农田灌溉规划设计

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定：灌区土壤0～80cm平均容重1.51t/m3，空隙率41. 3%（占土体的%），田间持水率为空隙体积的75%。

六.水文地质

灌区不透水层顶板埋深为20m，含水层渗透系数K=3m/d，灌溉季节深层渗漏的灌溉水对地下水的补给强度ε=lmm/d。地下水等水位线大致与地面等高线平行，地下水流向大致为东北方向。在古河床、九里牌与四十里铺以西，地下水埋深在2～3m之间，矿化度小于lg/L；以东埋深在1～2m之间，有时小于1m或接近地表，矿化度在1～3g/L之间。地下水的补给来源在汛期是降雨，旱季是灌溉；地下水的消耗主要是蒸发。地下水动态类型为降雨（灌溉）——蒸发型，主要是垂直运动。

第二节 社会经济条件

一.工农业生产情况

灌区是以粮棉为主的农业地区，主要作物有小麦（种植比占60%）、棉花（占20%）、春玉米（占20%）及夏玉米（占60%）。复种指数1.6。

灌区内各村镇的乡镇企业比较发达，有纺织、成衣、粮油加工、陶瓷、酿酒、罐头等轻工业；铁路沿线及西部山区有机械制造、水泥、化肥、塑料制品、农药、冶炼和煤炭等重工业。

西部山区盛产石料，C河河滩盛产砂及卵石。

灌区内人口较稠密，劳动力充足，建筑业熟练的技术工人较多。 二.自然灾害

本地区解放前为一多灾低产地区，洪、涝、旱、碱灾害频繁，农业生产水平低下，人民生活困难，贫苦农民过着糠菜半年粮的艰苦岁月。解放后，特别是在全流域进行治理之后，由于y和X两座水库及堤防的作用，一般洪水得到了控制，不致成灾。各地亦修建了一些小型水利工程，旱涝灾害已趋缓和。据解放后40年统计和调查，各种自然灾害的情况如下：

旱灾：在灌区内普遍存在，以春旱为主，秋旱次之，成灾率在50%～70%左右。

涝灾：在靠近铁路的灌区西部一带，极少发生；申部地区涝灾较轻，成灾率在30%～50%之间；东部古河床、九里牌至四十里铺一线以东，涝灾较重，成灾

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率在40%～70%左右。

盐渍化：灌区东部古河床、九里牌至四十里铺一线以东零星分布有1万亩轻盐渍土，表层土壤含盐量在0. 226～0.4%，作物减产10%。

三.现有水利工程情况

在C河及F河修建的y水库及X水库皆为防洪、灌溉、发电及水产等多目标综合利用水库，水库兴利调节按灌溉、发电要求计算，故水库下泄流量可以满足灌溉要求。水库的水质良好，下泄之水无泥沙，水温适中，含盐量小于0.001%。y水库放水洞最低水位（干渠渠首设计水位）为68m。灌区内机井较多。

四.灌区开发要求

根据国民经济发展规划及流域规划，拟将本灌区建成旱涝保收，高产稳产的粮棉生产基地。

按照流域规划的统一安排，灌溉水源的分配方案是：X水库提供F河以西以北的灌溉水源；y水库提供M灌区的灌溉水源。地下水主要供各地国有工业、乡镇企业用水、城镇居民生活用水及铁路以西高地的农田灌溉用水。灌区内的机井主要供人畜饮用及零星菜地的灌溉，除特殊情况外，不用来灌溉大田。

灌区开发以灌溉为主，同时解决涝渍问题；对于盐渍化土壤采取排水改良措施，不考虑冲洗改良。

表1-1 冬小麦各生育阶段计划湿润层深度及需水模系数 生育阶段 幼苗期 分蘖期 越冬期 返青期 拔节期 抽穗开花期 乳熟期 黄熟期 起止日期 10.1~11.5 11.6~12.5 12.6~3.1 3.2~4.10 4.11~5.1 5.2~5.17 5.18~6.4 6.5~6.16 计划湿润层深度(m) 0.6 0.6 0.6 0.6~0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 需水模系数的累计值（%） 3.5 11.0 14.0 24.0 55.0 68.0 86.0 100.0 第三节 灌溉排水设计依据的资料

(1)典型年（中早年）冬小麦灌溉制度设计资料。冬小麦生育期从10月1日至

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次年6月16日。根据试验资料分析，当冬小麦计划产量为300kg/亩时，相应的需水系数K=1.0m3/kg。各生育阶段计划湿润层及需水模系数如表设1-1。

土壤适宜含水率上限为田间持水率，下限为田间持水率的60%，播前灌（9月24日）以前天然土壤含水率为48%（占空隙体积%）。由于计划湿润层增加而增加的土体，其土壤含水量按田间持水率的90%计。

设计降雨保证率采用75%，经分析设计年小麦生育期逐句有效降雨量如表1-2。

表1-2 典型年（中旱年）冬小麦生育期逐句有效降雨量 (单位：mm) 月份 上旬 中旬 下旬 10 11 0.5 12 16.5 1 1.32 2 4.5 3 22.5 4 25.0 5 31.5 6 13.6 24.0 地下水利用量从偏于安全考虑，可以忽略不计。

在进行播前灌的情况下，播种时土骧含水率按田间持水率的90%计。

(2)典型年（中旱年）其它作物灌溉制度，可根据经验拟定，如表设3所示。

表1-3 典型年（中旱年）棉花、玉米的灌溉制度

作物名称 棉花 生育期 4月10日～10月30日 6月17日～9月15日 4月15日～8月10日 夏玉米 春玉米 灌水次序 1 2 3 1 2 3 1 2 3 4 生育阶段 播前 现蕾期 开花结铃期 拔节期 抽穗期 灌浆期 冬灌（储水） 拔节期 抽穗期 灌浆期 灌水中间日 3月20日 6月25日 7月13日 7月2日 7月20日 8月8日 11月20日 5月17日 6月24日 7月25日 灌水定额 (m3/亩) 60 40 45 40 40 30 60 45 45 45

第四节 灌水率设计资料

主要作物各次灌水的灌水延续时间大致如下（可供参考）。 小麦：播前灌10～20昼夜，拔节后灌水10～15昼夜。 棉花：苗期、花铃期灌8～12昼夜，吐絮期灌8～15昼夜。 玉米：拔节、抽穗期灌10～15昼夜，开花期灌8～13昼夜。

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第五节 排水模数计算资料

按地区排模经验公式计算最大排模

Qmax?0.041R0.93F?0.33m3/(s?km2)

设计暴雨采用10年一遇最大1日暴雨147mm。从暴雨推求径流深R的方法可参看[习题9-2]的附录。

按平均排除法计算地面平均排模时，耐淹历时取1昼夜。 地下排模取0. 03m3/(s·km2)。

第六节 田间水利用系数

η田，可取0. 95。

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