灌区量水技术培训教材
流速仪测流法
中国灌区协会“全国灌区量水技术研讨班”教材流速仪测流法及水工建筑物量水率定郭宗信河北省石津灌区管理局第一章流速仪测流法第一节流速仪测流的基本方法与测线布设流速仪测量河渠流量是利用面积～流速法，即用流速仪分别测出若干部分面积的垂直于过水断面的部分平均流速，然后乘以部分过水面积，求得部分流量，再计算其代数和得出断面流量。
从水力学的紊流理论和流速分布理论可知，每条垂线上不同位置的流速大小不一，而且同一个点的流速具有脉动现象。
所以用流速仪测量流速，一般要测算出点流速的时间平均值和流速断面的空间平均值。
即通常说的测点时均流速、垂线平均流速和部分平均流速。
（一）基本方法流速仪测流，在不同情况或要求下，可采用不同的方法。
其基本方法，根据精度及操作繁简的差别分为精测法、常测法和简测法。
1.精测法：精测法是在断面上用较多的垂线，在垂线上用较多的测点，而且测点流速要用消除脉动影响的测量方法。
用以研究各级水位下测流断面的水流规律，为精简测流工作提供依据。
2.常测法：常测法是在保证一定精度的前提下，在较少的垂线、测点上测速的一种方法。
此法一般以精测资料为依据，经过精简分析，精度达到要求时，即可作为经常性的测流方法。
3.简测法：在保证一定精度的前提下，经过精简分析，用尽可能少的垂线、测点测速的方法叫简测法。
在水流平缓，断面稳定的渠道上可选用单线法。
（二）测线布设测流断面上测深、测速垂线的数目和位置，直接影响过水断面积和部分平均流速测量精度。
因此在拟订测线布设方案时要进行周密的调查研究。
国际标准规定，在比较规则整齐的渠床断面上，任意两条测深垂线的间距，一般不大于渠宽的1/5，在形状不规则的断面上其间距不得大于渠宽的1/20。
测深垂线应分布均匀，能控制渠床变化的主要转折点。
一般渠岸坡脚处、水深最大点、渠底起伏转折点等都应设置测深垂线。
测速垂线的数目与过水断面的宽深比有关。
精测法的测速垂线数目与宽深比的关系式为：BN0=2D式中：N0——测速垂线数目；B——水面宽；D——断面平均水深。
水利工程灌溉技术培训教材
水利工程灌溉技术培训教材近年来，随着全球人口的增长和气候的变化，灌溉技术在农业生产中的作用越来越重要。
有效的水利工程灌溉技术不仅可以解决水资源短缺的问题，还能提高农作物的产量和质量。
为了更好地提升农民的灌溉技术，本教材将详细介绍水利工程灌溉技术的基本原理和应用方法。
一、灌溉技术的基本原理灌溉技术是指通过人工手段向农田供给所需的水分的一种农业生产技术。
它的基本原理包括水资源的调配、水分的输送和农田的水分管理。
1. 水资源的调配水资源是灌溉的基础，合理地利用和调配水资源对于灌溉技术至关重要。
在水资源调配中，我们需要考虑到水源的选择、水量的测算和供水的合理分配。
2. 水分的输送水分的输送主要是通过灌水设备将水源输送到农田中。
常见的灌溉方式有引水灌溉、地下水灌溉和雨水灌溉等。
在灌溉过程中，我们需要根据不同的作物需水量和土壤水分含量来确定灌水量和灌溉频率。
3. 农田的水分管理农田的水分管理是指通过适当的土壤水分管理策略，确保农作物在各个生长阶段都能得到合适的水分供应。
这包括合理排水、控制灌溉量和灌溉时机的选择等。
同时，还需要注意土壤水分的监测和调控，确保灌溉水的满足农作物的需求。
二、灌溉技术的应用方法灌溉技术的应用方法与不同的灌溉方式和作物类型密切相关。
以下将以滴灌技术为例，介绍其应用方法。
滴灌技术是一种将水分以滴水的方式直接送到植物根部的灌溉方式。
它的特点是节水高效、能耗低、土壤蒸发损失小等。
使用滴灌技术进行灌溉时，我们需要进行以下步骤：1. 分析土壤状况在使用滴灌技术之前，我们需要对土壤进行详细的分析，包括土壤类型、土壤含水量和土壤中的盐分含量等。
这有助于我们确定滴灌的设计参数和灌溉方案。
2. 设计滴灌系统根据土壤状况和植物需水量，设计合适的滴灌系统。
滴灌系统包括水泵、滴灌管道、滴灌器和滴灌控制器等。
在设计滴灌系统时，我们需要考虑到灌溉面积、作物种类和坡度等因素。
3. 安装滴灌系统按照设计要求，进行滴灌系统的安装工作。
灌区量水技术及其应用
堰槽量水是专门为量水而设立的特设设施，不作它用。这类设施一般 分为量水堰和量水槽。特设量水设施量水较之水工建筑物量水其量水精度 会高一些，但是，要增加额外的建槽费用。当没有水工建筑物或现有水工 建筑物不能用以量水，或者要求的量水精度超过水工建筑物量水所能达到 的精度时，可以采用特设量水设施量水。
