农田水利——灌溉需水量预测

灌溉用水量计算
计算公式：
灌溉用水量计算
W毛＝
水
W 净
W毛
——某作物某次毛灌溉用水量，m3; ——灌溉水利用系数，可通过查相关规定表格取得
水
。
同理可算出各种作物的各次的毛灌溉用水量 ，相加，就可得不同时期灌区的灌溉用水量。将不 同时期的用水量相加，即得灌区的总灌溉用水量。
灌溉用水量计算
灌溉用水量计算
灌溉用水量计算
灌水率计算表
灌水率计算灌溉用水量计算
灌水率图绘制
灌溉用水量计算
灌水率图绘制
各时期灌水率相差悬殊，渠道输水时大时小，断断续续，不利 于管理。若以其中最大灌输率计算渠道流量，设计渠道断面，势必偏大 ，不经济，因此，必须进行调整，尽可能消除短时段的灌水率高峰和短 期停水现象。 修正原则
灌溉用水量计算
计算公式： m 综净
m综净
灌溉用水量计算
方法二：用综合灌水定额推算
m
i 1 i
n
i
——某时段内灌区净综合灌水定额，m3/hm2;
——灌区内该时段灌溉作物种类数； ——第i种作物的种植比，其值为第i种作物灌溉
n i
面 积与灌区总灌溉面积的比值； mi ——各种作物在该时段的灌水定额，m3/hm2;
概念之间的联系
1、灌溉设计保证率用来选取代表年 2、灌溉用水量计算首先进行代表年选择 3、灌水率根据代表年的灌水定额等数据进行计算
灌溉用水量计算
服务于
代表年选取 灌水率计算
求
灌溉设计 保证率
灌水定 额
灌溉用水量计算
1、代表年选择
（见第一节）
2、灌水率计算
灌水率根据灌区范围内各种作物的各次灌水逐一进行计算， 计算公式如下： m
灌溉用水量计算
灌水率图绘制
灌溉用水量计算
计算公式：
灌溉用水量计算
方法一：用灌溉定额和灌溉面积直接计算
W净=m i ai
W
净——某作物某次净灌溉用水量，m3；
mi——某作物某次灌溉定额，m3/hm2; ai——某作物的种植面积，hm2;
由于存在渠道渗漏和田间灌水损失，因此，要求 水源供给田间的水量为净灌溉用水量与损失水量之和， 称毛灌溉用水量。
qik
i
ik
864Tik
式中：
灌溉用水量计算
T—灌水延续时间
确定原则
灌水率计算
1、灌溉及时，时间不宜过短。灌溉时间过短，则相同时 间内需要灌溉的量就会增大，从而影响灌溉渠道的规模 以及劳动力。 2、灌区面积越大，延续时间越长。灌区面积大，作物总 类多，地下水埋深、土壤等差异大，要求延续时间长。 3、根据不同作物种类及不同生育阶段对缺水的敏感度的 大小确定灌水时间。 符合农业技术许可条件，工程造价合理。
全灌区某时段灌溉用水量=综合灌水定额×灌区总面积 将各时段的灌溉用水量相加就能得出全灌区总灌溉用 水量。
灌溉用水量计算
方法三：利用灌水率图推算
灌溉用水量计算
Q净 A q
式中: Q净——某时段渠道应送至田间的净流量（m3/s）； A ——支渠控制面积（万亩）； q ——设计灌水模数（m3/s.万亩）。
回顾
代 表 年 选 择 灌 水 率 计 算
灌 水 率 图 绘 制
灌 溉 用 水 量 计 算
谢谢！
（1）调整灌水率时，要以不影响作物需水要求为原则，尽可能不改变作物关键 期用水时间，若必须进行调整，则前后移动总天数不得超过3d并尽量前移为 主。 （2）若同意作物连续两次灌水均需变动灌水日期，不应一次提前，一次退后。 延长或缩短后的灌水时间与原定时间相差不应超过20%。 （3）调整后的灌水率值不应相差过于悬殊，全年各次灌水率大小应均匀而有规 律。 （4）为便于灌区工程的管理和养护，供水间断时间应适当长一些，避免经常停 水，特别应避免小于5d的短期停水。 （5）应与水源供水条件相适应 （6）由于调整灌水率而引起灌水定额变化是，灌水定额的调整值不应超过原定 额的10%，同一作物不应连续两次减小灌水定额。 （7）当上述要求不能满足时，可适当调整作物组成。
