农田水利复习课程.docx

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农田水利复习课程

1、农田水利学是一门研究农田水分状况和地区水情的变化规律及其调节措施，消减水旱灾害和充分利用水资源，为创造良好农业生态环境和发展农业生产服务的科学。

2、农田水分状况一般是指农田中的土壤水、地面水和地下水的状况及与其相关的养分、通气和热量状况。

3、调节农田水分不足或过多的主要措施是灌溉和排水。

4、地区水情是指地区水资源的数量、分布及其变化规律。

5、农田水分状况系指农田中的地面水、土壤水和地下水的数量、分布、形态及其变化状况。

6、土壤水是指吸附于土壤颗粒表面和存在于土壤孔隙中的水分。

7、土壤水分主要来自降水和灌水。

8、在生产实践中，常把灌水或降雨两天后测得的土壤含水率作为田间持水率。

9、土壤含水率又叫土壤含水量，也叫土壤湿度，它是衡量土壤含水多少的数量指标。

10、土壤中的水分能不能被作物吸收，取决于作物根系和土壤对水分吸力的对比

11、农田水分消耗的三个途径：

作物蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏。

12、作物需水特性是作物对水的需求和反映的性能，是作物本身生物学特性与环境因素综合作用的表征。

13、影响作物需水量的因素：

（1）气候条件：

气温、日照、空气湿度、风速等气候条件对作物需水量有很大的影响。

气温越高，日照时间越长，太阳辐射越强。

空气湿度越低，风速越大，作物的需水量越大；反之则越小。

（2）作物特性。

（3）土壤特性。

（4）农业技术措施。

14、作物需水量的估算有两种方法：

（1）以水面蒸发量为参数的需水系数法。

简称a值法。

（2）以作物产量为参数的需水系数法。

简称K值法。

15、作物各生育阶段的需水量占全生育期需水量的百分数叫需水模系数。

16、灌溉制度是指根据根据作物需水特性和当地气候、土壤、农业技术及灌水技术等条件，为作物高产及节约用水而制定的适时适量的灌水方案。

主要内容包括灌水定额、灌溉定额、灌水时间和灌水次数。

17、生产实践常用以下三种方法制定灌溉制度：

（1）总结群众丰产灌水经验。

（2）运用灌溉试验资料。

（3）根据农田水量平衡原理分析计算。

18、基本资料的收集与分析：

（1）土壤计划湿润层深度

（2）土壤适宜含水率及允许最大、最小含水率（3）有效降雨量（4）地下水补给量。

（5）由于计划湿润层加深而曾加的水量。

19、灌溉用水量和灌溉用水流量是指灌区需要从水源引入的水量和流量。

20、灌水模数是指单位灌溉面积上的作物所需要的净灌水流量，又叫灌水率。

21、灌水时间为横坐标。

22、年灌溉用水量的大小及其在年内的变化过程，与灌区的气候、土壤、作物、渠系质量、灌水技术、管理水平等因素有关，一般用下列方法进行计算：

（1）根据灌溉用水流量计算

（2）根据灌溉制度计算（3）根据综合灌水定额计算

23、灌溉水源系指可以用于灌溉的水资源，主要有地表水和地下水两类。

24、地下水包括河川径流和汇流过程中拦蓄起来的地面径流。

地下水主要是指可以用于灌溉的浅层地下水。

地表水是主要的灌溉水源，我国灌溉面积中约有77%以地表水为水源。

城市污水也是一种主要的灌溉水源。

25、灌溉用水包括以下几种主要类型|：

（1）河川径流：

指江河、湖泊中的水体。

（2）当地地面径流：

指由于当地降雨所产生的径流，如小河、沟溪和塘堰中的水。

（3）底下径流：

指埋藏在地面下的潜水和层间水。

（4）城市污水：

一般指工业废水和生活污水。

26、灌溉水质是指灌溉水的化学、物理性状，水中含有物的成分及数量。

粒径大于0.1—0.15mm的泥沙，禁止引入渠道和送入田间。

27、地下水中可溶性盐的含量，通常用矿化度来表示。

28、灌溉水质主要包括：

灌溉水中的泥沙、灌溉水的含盐量、灌溉水的温度、灌溉水的酸碱度、灌溉水中的有害物质及病菌。

29、灌溉取水的方式：

蓄水灌溉、引水灌溉、提水灌溉和蓄引提结合灌溉等几种方式。

30、选择设计年所依据的标准为灌溉设计标准。

31、抗旱天数是指在作物生长期间遇到连续干旱时，灌溉设施的供水能够保证灌区作物用水要求的天数。

32、灌溉用水设计年的选择：