第一个项目针对大中型灌区的的主要取水口实施水量在线监控； 第二个项目针对大中型灌区的末级渠道（用水户供水口门，一般 为斗渠口）实施水量在线监控； 第三个项目则在全国选择五分之一的大中型灌区开展土地流转、 水价改革以及工程体系、计量设施、水权制度、信息管理等的建设。 这些项目充分体现了“节水优先、量水而行”的指导思想和“量 准水”的建设原则。
一 量水需求与形势
节水是国家未来发展战略的核心。灌溉水资源占全国水资源的 54% 以上，因此，灌溉节水就成了国家节水的重中之重。在“节水增 粮（东北地区）、节水增效（西北地区）、节水压采（华北地区）和 节水减排（华南地区）”方针指导下，为了有效管理并控制灌溉用水 量，国家从第十三个五年计划开始，制定了一系列政策和措施对灌溉 用水从水源地开始直至末级受水单元建立渠口
青铜峡灌区唐徕渠灌域支渠口
灌区量水技术及其应用 09
Hohai University Since 1915 1 Xikang Road, Nanjing 210098 P. R. China
《灌溉渠道系统量水规范》关于过闸流量计算的规则：
灌区量水技术及其应用 10
Hohai University Since 1915 1 Xikang Road, Nanjing 210098 P. R. China
灌区的输水方式主要有两种：明渠输水和管道输水， 之所以讨论明渠量水主要有两个原因。
【水利课件】灌区量水方法
式中 h ——渠底降低深度（厘米）；
hk——渠道中最小水深（厘米）； T——孔口至渠底的距离，一般为5~10厘米；
灌区量水方法
概述
灌区量水是实行计划用水，按方计征水费，促进节约用 水和提高灌区管理水平的一项必不可少的重要工作。具体地 说，灌区量水有以下几方面的作用：
１、可以较准确地按照用水计划，调节、控制各级渠道的 分水流量，促进节约用水；
２、根据量水结果资料，可以分析计算各级渠道的输水能 力和输水损失，统计计算各地段的用水量和各种作物的灌水 定额，进而提供渠系水和田间水的利用率，为计划用水提供 必要的数据，同时也为新建、扩建或改建灌区提供规划设计 的基本资料；
利用特设的量水设备量水
特设的量水设备一般常 用的有三角量水堰、梯形 量水堰、量水喷嘴、巴歇 尔量水槽、无喉道量水槽 等。
简易量水槽
简易量水槽
简易量水槽
简易量水槽
水跃计
柱形量水槽
柱形量水槽
转轮量水计
转轮量水计
转轮量水计
三角形量水堰
1、三角形量水堰的结构 三角量水堰的结构如图所示。堰板可用铁板、木板（堰口镶铁皮）、塑
进水口边长 A
1
10
19
2
15
29
3
20
38
4
25
48
5
30
57
6
35
67
7
40
76
表中 A = 1.9 a l = 2 a
喷嘴长 l 20 30 40 50 60
70 80
适宜水位差 Z
适宜施测流量 Q(升/秒)
2~20
6~19
2~20
13~42
灌区节水灌溉技术培训计划
灌区节水灌溉技术培训计划一、培训背景随着全球气候变化的加剧以及人口的不断增长，农业用水成为了全球各地共同面临的严峻挑战。
尤其是在干旱地区，灌区节水灌溉技术的应用成为了农业生产中不可或缺的环节。
因此，为了提高农业用水的效率，降低水资源的浪费和环境污染，本次培训计划旨在为灌区工作人员提供全面系统的节水灌溉技术培训，帮助他们提高节水灌溉技术应用水平，实现节水、高效、可持续的农业生产。
二、培训目标1、了解节水灌溉技术的基本原理和方法，提高对灌溉系统的理解和掌握。
2、学习和掌握先进的灌区节水灌溉技术，实现节水、减耗、高效的灌溉管理。
3、能够独立进行节水灌溉工程设计、施工和安装，具备节水灌溉系统的运行和维护能力。
4、加强对灌区水资源管理与保护知识的学习，提高环境保护意识和水资源利用效率。
三、培训内容1、灌区节水灌溉技术基础知识（1）灌溉原理与方法（2）灌区节水灌溉系统概述（3）节水灌溉技术在农业生产中的应用2、灌区节水灌溉技术应用（1）灌区节水灌溉系统设计原理（2）灌区节水灌溉关键技术及其应用展示（3）灌区节水灌溉系统模拟与实例分析3、灌区节水灌溉系统运行与维护（1）灌区节水灌溉系统运行管理（2）常见问题及应急处理方法（3）灌区节水灌溉系统的维护与保养4、灌区水资源管理与保护（1）灌区水资源管理政策法规（2）灌区节水灌溉系统对环境的影响分析（3）灌区水资源保护与可持续利用四、培训方法1、理论讲解采用专家授课和案例分析等方式，全面系统地讲解节水灌溉技术的基础知识以及灌区节水灌溉系统的设计、应用和管理等内容。
