气压与实际水气压的差额(kPa);Δ温度-饱和水气压曲线的斜率(kPa0C-1)。 计算结果如下表: 参考作物蒸发蒸腾量 月份 1 2 3 4 5 6
ETo(mm/d) 1.13 1.65 2.96 4.64 5.65 6.29
月份 7 8 9 10 11 12
ETo(mm/d) 6.00 5.34 4.08 2.69 1.71 1.07
作物生育期内的需水量由参考作物的蒸发蒸腾量和作物本身的作物系数综合确定,计算公式为: ETc=Kc×ETo 计算结果如下表: 小麦生育期内的需水量
月份 ETo(mm/d) Kc ETc(mm/d)
3 2.96 0.255 0.75 4 4.64 0.292 1.35 5 5.65 0.729 4.12 6 6.29 0.965 6.07 7 6.00 1.005 6.03 . ;. 玉米生育期内的需水量
作物的需水规律主要受气象因素影响。从一月到十二月,气温不断地升高再逐渐的降低,而参考作物的蒸发蒸腾量也是不断地升高再逐渐的降低,作物的作物系数也同样如此。因此,作物的需水规律是逐渐的升高再逐渐地降低。 二、小麦、玉米的灌溉制度。 用水量平衡方程来确定小麦、玉米的灌溉制度 水量平衡方程为: Wt-W0=WT+P0+K+M-ET 式中:Wt、W0分别表示时段末和时段初的土壤计划湿润层内的储水量;WT
为由于计划湿润层增加而增加的水量;P0为土壤计划湿润层内保存的有效水量;K为时段t内的地下水补给量。 灌水时间为: t =(W0-Wmin)/(e-k) 式中:e为单位时间内,作物的需水强度,ET=e×t;k为单位时间内地下水的补给量,K=k×t。 灌水定额为: m =Wmax-Wmin=H(θmax-θmin)
月份 ETo(mm/d) Kc ETc(mm/d)
4 4.64 0.208 0.96 5 5.65 0.346 1.96 6 6.29 0.629 3.95 7 6.00 0.976 5.85 8 5.34 0.86 4.59 9 4.08 0.739 3.02 .
;. 式中:Wmax、Wmin分别为土壤计划湿润层内的最大储水量和最小储水量;H为计划湿润层的深度;θmax、θmin分别为土壤计划湿润层允许的最大体积含水量和最小体积含水量。 有效降雨量: P0=σ*P σ为降雨有效利用系数。当P>50mm 时,σ=0.8~0.7 ;当P<5时,σ=0,当P=5~50时,σ=1 。 由于计划湿润层增加而增加的可以用水量: WT=(H2-H1)*θ0
H1为计算时段初计划湿润层的深度;H2为计算时段末计划湿润层的深度;θ0
为初始土壤的体积含水量。 马清河灌区的有效降雨量如下表:
小麦各项累积数据 单位m3/亩 日期 湿润层深度 需水量ET WT累积 Wmin Wmax 地下水补给 ET-WT-K 播种拔节 3.21-5.20 500mm 87.6 0 53.69 102.02 12.76 74.84 拔节抽穗 5.21-6.9 600mm 154.26 17.74 64.43 122.42 17.01 119.51 抽穗乳熟 6.10-7.19 700mm 315.63 35.48 75.17 142.82 25.51 254.64 乳熟成熟 7.20-7.29 800mm 355.84 53.22 85.91 163.23 27.64 274.98
月份 降雨量 有效降雨量 累积降雨 mm mm m3/亩 m3/亩 1 1.7 0 0 0 2 2.5 0 0 0 3 4.2 0 0 0 4 7.7 7.7 5.14 5.14 5 14.3 14.3 9.54 14.68 6 16.6 16.6 11.07 25.75 7 27.5 27.5 18.34 44.09 8 39.9 39.9 26.61 70.7 9 26.6 26.6 17.74 88.44 10 11.9 11.9 7.94 96.38 11 4.2 0 0 96.38 12 1.2 0 0 96.38 .
