灌溉排水新技术测试卷答案

灌溉排水新技术期中考试卷

一、填空题(每小题2分，总计20分)

1．SPAC概念认为土壤—植物—大气连续体是一个统一的连续体。

2．水分作为生产函数的自变量一般用灌水量（W）、实际腾发量（ETa）和土壤含水率三种指标表示。

3. 农作物的灌溉制度是指作物播种前及全生育期内灌水次数、每次的灌水日期和灌水定额。

4．渠道输水损失主要包括水面蒸发损失、漏水损失和渗水损失三大部分。

5．微灌技术按灌水时水流出流形式分为微喷灌、滴灌和涌泉灌溉。

6. 喷灌均匀度是指喷灌面积上水量分布的均匀程度，常用均匀系数和水量分布图来表示。

7. 低压管道输水灌溉系统由水源与取水工程、输配水管网、给配水装置、保护设备四部分组成。

8．在进行水资源优化管理配置时，应遵循以下原则：可承载原则、综合效益最大原则、可持续原则、水资源利用和水患防治结合原则、水资源利用和水资源保护相结合原则、开源与节流并重原则。

9．灌溉用水包括农业灌溉用水渔业用水、林业用水、畜牧业用水、、乡镇企业用水、农村居民生活用水。

10．我国南方渍害低产田可划分为贮渍型、涝渍型、潜渍型、泉渍型、酸渍型和酸渍型六种不同

类型。

二、名词解释 (每小题4分，总计20分)

1．水势梯度：含水体系(植物或土壤等)内两点间水势的逐渐升高或下降的变化现象。可用两点间水势之差与两点间距之比来表示。

2．凋萎系数：经过长期干旱后，作物因吸水不足以补偿蒸腾消耗而发生叶片萎蔫时的土壤含水量。为作物能利用水分的下限。

3．灌溉制度：灌溉制度是指作物播种前（或水稻栽种前）及全生育期内的灌水次数、每次的灌水时间和灌水定额以及灌溉定额。

4．灌溉水资源优化管理：灌溉水量在空间上的合理分配、灌溉水量在时程上的合理分配。

5.渍害：亦称“渍害”。农业气象灾害之一。主要表现为:南方多雨地区麦类等作物在连续

降雨或低洼，土壤水分过多，地下水位很高，土壤水饱和区侵及根系密集层，使根系长期缺氧，

造成植株生长发育不良而减产。

三、选择题 (每题3分，共15分，每小题至少有一项答案正确，请将正确答案的序号填在括号内)

1．取上样，装入10g重铝盒中，称其重量为50g，放入烘箱烘干后重40g，则土壤重量含水率为( C )。

A．20％ B．25％ C．33．3％ D．40％

2. 布置低压管道系统时，如果水源位于田块中心，且长宽比大于2，最适宜的管网布置形式为( A )。

A．“一”字形布置 B．“T”形布置 C. “L”形布置 D．环形布置

3．可以作为雨水径流集蓄灌溉工程径流聚集区域的有( ABCD )。

A. 休闲田块 B．路面 C. 坡面 D. 屋面和庭院

4. 水资源优化管理的动态规划数学模型，包含的变量有( ABD )。

A. 阶段变量

B. 状态变量

C. 离散变量

D. 决策变量

5. 以下哪一项属于微灌灌水器( ABC )。

A. 滴头 B．滴灌管 C．微喷头 D．渗水管

四、问答题（简要回答，每题5分，共20分）

1.非充分灌溉条件下的灌溉制度与充分灌溉条件下的灌溉制度有何不同？

答：灌溉制度是指作物播种前（或水稻栽种前）及全生育期内的灌水次数、每次的灌水时间和灌水定额以及灌溉定额。非充分灌溉是指在作物生育期完全按作物高产需要水量实施的灌溉方式。充分灌溉是针对水资源的紧缺性与用水效率低下的普遍性而提出的一种新的灌溉技术。而非充分灌溉作为一种新的灌溉制度，不追求单位面积上最高产量，允许一定限度的减产。在水资源有限地区，建立合理的水量与产量关系模式，通过增加灌溉面积而获得大面积总量的均衡增产，力求在水分利用效率(WUE)—产量—经济效益三方面达到有效统一。

2. 渠道防渗衬砌技术有哪几种?