2、现场培训组织实地考察和灌区节水灌溉系统的实际操作，让学员能够亲身参与系统运行和维护，掌握实际操作技能。
3、互动交流开展学员间的互动交流和讨论，提供学员自主学习和交流的平台，促进学习效果的提高。
五、培训时间本次培训计划为期一个月，每周安排5天的培训课程，每天8小时。
六、培训人员本次培训计划的学员主要为灌区水利工程管理人员、灌溉系统设计与施工人员、农业生产管理人员等相关专业人员，总计50人。
灌溉排水工程学教学用课件第一章演示教学
可将农田水分过多部分积蓄以用于灌溉。
第二节 作物需水量与灌溉制度
一、作物需水量及影响因素
农田水分消耗
作物根系吸水，也称植株蒸腾①
植株间水分蒸发，也称棵间蒸发② 渗漏③ 深层渗漏：旱作物
田间渗漏：水稻
作物需水量：指生长在大面积上的无病虫害作物，在最佳
水、肥等土壤条件和生长环境中，取得高产潜力所需满足 的植株蒸腾①和棵间蒸发②之和，又称作物蒸发蒸腾量。
重力水：地下水位高，停留在根系层的水影响土壤
的通气，这部分水称为过剩水，地下水位
低，水很快排出根系层而不能被使用。
田间持水率：灌水两天后土壤所能保持的含水率，它是重力水和毛 管水、有效水分和过剩水分的分界线。
凋萎系数：作物产生不可逆转性凋萎时对应的土壤含水量。
土壤含水率：水量与土量的比值。
①质量比：
k(θ) 土壤的非饱和导水率 分别为x、 y、 z方向的水势梯度
dt时间内，流入和流出单元体的土壤水分质量差总计为 dt时间内单元体内土壤水分质量的变化量为 由质量守恒定律知两者在数值上相等，即： 将（1—2）式代入（1—4），得：
即为非饱和土壤水运动的基本方程式。
D(θ)称为扩散度，表示单位含水率梯度下通过单位面积 的土壤水流量。
拟和直线与纵轴的截距即为lg i1
则累积入渗量I与入渗时间t的关系
式中i 0为第一单位时间内土壤渗吸的平均速度。
用式（1—10） I
t
2) 菲利普入渗公式
式中：S为渗吸系数， i f 为稳定入渗速度[ i f =i (∞)]
3、蒸发条件下土壤水分运动
（1）无地下水位补给条件下的土壤水分蒸发 当地下水位较深时，上层土壤的含水率可以看作不受地 下水补给的影响。蒸发过程可以分为三个阶段：
节水灌溉技术专题培训
教学要求
一．描述微灌有哪些形式和它们的特点 二．掌握微灌系统有机部分组成，各部分
的作用和绘制草图 三．知道灌水器的几种出流类型，以及如
何判别灌水器质量的优劣 四．掌握几种过滤设备的工作原理 五．掌握几种不同类型施肥装置的构造和
工作原理
第六章 微灌技术与装备
第一节 微灌和微灌系统
8.2 水稻节水灌溉模式及其选择 一．“浅、湿、晒”模式 二．“间歇灌溉”模式 三．“半旱栽培”模式 四．蓄雨型节水灌溉模式 五．节水灌溉模式的选择
8.2 水稻节水灌溉模式及其选择 一．“浅、湿、晒”模式 二．“间歇灌溉”模式 三．“半旱栽培”模式 四．蓄雨型节水灌溉模式 五．节水灌溉模式的选择
我国的实践经验：对旱作物采用减少灌水次数 的方法，即减少对作物生长和产量影响不大的灌 水，保证关键时期的灌水也有减少灌水定额的方 法；还有将削减下来的水量去扩大灌溉面积或将 节省下的水去灌溉经济价值较高的作物，求得总 产量或总产值最高。
7.2 旱作物节水灌溉制度
三．小麦节水灌溉制度：教材P102 四．玉米节水灌溉制度：教材P104 五．棉花节水灌溉制度：教材P106
一．微灌定义及种类
微灌是一种按作物需水要求，对水加压和 水质处理后通过低压管道系统及安装在末 级管道上的特制灌水器，将水和化肥以微 小的流量准确、及时地输送到作物根系最 集中的土壤区域进行精量灌溉的方法。
与传统的全面积湿润的地面灌和喷灌相比，微灌 只以较小的流量湿润作物根区附近的部分土壤， 因此，又称为局部灌溉技术。
8.2 水稻节水灌溉模式及其选择
(1)“浅、湿、晒”模式：采用适宜的晒田时间和晒田程度；
(2)“间歇灌溉”模式：返青期保持20~60mm水层，分 蘖后期晒田，黄熟落干，其余时间采用浅水层干露相间；
灌区量测水技术及装备
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灌区量测水基本要求和方法 灌区量测水方法分类
南京水利水文 自动化研究所
管道流量监测方法
管道流量计分为：1） 流速面积法流量计；2） 体积法流量计。 还有文德利管、堰箱、涡街流量计、孔板等其它形式的流量计。 电磁流量计、声学流量计、流速仪流量计等属于流速面积法测量方法。 部分水表属于体积法流量测量方法。文德利管、涡街、孔板流量计也需要 测量流速，但并不直接测得流速。