;. 玉米各项累积数据 单位m3/亩 日期 湿润层深度 需水量ET WT累积 Wmin Wmax 地下水补给 ET-WT-K 苗期 4.15-6.17 600mm 95.58 0 64.43 122.42 12.86 77.72 拔节 6.18-7.6 600mm 153.3 0 64.43 122.42 17.14 136.16 大喇叭口 7.7-7.26 700mm 231.39 17.74 75.17 142.82 21.43 192.22 吐丝 7.27-8.9 800mm 278.48 35.48 85.91 163.23 24.64 218.36 成熟 8.10-9.16 900mm 378.04 53.22 96.65 183.63 32.14 292.68
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、渗入土壤的有效降雨量累积曲线;3、WT
累积曲线;4、K值累积曲线;5、计划湿润层储水量WT曲线;6、计划湿润层
允许最小储水量Wmin曲线;7、计划湿润土层允许最大储水量Wmax曲线。 三、编制灌水率图及其修正。 根据作物的灌溉制度,绘制灌水率图,灌水率公式如下: qi,k=(αi×mi,k)/(864×Ti,k) 式中:qi,k为第i种作物第k次灌水的灌水率 [m3/(s·100亩)];αi为第i种作物的种植比例,其值为该作物的灌溉面积与灌区灌溉总面积之比;mi,k为第i种作物第k次灌水的灌水定额(m3/亩);Ti,k为第i种作物第k次灌水的灌水延续时. ;. 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) 9
1次灌水率 0.0034 48.33 5月8号 2次灌水率 0.0034 48.33 6月1号 3次灌水率 0.0041 57.99 6月21号 4次灌水率 0.0048 67.65 7月5号 5次灌水率 0.0055 77.32 7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) 7
1次灌水率 0.0029 57.99 6月4号 2次灌水率 0.0029 57.99 7月10号 3次灌水率 0.0034 67.65 8月3号 4次灌水率 0.0038 77.32 8月25号 5次灌水率 0.0043 86.98 9月9号 玉米 则灌水率图如下:
灌水率图 .
;. 修正后的灌水率图 由上图可得,设计灌水率:qd=0.0043 [m3/(s·100亩)]
四、渠系的规划与布置 1水源与取水口选择 灌区的水源主要是以马清河为灌溉水源。马清河上游,水位较高,还有一座水库水质良好,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4~5m,土壤及地下水的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,有效防止泥沙入渠,另外还可以避免水直接冲击渠道,有利于渠道的保护。 2各级渠道与沟道的布置 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的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、跌水、陡坡等建筑物。 一、渠系建筑物的选型与布置原则 1、尽量采用定型设计和装配式建筑物; 2、尽量利用当地材料修建; . ;. 3、渠系建筑物的位置应根据渠系平面布置图、渠道纵横断面图及当地情况合理布局; 4、渠系建筑物应满足渠道输水、配水、量水、泄水和防洪等要求,保证渠道正常运行,最大限度地满足作物需水要求; 5、渠系建筑物布置尽可能集中,联合修建,形成枢纽,降低造价,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。 主要的渠系建筑物有: 1、引水建筑物 进水闸:在渠道取水处,调节干渠的进水流量,满足灌溉对水位、流量的要求。 2、配水建筑物 (1)分水闸 布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。上级渠道的分水闸就是下级渠道的进水闸。 分水闸的作用是控制和调节向下级渠道的配水流量,其结构形式有开敞式和涵洞式两种。 (2)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。下列情况需要设置节制闸:①在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时,需在上级渠建节制闸抬高水位,保证下级渠引水。②实行轮灌时,在轮灌组分界处需设节制闸。③在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水闸,以防止漫溢,保证建筑物和渠道的安全。 3、交叉建筑物 常见的交叉建筑物有: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,而且增加了水头损失。在这种情况下,可选择山岗单薄的地方凿洞而过。 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要求时,就要用压力管道代替渠道,从河沟、道路下面通过,压力管道的轴线向下弯曲,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的净空大于行驶车辆要求的安全高度时,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。