农田水利—— 灌溉用水量预测
金晓斌 2008.4
主要内容
• 1、概念介绍
定额 灌溉用水量、灌溉设计保证率、代表年、灌水率、灌溉
• 2、灌溉用水量计算
2.1 代表年的选择 2.2 灌水率计算 2.3 灌水率图的绘制 2.4 灌溉用水量计算
概念
1、灌溉用水量
灌溉用水量是指灌溉土地需要从灌溉水源取用的水量。在 进行灌溉工程规划、设计、管理时，首先要计算出项目区的灌溉用 水量，再根据项目区的供水量，进行供需平衡计算。当供水不能满 足用水要求时（一般出现在中西部干旱地区），应提出所要采取的 措施。
结果如下图：

1 100 % 30 1
代表年
最接近85%的频 率
概念
4、灌水率
灌水率又称灌水模数，是指灌区单位面积上所需的灌水 流量。利用它可以计算灌溉渠道设计流量和渠首引水流量。
5、灌溉定额
每茬作物在一个生长周期内（包括播种前的灌水、泡田 ）每亩的灌水总量。灌溉定额多少与当年气候条件有密切关系， 干旱年多灌，湿润年少灌。不同作物的灌溉定额不同，不同灌溉 方法的灌水定额也有差别。一般可根据经验及相关规定获得各作 物的灌溉定额。
W净 8.64TQ净
T ——与q对应的时段 d
三种方法比较
1、方法一：先计算一种作物一次的灌溉用水量（灌溉 定额×各自种植面积），再对作物、时段求和。不 涉及种植比（各自种植面积已包括比例）。 2、方法二：通过种植比先计算综合灌溉定额，再计算 总灌溉用水量（综合灌溉定额×总种植面积）。涉 及种植比，但不需要各种植面积。 3、方法三：通过灌水率计算，（灌水率×总面积）， 根据对应天数计算出各时段的灌溉用水量，再对时 段求和。
灌溉用水量计算
灌水率计算
我国各地主要作物灌水延续时间参考：
灌溉面积在667公顷以上的灌区，可采用以下数据： 水稻：泡田期灌水7～15d；生育期灌水3～5d。 冬小麦：播前灌水10～25d；拔节前后灌水10～15d。 棉花：播前灌水10～25d；现蕾、开花、吐絮期灌水8～15d。 玉米：播前灌水10～20d；拔节期灌水10～15d； 抽穗期灌水8～15d。
概念
代表年选取
（1）向水文部门收集海安县近30年的降雨量表
概念
代表年选取
根据项目区1974～2003年系列降水量资料，按由大到 小的次序排列为x1、x2、…、xm…、xn，按经验频率公式计算经验 频率为85%的年份 。
m P 100 % n 1
P——等于和大于xm的经验频率； m——xm的序号，即等于和大于xm的项数； n——样本容量，即观测资料的总项数。
2、灌溉设计保证率
在若干年内，满足灌溉对降雨量要求的平均保证程度，以 百分数计。例如某地区灌溉设计保证率为75％，表示就今后长期平 均而言，对该地区所能提供的降雨量，在一百年中只能保证七十五 年，其余二十五年不能满足。就其性质来说，保证率也就是频率。 灌溉设计保证率的选取一般根据相应的《土地开发整理工程建设标 准》，选取对应的灌溉设计保证率。
概念
3、代表年
又称典型年，是指在灌溉工程规划设计时选择一个接 近用灌溉设计保证率确定的来水量和用水量的年份，作为确定灌 溉用水量的设计依据，这个水文年份通常称为设计代表年。代表 年按地区的不同，可以分三类：中等年、中等干旱年、干旱年。 在灌溉水源充足、灌溉效益高的地区应以干旱年作为设计代表年 ，反之则选取中等年或中等干旱年。 例如： 某项目区位于海安县，根据《江苏省土地开发整理工 程建设标准（试行）》，灌溉保证率设计标准应在85％～95％。 通过征询当地农业和水利专家的意见，确定灌溉设计保证率为85% 。 则代表年选取方法如下：