2) 室内设备：环境温度为-10～+40℃；室内水质仪器的环境温度不 低于0℃；相对湿度不大于95% 。
3) 水下设备应具有相应的耐压、密封性能和耐腐蚀性。 4) 应能适用于一般淡水水体，包括中水和一般污水。用于严重污染水 体时，应注意所用设备的适用性。 5) 应按《外壳防护等级（IP代码）》标准规定相应的外壳防护等级。 6) 有防雷电干扰要求的设备、在工业环境中应用的设备，应有电磁环 境适用性要求。具体要求和试验方法应符合GB/T 17626《电磁兼容 试验 和测量技术》的有关规定。
灌区量测水技术及装备page目录南京水利水文自劢化研究所主要内容第一部分灌区量测水基本要求和方法第二部分流速面积法的流量测量技术第三部分水位流量关系的流量测量技术第四部分灌区量测水信息化系统建设要点page第一部分灌区量测水基本要求和方法page数字灌区的建设是汇集了多种学科的多种技术也是一个技术高度集成的信息化系统数字灌区主要由信息的采集传输存储分析处理信息表示五部分组成
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流速面积法流量测量
南京水利水文 自动化研究所
流速面积法
流速面积法是通过实测断面上的流速和过水断面面积来推求流 量的一种方法，此法应用最为广泛。根据测定流速的方法不同，流 速面积法又分为测量断面上各点流速的流速面积法、测量表面流速 的流速面积法、测量剖面流速的流速面积法、测量整个断面平均流 速的流速面积法。 其中最常用的是应用转子式流速仪测量断面上多条测流垂线上 多点流速，求得各垂线间部分断面平均流速，再根据部分断面面积 求得部分流量，从而得到全断面流量。这种方法是目前河流渠道最 准确的流量测量方法。常直接被称为流速仪面积法（简称流速仪 法）。
《灌区量水方法》课件
本课件将介绍灌区量水方法的意义、基本原理、常用方法、优缺点以及应用 案例，旨在向大家传授关于灌区量水的知识。
灌区量水方法的意义
1 优化水资源利用
通过合理的量水方法， 可以最大化利用有限的 水资源，实现灌区经济 效益的最大化。
2 提高灌溉效率
灌区量水方法可以帮助 农民准确测量和控制水 量，以提高灌溉效率， 减少浪费。
3 保护环境
科学的灌区量水方法可 以减少水资源的过度开 采，降低对生态环境的 影响。
灌区量水方法的基本原理
1 水量测定
通过测定入灌水量和排灌水量，计算灌溉用水量，进而进行合理的水资源管理。
2 灌溉计算
根据农作物需水量和实际降水量，确定灌溉计划，并加以调整和优化。
3 灌水调控
根据水量测定和灌溉计算的结果，灌区可以进行灵活调控，确保农田得到合理的灌溉。
常用的灌区量水方法
流量计法
通过安装流量计，测量入灌水 量和排灌水量，从而实现对灌 溉用水量的准确测定。
蒸发蒸腾法
根据蒸发和蒸腾的水量来计算 出作物的水分需求，并据此制 定合理的灌溉方案。
土壤湿度传感器法
通过安装土壤湿度传感器，测 量土壤湿度的变化，以便及时 补充或调整灌溉水量。
灌区量水方法的优缺点
优点
精准测量和控制用水量，减少浪费；灌溉效 率更高；保护水资源和生态环境。
缺点
需要投入一定的资金和技术支持；对农民的 技术要求较高；可能会增加农田管理的复杂 性。
灌区量水方法的应用案例
1
案例一
某灌区采用土壤湿度传感器法，成功实现了精准灌溉，既节约了用水成本，又提 高了农田产量。
2
案例二
在另一个灌区，流量计法被运用，通过准确测量用水量，实现了灌溉用水资源的 科学管理和分配。
【水利课件】灌区量水方法PPT文档88页
45、自己的饭量自己知道。——苏联
【水利课件】灌区量水方法
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩ห้องสมุดไป่ตู้普尔
灌区量水技术
水工建筑物量水
利用水工建筑物量水是较为经济、简便、避免 二次水头损失的量水方法，在有可能用水工建 筑物量水的地方，应优先考虑使用。 常用的量水水工建筑物
闸涵 渡槽 虹吸 跌水
水工建筑物量水: 适用条件
建筑物完整无损； 设备良好； 无泥沙淤积及杂物阻水； 符合水力计算要求； 流速应小于0.7m/s(侧面引水)； 水流对称进入建筑物(正面引水)； 闸门提起高度应一致
灌区量水站点规划布局
