灌排课程设计教学文稿.docx
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灌排课程设计教学文稿
马清河灌溉系统规划
1、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:
Rn地面净辐射蒸发当量(MJm-2d);G土壤热通量(MJm-2d);γ温度计常数(kPa0C-1);T平均气温(0C);V22m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
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
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。
2、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)
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:
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
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
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
300-400元1632%85.91
3、消费“多样化”163.23
24.64
月生活费人数(频率)百分比218.36
附件
(二):
调查问卷设计成熟
8.10-9.16
加拿大beadworks公司就是根据年轻女性要充分展现自己个性的需求,将世界各地的珠类饰品汇集于“碧芝自制饰品店”内,由消费者自选、自组、自制,这样就能在每个消费者亲手制作、充分发挥她们的艺术想像力的基础上,创作出作品,达到展现个性的效果。
900mm
4.WWW。
google。
com。
cn。
大学生政策2004年3月23日378.04
(二)DIY手工艺品的“热卖化”53.22
2、你大部分的零用钱用于何处?
96.65
183.63
随科技的迅速发展,人们的生活日益趋向便捷、快速,方便,对于我国传统的手工艺制作,也很少有人问津,因此,我组想借此创业机会,在校园内开个DIY创意小屋。
它包括编织、刺绣、串珠等,让我们传统的手工制作也能走进大学,丰富我们的生活。
32.14
292.68
(3)个性体现
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。
3、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。
涵洞渠道与道路相交,渠道水位低于路面,而且流量较小时,常在路面下面埋设平直的管道,叫做涵洞。
桥梁渠道与道路相交,渠道水位低于路面,而且流量较大,水面较宽时,要在
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