灌溉工程实例
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典型灌溉工程举例
5、灌溉制度
5.1设计参数的确定
5.1.1特色灌溉工程
（1）大田喷灌
1）设计参数确定
根据苗圃需水要求，喷灌采用以下设计参数：
a.设计日耗水强度
苗圃：E a=3mm/d；
b.设计计划湿润层深度
计划湿润层深度取：z＝0.4；
c.土壤特性
壤土田间持水量β田＝24％（占体积的百分比），适宜土壤含水量的上、下限，分别为90%β田、65%β田，r=1.37g/cm3。
d.灌溉水利用系数
灌溉水利用系数为η=0.9
e．灌水器选型
喷灌选用美国雨鸟公司生产的摇臂式换向喷头（产品编号35A-TNT(12#喷嘴)），该型号喷头器的最大工作压力为0.41MPa,最小工作压力为0.20Mpa,喷头流量1.22～1.75m3/h，射程13.3～15.4m。
喷头组合喷灌强度的计算公式为：ρ组合（mm/h）=1000q /A
式中：q为单喷头的流量（m3/h）；A为单喷头的有效控制面积（m2）。
Ρ=1000×1.5×0.9/（12×12）=4.69（mm/h）
满足壤土Ρ=6～8 mm/h
2）设计灌水定额
设计灌水定额计算公式采用：
max min 0.1()/m rH θθη=-
式中：m 为灌水定额，(mm)；
r 为土壤容重，(g/cm 3)；
H 为计算湿润层深度，(cm)；
m ax θ、m in θ为适宜土壤含水量上、下限(占干土重的百分比)，分别取90%、65%；
η为灌溉水利用系数，取0.9；
利用上式计算喷灌区的灌水定额为：
m ＝0.1×1.37×40×24×(0.90-0.65)/0.9＝36.5(mm)
3）喷灌灌溉制度
a. 设计灌水周期T
ηEa
m T = 式中：T 为设计灌水周期，(d)；Ea 为设计耗水强度，（mm/d ）。
计算结果如下：
)(96.103
9.05.36d Ea m T =⨯==η，取T=10天； b. 一次灌水延续时间t
一次灌水延续时间采用下式计算：
1000mab t q =η
式中：a 为支管间距(m)；b 为喷头间距(m)；q 为喷头喷水量（m 3/h ）。
)(56.69
.039.1100015155.361000h q ab m t =⨯⨯⨯⨯==η，取t=7（h ），创新园喷灌各区布置相同。 （2）微喷带灌溉
1）设计灌水定额
设计灌水定额计算公式采用：
ηθθ/)(1.0min max -=rzp m
式中：m 为灌水定额，(mm)；
r 为土壤容重，(g/cm 3)；
z 为计算湿润层深度，(cm)；
m ax θ、m in θ为适宜土壤含水量上、下限(占干土重的百分比)，分别取90%、65%；
η为灌溉水利用系数，取0.92；
p 为微灌设计土壤湿润比，(%)。
利用上式计算微喷带灌溉区的灌水定额为：
m ＝0.1×1.37×0.6×28×24×(0.90-0.65)/0.92＝15(mm)
2）灌水器选型
微喷带灌溉采用R 型微喷带进行灌溉，微喷带间距为5m ，最大工作压力200kpa ，100m 流量为4.8～12m 3/h ，q=42～56（L/h ·m ）。
3）微喷带灌溉制度
a. 设计灌水周期T
ηEa
m T = 式中：T 为设计灌水周期，(d)；Ea 为设计耗水强度，（mm/d ）。
计算结果如下： 蔬菜：=⨯==4
92.015Ea m T η 3.45（天），取T=3（天）
b. 一次灌水延续时间t
一次灌水延续时间采用下式计算：
q
s s m t t r η= 式中：s r 为毛管间距；s t 为灌水器间距；q 为灌水器流量（L/h ）
)(94.142
92.01515h q s s m t t r =⨯⨯⨯==η，取t=2(h)。 （3）滴灌和小管出流灌溉
1）设计灌水定额
设计灌水定额计算公式采用：
ηθθ/)(1.0min max -=rzp m
式中：m 为灌水定额，(mm)；
r 为土壤容重，(g/cm 3)；
z 为计算湿润层深度，(cm)；
m ax θ、m in θ为适宜土壤含水量上、下限(占干土重的百分比)，分别取90%、65%；
η为灌溉水利用系数，取0.92；
p 为微灌设计土壤湿润比，(%)。
利用上式计算微喷带灌溉区的灌水定额为：
m ＝0.1×1.37×0.6×28×24×(0.90-0.65)/0.92＝15(mm)
2）灌水器选型
滴灌灌溉根据果树种植情况，毛管间距为2～3m ，滴头和小管间距与毛管间距相同，最大工作压力100kpa ，滴头流量为20～40L/h 。
3）滴灌和小管出流灌溉制度
a. 设计灌水周期T
ηEa
m T = 式中：T 为设计灌水周期，(d)；Ea 为设计耗水强度，（mm/d ）。
计算结果如下：
=⨯==4
92.015Ea m T η 3.45（天），取T=3（天） b. 一次灌水延续时间t
一次灌水延续时间采用下式计算：
q
s s m t t r η= 式中：s r 为毛管间距；s t 为灌水器间距；q 为灌水器流量（L/h ）
)(26.320
92.022151h q s s m t t r =⨯⨯⨯==η，取t1=3(h)； )(67.34092.033152h q s s m t t r =⨯⨯⨯==
η，取t2=3(h)。 5.1.2大棚滴灌工程
1）设计参数确定
根据灌溉区种植作物的灌溉经验，大棚滴灌采用以下设计参数：
a.设计日耗水强度
E a =4mm/d ；
b.设计土壤湿润比及计划湿润层深度
设计土壤湿润比（P ）不得小于25%；
计划湿润层深度取：z ＝0.3m ；
c.土壤特性
壤土田间持水量β田＝24％（占体积的百分比），适宜土壤含水量的上、下限，分别为90%
β田、65%β田，r=1.37g/cm 3。