引水渠渠首：观测从水源引入流量及水位；渠首以下50～ 100m水流平稳段或利用引水建筑物本身量水； 配水渠渠首：观测从上一级渠道配得的水量及渠道的输水 损失；渠首以下30～80m水流平稳段或利用配水建筑物本身 量水； 分水渠渠首：观测从配水渠分得的水量及渠道的输水损 失；渠首以下30～50m水流平稳段或利用分水建筑物本身量 水； 平衡点：观测渠道及灌区的退泄和排出水量，为水量平衡 分析；布设在各级灌溉渠道的末端及排水渠上； 专用点：为观测、收集专门的资料；视实际需要布设
梯形薄壁堰： 参数表
梯形薄壁量水堰几何尺寸关系表 B 25 50 75 100 125 150 b 31.6 60.8 90.0 119.1 148.3 177.5 H 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 H 13.3 21.6 30.0 38.3 46.6 55.0 T 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 P 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 D 26.6 43.2 60.0 76.6 93.2 110.0 L 64.2 110.0 156.0 201.7 247.5 293.5 流量范围 (L/s) 2～12 10～63 30～178 61～365 102～640 165～1009
浙江省灌区实用量水技术
附件2浙江省灌区实用量水技术编写：卞祖铭郑世宗赵晓波贾宏伟目录1 概述 (1)1.1量水目的 (1)1.2国内灌区量水工作发展状况 (1)1.3我省灌区量水工作开展状况 (1)1.4编写本文之目的 (2)2 灌区量水方法及实用要求 (3)2.1国内常用量水方法简介[1]、[2] (3)2.2量水方法的实用要求 (5)3 渠首量水实用技术 (7)3.1利用水闸量水[2] (7)3.2利用水尺量水 (10)3.3微型灌区泵站电量法量水 (10)4 小型渠道量水实用技术 (11)4.1简易量水槛[2] [3] (11)4.2流线型三角形剖面堰[4] (13)4.3矩形渠道半圆柱形量水槽[5] (18)4.4小型渠道量水方法比较 (19)5 末级渠道量水实用技术(推荐尺寸) (22)5.1简易量水槛 (22)5.2流线型三角形剖面堰 (23)5.3矩形渠道半圆柱形量水槽 (25)5.4末级渠道量水布置比较 (26)6 量水设备选择、设计与安装 (28)6.1量水设备选择 (28)6.2量水设备设计 (28)6.3量水设备施工 (29)6.4进口简易闸门施工 (31)7 量水设备运行及管理 (32)7.1运行 (32)7.2管理 (32)1 概述1.1量水目的灌区量水是合理调度灌溉水源、正确执行用水计划、加强用水管理的必要措施，也是衡量灌溉管理水平和灌溉水利用率高低的重要技术手段。
根据水利部有关文件精神，最近几年，我省将在若干灌区进行灌溉水利用率的追踪调查，而灌区量水是实施该项工作的重要基础工作。
通过灌区量水，可积累不同地区、不同水文年的农作物灌溉用水资料，分析核算灌区灌溉水的利用效率，检验原有农业用水定额的合理性。
1.2国内灌区量水工作发展状况随着我国灌区管理体制改革的不断深入，灌区量水工作得到愈来愈多的重视。
1985年国务院颁发了《水利工程水费核定、计收和管理办法》，引发了灌区量水技术的第一个高潮。
其中具有代表性的是：农用分流式量水计、简易量水槛、长喉道量水槽的应用等等。
灌区知识培训方案
灌区知识培训方案1. 简介灌区知识培训方案旨在提供对灌区管理和灌溉技术的相关知识培训。
该培训方案将涵盖灌区管理的基本原理、灌区水资源管理、灌溉技术和设备等方面的内容。
通过培训，参与者将了解灌区管理的重要性，掌握灌溉技术的基本知识，并能够合理利用灌区资源，提高农业生产效益。
2. 培训目标该培训方案的目标是使参与者掌握以下知识和技能：•理解灌区管理的基本原理和重要性；•掌握灌区水资源管理的方法和技巧；•熟悉常见的灌溉技术和设备；•能够制定合理的灌溉计划，提高农业生产效益。
3. 培训内容3.1 灌区管理基本原理•灌区管理的定义和目标•灌区管理的原则和方法•灌区管理与农业可持续发展的关系3.2 灌区水资源管理•灌区水资源的特点和利用现状•灌区水资源调配的方法和技巧•水资源节约与保护措施3.3 灌溉技术和设备•灌溉系统的组成和分类•常见的灌溉技术和设备•灌溉技术的优缺点及应用场景3.4 灌溉计划的制定•灌溉计划的目标和内容•灌溉计划的制定过程和方法•灌溉计划的实施与评估4. 培训方法•授课：通过专业讲师进行理论授课，讲解相关知识和技术。