按年雨量选择、按主要作物生长期的降雨量选择、按干旱年份的雨型分配选择。

33、引水灌溉工程没有调节河流来水量过程的能力，所以水利计算的主要任务是，通过供需过程配合计算，推求设计灌溉面积、设计引水流量和引水枢纽主要建筑物尺寸。

34、无坝引水工程的水力计算：

（1）设计灌溉面积的确定

（2）设计引水流量的确定（3）进水闸闸孔尺寸的确定：

闸前设计水位的确定、闸后设计水位的确定、进水闸闸孔尺寸的确定。

35有坝引水工程的水利计算：

（1）设计灌溉面积和设计引水流量的确定。

（2）河坝高的确定：

拦河坝高应满足三个方面的要求：

应满足灌溉引水对水源水位的要求；在满足灌溉引水水位要求的前提下，使筑坝上有的淹没损失最小，即在宣泄设计洪水时，使溢流坝的壅水高度最小；适当考虑综合利用的要求，如发电、通航、过鱼等。

（3）上游淹没范围及防洪措施的确定。

（4）进水闸闸孔尺寸的确定。

36、灌溉系统是指从水源取水并输送，分配到田间的灌溉工程设施。

按输水方式不同，一般可分为渠道灌溉系统和管道灌溉系统两大类。

37、灌溉渠道一般可分为干、支、斗、农四级固定渠道。

干、支渠只要起输水作用，称为输水渠道；斗、农渠只要起配水作用，称为配水渠道。

渠道的级数多少主要视灌区面积大小和地形条件而定。

38、灌溉渠系布置的原则：

（1）沿高地布置，力求控制灌溉面积最大。

（2）灌排系统结合考虑，同意规划布置。

（3）力求经济贺礼，尽可能做到渠线短，交叉建筑物少，土石方量少，占用耕地少，拆迁民房少。

（4）要安全可靠，尽可能避免深挖方、高填方和难工险段，以求渠床稳固，施工方便，输水安全。

（5）便于管理。

（6）要考虑综合利用，尽可能满足其它用水部门的要求。

（7）积极开源节流，充分利用水土资源。

（8）建筑物要尽量联合修建，形成枢纽；要充分利用现有水利设施，降低工程造价。

39、干、支渠的布置要点：

（1）位置和高程的合理确定

（2）解决好灌区排水（3）作好渠道防洪（4）合理穿越障碍（5）力求经济，确保安全。

40、当渠首位置和水源水位已定时，渠道的位置和高程主要取决于取水定位。

41、渠道防洪的主要措施：

小水入渠、开挖撇洪沟、修建排洪涵洞、修建输水涵洞。

42、渠系建筑物布置原则:

（1）渠系建筑物的位置和型式，应根据渠系平面布置图、渠道纵横断面图以及当地的具体条件，合理布局，使建筑物的位置和数量恰当，工程效益最大。

（2）满足渠道输水、配水、泄水和量水的需要。

（3）尽量减少建筑物数量，尽可能联合修建。

（4）应便利交通，便于生产。

43、渠系建筑物的选型原则：

（1）尽量采用定型设计和装配式建筑物。

（2）向“拱、壳、圆、管”和“薄、轻、巧”方向发展。

（3）尽量选用当地材料修建。

（4）应考虑当地的地址和施工技术条件，以使施工方便，造价经济。

44、节制闸的主要作用：

（1）抬高渠中水位，便于下级渠道引水。

（2）截断渠道水流，保护下游建筑物和渠道的安全。

（3）为了实行轮灌。

45、涵洞是渠道穿越障碍时常用的一种交叉建筑物，适用于：

（1）渠道与道路相交，渠水面低于路面，渠道流量较小时用涵洞，渠道流量较大且水面较宽时用桥梁。

（2）渠道与河沟相交时，也可修建涵洞（3）渠道与洼谷相交，渠水面低于洼谷底，可用涵洞代替明渠。

（4）挖方渠道通过土质极不稳定的地段，也可修建涵洞代替明渠。

46、泄水闸是保证渠道和建筑物安全的水闸，一般应设在重要建筑物和大填方段的上游，渠首进水闸和大量山洪入渠处的下游。

47、田间渠道与道路相交时，多采用倒虹吸。

48、倒虹吸是用敷设在地面或地下的压力管道输送渠道水流穿越障碍的一种交叉建筑物。

49、渠道设计流量是指在设计年内作物灌水期间渠道需要通过的最大流量，或者说渠道在正常工作条件下需要通过的流量，因而又叫正常流量。

50、渠道的设计流量与渠道的灌溉面积、作物组成和灌溉制度、渠道的工作制度以及渠道的输水损失等因素有关。

51、渗水损失是指通过渠床土壤孔隙渗漏掉的水量。

52、水的利用系数是反映渠道输水损失大小和灌溉水有效利用程度的一个重要目标，也是衡量灌区工程质量好坏，管理水平和灌水技术水平高低的一个综合指标。

53、常用的水的利用系数有以下四种：

（1）田间水利系数，是指农渠的田间径流量与农渠的径流量之比值，一般取0.95.

