灌区灌溉系统的规划设计课程设计
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灌区灌溉系统的规划设计课程设计
课程设计说明书
课程名称:灌溉排水工程学
题目名称:马清河灌区灌溉系统的规划设计
班级:20 级水利水电专业班姓名:
学号:
指导教师:
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20 年月日
马清河灌区灌溉系统的规划设计
1.基本资料
1.1灌区基本情况
灌区位于界荣山以南,马清河以北,(20m等高线以下的)总面积约12万亩。气候温和。无霜期长,适宜于农作物生长。年平均气温16.5℃,多年平均蒸发量1065mm,多年平均降水量1112mm。
灌区人口总数约8万,劳动力1.9万。申溪以西属兴隆乡,以东属大胜乡。根据农业规划,界荣山上以林、牧、副业为主,20m等高线以下则以大田作物为主,种植稻,麦,棉,豆等作物。
灌区上游土质属中壤,下游龙尾河一带属轻壤土。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。
界荣山、龙尾山等属土质丘陵,表土属中粘壤土,地表5~6m以下为岩层,申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头,马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。吴家沟等沟溪纵坡较大,下切较深,一般为7~8m,上游宽50~60m,下游宽70~90m,遇暴雨时易发洪水,近年来已在各沟,溪上游修多处小型水库,山洪已基本得到控制,对灌区无威胁。
Q灌区为马清河流域规划的组成部分,根据规划要求,已在兴隆峪上游20km处(图外)建大型水库一座,坝顶高程林50.2m,正常水位43.0m,兴利库容 1.2×108m3,总库容 2.3×108m3。Q灌区拟在该水库下游A-A断面处修建拦河坝式取水枢纽,引取水库水发电则利用尾水进行灌溉。A-A断面处河底高程30m,砂、卵石覆盖层厚2.5 m,下为基岩,河道比降1/100,河底宽82m,河面宽120m,水库所供之水水质良
好,含沙量极微,水量亦能完全满足灌区用水要
求。
1.2气象
根据当地气象站资料,设计的中等干旱年
(相当于1972年)4~11月水面蒸发量(80cm口径
蒸发皿)及降水量见表1-1及表1-2。
表1-1 设计年蒸发量统计
月份 4 5 6 7 8 9 10 11 蒸发量
(mm) 97.5 118 143.7 174.9 196.5 144.7 101.1 75.6 表1-2 设计年降水量统计
日
月份
4 5 6 7 8 9 10
1 7.6 4.6
2 12.7 17.4 18.5
3 3.
4 1.9 7.3
4 92
5 5.3 1.2 10.8
6 4.8 7.9 - 2.8
7 8.6 28.5
8 2.5
9 19.1
10 3.6
11 2.5 2.1
12 1.9 20
13 7.5 2.3
14 12.1 1.9 1.9
15 10
16 6 4.1 3.5 32.8
17 24.5
18 1.3
19 1.6
20 4.3 12.6 11.5
21 1.8 18.5
22 2.1 10.6 20.2 2.5 3.6
23 1.4 10.7 4.5
24 35.4 7.4
25 6.2
26 1.5
27 1.1
28 1.5 3.7
29
30 7.7
31 3.6
月计72.9 212.1 78.3 39.8 25 37.3 103.5
1.3种植计划及灌溉经验
灌区以种植水稻为主,兼有少量旱作物,各种作物种植比例见表1-3。
表1-3作物种植比例
作物早稻中稻双季
晚稻棉花
种植
比例
(%) 50 30 50 20
根据该地区灌溉试验站观测资料,设计年(1972)早稻及棉花的基本观测数据如表1-4及表1-5所示;中稻及晚稻的丰产灌溉制度列于表1-6。
表1-4 早稻试验基本数据
生育阶段复苗分孽前分孽后孕穗抽穗乳熟黄熟
全生
育期
起止日期(日/月)25/4-4/
5
5/5-14/515/5-1/
6
2/6-16
/6
17/6-3
0/6
1/7-11
/7
12/7-2
0/7
25/4-
20/7
天数101018151411987模比
系数
(% )
7818252l138100
田间
允许
水层深( mm )10-30-5
10-40-8
20-50-
80
20-50
-100
20-50
-90
10-40-
50
湿润
渗透
强度
( mm
/d )
1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3
附注全生育期需水系数 =1.0。
表1-5棉花试验基本数据表
生育阶段幼苗
期现蕾期开花结铃期吐絮期全生育期
起止日期(日/月) 21/4
-16/
6
17/6-28
/7 29/7-26/8 27/8-6/11
21/4-6/1
1
模比系数(%) 18 30 24 28 100 地下水补给量占作
物需水量的(%) 10 20 22 25
计划湿润层深(m) 0.4-
0.5 0.5-0.6 0.6-0.7 0.7
注:计划产量120Kg;需水量系数K=2.67m3/Kg;土壤孔隙率48%(占土体的百分数);土壤适宜含水率上限为70%(占空隙体积的百分数),下限为35%(占空隙%);田间最大持水率为70%(占空隙%);播种时,计划层土壤储水量为72 m3/亩;播前灌之前土壤计划润湿层(0.4m)内的平均含水率θ0=40%(占空隙体积的百分数)。增加的计划润湿层的平均含水率可按50%(占空隙体积的百分数)计。
表1-6中稻、双季晚稻设计年丰产灌溉制度中稻双季晚稻
灌水次
序
灌水时
间
(日/月)
灌水定
额
(m3/公
顷)
灌水次
序
灌水时
间
(日/月)
灌水定
额
(m3/公
顷)
1 7月5日50 1 7月19
日50
2 5月26
日25 2
7月27
日15
3 4月6日25 3 1月8日25
4 10月6
日25 4 7月8日20
5 6月2030 5 12月825