•实践：组织参与者参观实际工程和示范农田，进行实地实践操作。
•讨论：组织参与者进行小组讨论，共同解决问题和分享经验。
•案例分析：通过实际案例分析，帮助参与者理解和应用所学知识。
5. 培训计划本次培训计划持续时间为5天，具体安排如下：时间内容第一天- 灌区管理基本原理- 灌区水资源管理第二天- 灌区水资源管理（续）- 灌溉技术和设备第三天- 灌溉技术和设备（续）- 灌溉计划的制定第四天- 灌溉计划的制定（续）第五天- 培训总结- 讨论与答疑- 结业考核6. 培训评估为了评估参与者的学习效果和培训方案的有效性，将进行以下评估：•期末考核：安排灌区管理和灌溉技术相关的考试，测试参与者的掌握情况。
•满意度调查：参与者填写满意度调查表，收集对培训方案的评价和建议。
7. 结束语灌区知识培训方案旨在提高参与者对灌区管理和灌溉技术的认识和能力。
引水灌溉工程培训资料(79页)
目录第一章综合说明1.1工程概况1.1.1工程说明XXXXX位于XXXXX南部，XXXXX北部，XXXXX流域，地理坐标为：东经111°59′33″～111°37′29″，北纬35°09′38″～35°34′11″。
县境东部和南部由中条山环抱，高峻而挺拔；西部和北部由平川和盆地构成，低凹平坦。
东部与XXXXX毗连，西部和XXXXX接壤，南跨中条山与XXXXX相邻，北部自东向西由新XXXXX、XXXXX、XXXXX 环绕。
共辖7 镇6 乡、343 个行政村，40.2 万口人，国土面积1167 平方公里。
XXXXX为间歇性河流，XXXXX境内流域面积为35.95km2，河长7.6km，平均宽度40m，其河源为XXXXX南村，河口为XXXXX，是XXXXX 16 条山洪危险流域之一。
XXXXXXXXXX段总长4.5km，首端位于大XXXXX高架桥下，末端六七三棉库后围墙。
2012 年大XXXXX 隧道凿通洞内出现暗泉引流到XXXXX内，目前泉水顺沟道内坡耕地下泄，导致沿线地边埝头多处坍塌并时常堵塞河道，淹没沟底200 余亩农田作物导致当地村民经济损失严重，周边受影响村民及河口下游位置六七三棉库多次要求解决，县乡村各级部门经多次努力，现状有所改观，但由于改造工程投资较大，该问题一直未彻底解决。
本次XXXXXXXXXX引水灌溉工程位于XXXXX西北方向，以高铁隧洞施工打出地下水为水源，设计引水流量40m³/h，设计灌溉面积1200 亩，是一处扶贫攻坚的基础设施配套工程。
解决高铁隧洞泉水下泄及汛期行洪畅通，并充分利用现有水资源增加灌溉面积，XXXXX 600亩（XXXXX沟底200 亩），同时辐射下寨、北村600 余亩，总面积为1200 亩，使农田达到适时适量灌溉用水，起到增产丰收的目标。
1.1.2工程建设任务及主要内容XXXXXXXXXX引水灌溉工程主要内容是：利用XXXXXXXXXX隧洞施工打出地下水为水源，铺设引水管650m（其中De125PE 管道620m，DN125 镀锌钢管30m）至新修建的5000m³调蓄水池，安装1 台潜水泵，新建管理房1 座，铺设高压线路800m，低压线路200m；XXXXX 铺设提水管960m（其中DN125 钢管100m，De140PE 管道860）；修建200m³调蓄水池1 座，铺设田间De110PE 灌溉管道3660m；泄水及灌溉De125PE 管道1350m，新建控制阀井4 座，排气阀井3 座，给水栓出水口124 座，将提来的水与新建设施相连接，解决区域内600 亩农田灌溉。
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梯形薄壁堰： 图解
长喉道量水槽（量水槛）
z量水槛由上游行近渠道和喉道组成。喉道断面与渠道 断面相同。横断面有矩形、梯形、三角形或其他规则的 曲线形状。 z量水槛顶长度是堰前最大水深的1.5～2.5倍，迎水面 用1:3的斜坡与原渠底连接。堰后用较缓的斜面与渠底衔 接,也可不设斜面,垂直与渠底斜街。底部应设排水管。 z长喉槽遵循明渠均匀流的流量计算原理。国际标准 （ISO4359）对明渠测流推荐了三种类型的长喉槽：矩形 喉道槽、梯形喉道槽、U形喉道槽。对应不同槽型有不同 流量计算公式，流量计算较为复杂。武汉大学研究表明 误差小于1.5%。
标准断面量水: 示例
问题？
浮标量水
z 方法
¾将浮标投入水中，观测单位时间内浮标运行的 距离,即可得到水面流速，再乘以系数即得断面 平均流速。
z 要求