答：①土料防渗；②砌石防渗；③砌砖防渗；④混凝土衬砌防渗；⑤沥青材料防渗；⑥塑料薄膜防渗。

3．何为喷灌?与其他灌水方式相比，喷灌有何优缺点？

答：（1）喷灌是利用压力管道输水，经喷头将水喷射到空中，形成细小的水滴，象降雨一样均匀地洒落在地面，湿润土壤并满足作物需水要求的一种灌溉方式。

（2）与传统的地面灌水方法相比，喷灌具有明显的优点：节约用水、增加农作物产量、提高农作物品质、省

工省地、适应性强，而且有利于实现灌水机械化和自动化，还可结合喷灌进行喷肥、喷药、防干热风、防霜冻等；喷灌也有一些缺点，如初期投资大、能源消耗大、运行维修费较高。此外，喷灌受风影响大，风速大于3级时不宜采用。但随着生产发展和国民经济建设的需要，以及喷灌技术和设备的改进与提高，喷灌将会得到稳定的发展。

4．我国北方低洼易涝区有哪些类型?如何分区?

答：北方低洼易涝耕地可概括为2个分区和3种类型。（１）分区：纯涝渍区、涝渍与盐碱并存区。 （２）三种类型：沼泽型、雨涝型、暗渍型（或称潜渍型、哑涝）。

五、计算题(共25分)

1.某斗渠拟采用混凝土衬砌U 型断面，Q=0.8m 3

/s,n=0.014,i=1/2000, 计算过水断面尺寸。（10分） 解：外倾角系数

N α=N 0+sin α=0.3+0.174＝0.474 圆弧半径

()()m

tg tg N N i nQ N r 656.010474.010cos 10sin 474.02901012200018.0014.010cos 474.0290101cos sin 29012cos 29018

/52

8

/34

/18

/52

8

/34

/1=⎥

⎦

⎤⎢⎣⎡︒⨯+︒⨯︒-⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒-⨯⎥

⎥⎥⎥

⎦⎤

⎢⎢⎢

⎢⎣

⎡⨯⨯⎥

⎦

⎤⎢⎣⎡︒⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛

︒︒-⨯=

⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛︒-⎥⎦

⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝

⎛︒-=

ππααααπ

ααπααα

渠道水深

h = h 1+ h 2= h 2+r (1－sin α)= r (N α+1－sin α)＝0.656*(0.474+1－0.174)=0.853m 过水断面面积

()()

2

2222

09.110474.0656.010cos 656.02474.0656.0102sin 901012

656.0cos 22sin 9012

m tg tg h r h r A =︒⨯⨯+︒⨯⨯⨯⨯+⎥⎦

⎤⎢⎣⎡︒⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒-=

++⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛︒-=

πααααπ 计算断面平均流速

s m A Q 734.009.18.0===υ

该断面平均流速满足不冲不淤要求。

2.低压管道灌溉系统规划设计。

基本资料：北方某井灌区，地面平坦，东西厂300m ，南北宽240m,拟采用地 下管网输水灌溉。设干管1条，支管3条，放水口9个，支管间距100m,放

水口间距80m,如图所示。干管设计流量为76m 3

/h 。干管拟采用外径125mm ， 壁厚4mm 的聚乙烯硬管，支管采用外径110mm ，壁厚3.5mm 的聚氯乙烯硬管。 灌水时管网同时开启两个放水口，放水口高于地面0.2m 。灌溉季节机井动水 位在地面以下24m 。拟选用QJ 型水泵，淹没深度取为5m ，水泵出水管为内径 100mm 的钢管。

要求：计算水泵总扬程。

（提示：推求水泵总扬程，宜选两个最不利的放水口，两放水口流量分配，可 由能量平衡方程式确定，即认为分流点B 分别至两个放水口管路的水头损失 相等。）

解，由题意可知：B-4的管道长度为25m ，4-1的管道长度为100m ，1-5的管道长度为80m ，2-3的管道长度为80m 。

H fB-3 = Hf B-4+ Hf 4-1+ Hf 1-2+ Hf 2-3=1.79+7.18+10.54+10.54=30.06m H 出水口=40+H 淹+5=40+24+5=69m S 0=0.000915/0.00001698=53.88

H f 出水口= S 0×Q ∧1.77×H 出水口= 53.88×0.076m ³/s ×69=38.84 H= H 沿途损失+ H 出水口+ H 动+ H 高+ H 淹没=30.6+38.84+24+0.2+5=98.64m