（2）渠道水利用系数，是指某一条渠道的径流量与毛流量的比值。

（3）渠系水利用系数，是指某渠道系统控制灌溉面积上的田间径流量与该渠系最上一级渠道引水口处的毛流量的比值。

（4）灌溉水利用系数，是指实际进入全灌区面积上的田间径流量与干渠渠首毛流量的比值。

54、渠道横断面设计的主要内容是通过水力计算确定渠道的横断面尺寸。

包括梯形、矩形、U型、复式断面。

55、渠底比降i是指单位渠长的渠底降落值。

56、选择比降的一般原则：

（1）渠底比降应尽量接近地面比降，以避免深挖高填。

（2）流量大的渠道，为控制较多的自流灌溉面积和防止冲刷，比降应小些；流量小的渠道，为加大流速，减少渗漏和防止淤积，比降可大些。

（3）渠床土质松散易冲时，比降应小些，反之可大些。

（4）渠水含沙量大时，为防止淤积，比降应大些，反之应小些。

（5）水库灌区和扬水灌区，水头宝贵，比降应尽量小些；自流灌区，水头富裕时。

可大些。

57、渠道的边坡系数m表示渠道边斜坡倾斜程度的指标，它的大小关系到渠道的工程量、占地、输水损失和稳定。

M太大，渠道工程量大，占地多，输水损失大；m太小，边坡不稳定，容易坍塌，不仅管理维修困难，而且影响渠道正常输水。

58、渠道设计参数的确定：

渠底比降i、渠床糙率n、渠道的边坡系数m、渠道横断面形式、渠道宽深比β、渠道的不冲，不淤流速。

59、渠道的宽深比是指底宽b和水深h的比值。

60、渠道的水利计算：

一般梯形断面、梯形水力最优断面、梯形实用经济断面、梯形不冲不淤断面、梯形冲淤平衡断面、u形断面。

61、渠道的横断面结构：

挖方渠道、填方渠道、半挖半填渠道

62、渠道纵断面图的绘制：

选择比例尺、绘制地面高程、绘制设计水位线、绘制渠底高程线，最小水位线和堤顶高程线、标出建筑物的位置和形式。

63、田间工程是灌溉系统的重要组成部分，是灌区农田基本建设的基础工程。

64、灌水方法是指灌溉水进入田间和湿润土壤的方式，又称灌水技术，一般可分为地面灌溉、地下灌溉、喷灌、滴灌和渗灌等几种类型。

65、田间工程通常是指最末一级固定沟渠控制范围内的工程设施。

66、田间工程的规划要求：

（1）要有完善的田间灌排系统，做到灌溉有渠道，排水有沟道，水稻有格田，旱地有畦、沟。

（2）扩大田块面积，并使田块方整，地面平整，保水、保土、保肥。

（3）适应农业现代化需要，有利于机械操作和农业生产，促进山、水、田、林、路综合治理。

（4）改良土壤，提高肥力，促进作物高产稳产。

67、田间工程的规划原则：

（1）田间工程必须在农业发展规划和水利规划的基础上进行规划，着眼长远，立足当前，既要充分考虑农业现代化发展的要，求又要满足当前农业生产的实际需要，全面规划，分期实施，当年工程，当年施工，当年增产。

（2）要从实际出发，注重调查研究，因地制宜，尽可能兼顾区、乡行区划和土地利用规划及原有田块的调整、平整与改造，力求布局合理，便于实施，便于管理，讲究实效。

（3）田间渠系布置应以固定沟渠为基础，结合地形条件和土地规划，尽量相互平行或垂直布置，力求沟渠顺直端正，以利耕作和种植，减少占地提高土地利用率。

（4）合理利用水资源，充分挖掘水土潜力，以治水改土为中心，实行综合治理，注重生态平衡，促进农、林、水、牧、副、渔全面发展（5）田间渠系规划要与农村道路、防护林网‘居民新村规划相结合，以利于农业机具通行和交通运输，以及田间作业和管理。

（6）尽量利用原有工程设施。

68、按照灌排渠沟的相对位置和作用不同，主要有以下三种基本布置形式：

（1）灌排相邻布置

（2）灌排相间布置（3）灌排合渠。

67、条田内部的渠系一般包括灌溉毛渠、输水珑沟和灌水沟、畦或格田等。

根据地形条件的不同，一般有下