¾该方法对渠道、水流无特殊要求，但水面应该 无波动，无涡流。 ¾新版国标《灌溉渠道系统量水规范》未列入浮 标量水方法。
浮标量水: 图解
水面浮制和调节河渠中的水位和流量，常在河 渠中修建各种闸坝。从闸门下泄的水流与闸门下 缘相接触的称闸孔出流；从建筑物顶部溢过，不 与闸门相接触的称堰流。根据堰坎厚度与堰顶水 头之比，又分为①薄壁堰流(<=0.67）；②实用 堰流(0.67,2.5]; ③宽顶堰流(2.5,10];当大于 10时，则为明渠水流。
z渡槽是输送渠水跨越山冲、谷口、河流及交 通道路等的交叉建筑物。其断面规则，水力条 件稳定，流量计算简单，用作量水精度较高; z用作量水的渡槽，其水面应不受下游壅水影 响，槽身不应有漏水现象; z在渡槽进、出口和中间槽壁上各设一个水 尺，水尺的零点与该处槽底高程相平; z中间水尺读数为槽内水深或称为平均水深。
堰流基本公式
z堰流基本公式：确定堰的过水能力（即流量） 和各种影响因素之间关系的式子，由能量守恒方 程式推导得到．对堰顶过水断面为矩形的薄壁堰 流、实用堰流或宽顶堰流都是适用的。
Q = mnb 2 g H
3 2 0
Q = σ s ε 1 mnb 2 g H
3 2 0
H0：堰顶总水头，在堰的上游（3～5）Ｈ处量取Ｈ和V0计算； M：流量系数，是综合反映水头损失，收缩程度等各种因素的综 合系数，对不同类型的堰流，m值不同；n：堰孔数。 B：堰顶宽度（堰顶过水断面面积为矩形）
虹吸量水: 图解
竖井式倒虹吸管
斜坡式倒虹吸管
虹吸量水: 图解
倒虹吸效果图
进口应设置拦污栅
跌水（或陡坡）量水
z跌水是一种落差建筑物，修建在渠道落差集 中的地方，连接上、下游渠道，从而避免了大 填方或深挖方。 z因其流量受影响因素较小，计算又简单，因 而量水精度较高。 z水尺应安设在建筑物上游3～4倍渠道正常水 深处，水尺零点与跌水底坎相平，以便直接读 出上游水头。
Q （L/s）
50～70 70～100 100～140 140～185 185～240 240～300 300～375
三角形薄壁堰： 图解
矩形薄壁堰
z矩形薄壁堰分为无侧收缩和有侧收缩两类； 堰顶宽度与行近渠槽等宽时称为无侧收缩矩形 薄壁堰；堰顶宽度小于行近渠槽宽度时为有侧 收缩的矩形薄壁堰。 z一般在坡降较大的顺直平滑的矩形清水渠道 上使用 z矩形薄壁堰前泥沙容易沉积，影响测流精度
z过水断面为三角形缺口，角顶向下。常用的 堰顶夹角为45度、90度。 z三角形薄壁堰测流精度高，一般适用于比降 较大或有跌坡的小型渠道上，最适宜在实验室 或试验渠道上测定流量（流量小于100L/s）。 z堰前易沉积泥沙，降低测流精度。水流中有 较多漂浮物时，堰口容易被漂浮物堵塞，严重 影响精度。同时，三角形薄壁堰过水能力小， 如水流呈淹没状态时，计算复杂精度降低。
水面浮标易受风的影响，如改为底部加重，部分沉于水中的圆 杆，则浮标可呈垂直式的漂流而反应垂直断面的平均流速，称 之为杆浮标。
水工建筑物量水
z利用水工建筑物量水是较为经济、简便、避免 二次水头损失的量水方法，在有可能用水工建 筑物量水的地方，应优先考虑使用。 z常用的量水水工建筑物
¾ ¾ ¾ ¾ 闸涵 渡槽 虹吸 跌水
梯形薄壁堰： 参数表
梯形薄壁量水堰几何尺寸关系表 B 25 50 75 100 125 150 b 31.6 60.8 90.0 119.1 148.3 177.5 H 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 H 13.3 21.6 30.0 38.3 46.6 55.0 T 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 P 8.3 16.6 25.0 33.3 41.6 50.0 D 26.6 43.2 60.0 76.6 93.2 110.0 L 64.2 110.0 156.0 201.7 247.5 293.5 流量范围 (L/s) 2～12 10～63 30～178 61～365 102～640 165～1009
闸涵量水：上下游水尺
z上游水尺: 应设在闸前渐变段上游3～5倍闸 前最大水深处; z下游水尺: 应设在下游水流平稳处； z闸前水尺: 可直接绘设在闸前侧墙上，水尺 距离闸门等于1/4单孔闸宽； z闸后水尺: 可直接绘设在闸后侧墙上，水尺 距离闸门等于1/4单孔闸宽并不得超过0.4m。
闸涵量水：注意事项
z各水尺零点均应与闸底位于同一高程，误差 应小于±0.002m。 z水尺刻度应清晰易读，最小刻度值可取 0.005m。 z上下游水尺分直立式和斜坡式，可绘制在渠 道边坡上或设在靠桩上，桩基要牢固稳定，也 可设置在岸边的观测井内。
闸涵量水：图解
闸后水尺 下游水尺
闸门启闭标尺 闸前水尺 上游水尺
渡槽量水
渡槽量水: 图解
虹吸量水
z虹吸管是渠道与河流、谷地、道路、冲沟及 其他渠道相交时，为连接渠道而设置的压力输 水管道。 z水尺安设在倒虹吸上下游距进出口各约4倍渠 道正常水深处，上下游水尺零点与进口底缘相 平。 z利用倒虹吸管量水，进、出口处应设置拦污 栅，并应注意随时清除栅前污物，以提高水尺 读数的精确度，并使水流通畅。
矩形薄壁堰： 参数表
矩形薄壁堰： 图解
z堰上水头小于0.15m 时，稳定的水头流量关 系已不能保证，使测流 精度大受影响。
z堰口宽度b≥0.15m
梯形薄壁堰
z梯形薄壁堰结构为上宽下窄的梯形缺口，堰 口侧边比应为1：4（横：竖） z量水壅水较高，水头损失较大，同时堰前易 沉积泥沙 z适宜在水头条件较好（渠道比较大）、含沙 量小的渠道上使用。
跌水量水: 图解
跌水量水
特设量水设备
z特设量水设备，系专门为量水而设立，不作它用； z这类设备一般分为量水堰和量水槽。
常用特设量水设备 薄壁堰 特 设 量 水 设 备 量水堰 宽顶堰 实用堰 量水槽 长喉道量水槽 短喉道量水槽 常用特设量水设备 三角堰、矩形堰、梯形堰、抛物线型堰 矩形宽顶堰、圆头形及无底坎宽顶堰 曲线形实用堰、折线形实用堰 矩形,梯形,U形,三角形,抛物线形 巴歇尔量水槽,无喉量水槽, 矩形或抛物线形短喉道测流槽,
量水设备选择的基本要求
z准确度：应具有一定的量水精度和准确度，以满 足需求为原则； z适应性：量水设备应与渠道的过流能力相适应， 造价低廉，施工简易，观测方便； z便捷性：测算要简捷，观测和计算要简单，宜行 水头损失要小，测流范围要大； z灵敏度：测水设施应具有适当的灵敏度，能够正 确及时感知水情变化； z抗干扰：抗干扰，水质、水温、泥沙等影响；
标准断面量水
z系选择（或专门修建）一段断面比较稳定均 直、没有回流影响的顺直渠段（测流渠段也可 以人工加以衬砌，以保证渠床稳定），在渠道 内设立一水位尺，利用流速仪测定不同水位时 的相应流量，绘制水位流量关系曲线； z测流时，测流渠段的水流不应受下游节制闸 或壅水建筑物的影响．
标准断面量水: 断面及水尺
u:流量系数，H0:闸前总水头，b:闸孔宽度，e:闸孔开度。
灌区量水监测要素
z基本理论：水力学； z基本方程：连续方程和能量方程； z基本公式：孔流和堰流； z基本要素：水位、开度、流速
灌区量水规划的一般原则
z布设原则：充分利用现有建筑物量水，并视实际需求与可能， 逐步安装特设量水设备； z设置顺序：一般应从源头开始，先上后下，先干支后斗农，逐 级延伸；优先保证用水单元分界点的计量和满足特定目的及需 求； z方法选择：水源及引水渠宜采用水工建筑物量水；配水渠（支、 斗）、分水点（斗、农）宜采用特设量水设备量水； z单元划分：条件有限时，宜适当放大用水单元，单元内部分 摊；条件成熟后，缩小计量单元； z精度要求：计量的精确度不应片面要求过高：一般仪表量水误 差不超过5%；特设量水设备8%；水工建筑物量水10%；
孔流基本公式
z水平底坎上平板闸门的出流，H为闸前水头，e 为闸孔开度。当水流行近闸孔时，在闸门的约束 下流线发生急剧弯曲；出闸后，流线继续收缩， 并约在闸门下游（0.5～1）e处出现水深最小的 收缩断面。闸孔出流受水跃位置的影响可分为自 由出流及淹没出流两种。
Q = μ be 2 gH 0
Qs = σ s μbe 2 gH 0
三角形薄壁堰： 参数表
z堰上水头应大于0.06m。 堰口与两侧渠坡的距离T及 角顶与渠底的高度P，不应 小于最大堰上水头H。
直角三角形量水堰结构尺寸 渠道流量 序号 1 2 3 4 5 6 7 最大水 头H （cm） 30 35 40 45 50 55 60 口高 h （cm） 35 40 45 50 55 60 65 槛高 p （cm） 30 35 40 45 50 55 60 堰高 D （cm） 75 85 95 105 115 125 135 边宽 T （cm） 30 35 40 45 50 55 60 堰宽 L （cm） 150 170 190 210 230 250 270 堰口宽 b（cm） 70 80 90 100 110 120 130
灌区量水技术
中国灌溉排水发展中心 北京 2011.07.10