某灌区续建配套和节水改造可行性分析报告书

片 名 山 区 平原区 合 计 P=50% 298.61 960.57 1259.18 P=75% 265.61 868.95 1134.56 P=95% 258.85 792.49 1051.34 表4-6 2010年不同年型回归水量评价表 单位：万m3 片 名 山 区 平原区 合 计 P=50% 1388.28 1650.64 3038.92 P=75% 1384.23 1616.85 3001.08 P=95% 1378.57 1569.78 2948.35 表4-7 2020年不同年型回归水量评价表 单位：万m3 片 名 山 区 平原区 合 计 P=50% 3773.3 3681.09 7454.39 P=75% 3763.91 3641.9 7411.81 P=95% 3959.37 3600.11 7559.48 (6)可利用水资源量总计

灌区水资源可利用总量包括可利用的地表水，地下水，过境水和回归水，并扣除他们之间的重复利用水量。由于在地下水可利用量中未计及渠系渗漏和灌溉入渗补给量，因而本次计算无重复利用水量。（水量平衡计算时，如可利用水资源量小于需水量，则考虑从大运河引水，引水多少视缺水量而定，直到省水利厅下达的引水指标。）不同年型灌区水资源可利用量见表4-8。

表4-8 水资源可利用总量统计表 单位：万m

保证率 水平年 现状 2010年 2020年 50% 7909.41 9689.15 14104.62 75% 6731.64 8598.16 13008.89 95% 5190.7 7078.71 11698.84 3

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4.2.3灌区需水量计算

用水部门不同保证率用水量是指在某种生产条件下，遇到不同频率的雨情、水情、旱情时各用水部门需要的水量，主要包括农业、工业、生活、牲畜和环境用水量。

1)农业灌溉用水量

灌溉用水量是指灌溉土地须从水源取用的水量而言，它是根据灌溉面积、作物种植情况、土壤、水文地质和气象条件等因素而定。灌溉用水量的大小直接影响着灌溉工程的规模。

（1）作物需水量计算

采用联合国粮农组织1972年推荐的彭曼公式计算其潜在腾发量。作物需水量为其潜在腾发量与作物系数的乘积。

1潜在腾发量（ET0） ○

Po?nn[0.75Ra(a?b)??Tk4(0.56?0.079ea)(0.10?0.9)]?0.26(1.00?cU2)(eb?ed)P?NNET0?

P0??1P?式中 ET0—潜在腾发量，mm/d；

p0—海平面平均气压，hPa，p0=1013.25hPa； p—实测平均气压，hPa； γ—温度计常数，为0.66hPa/℃；

σ—史蒂芬-波尔兹曼常数，为2.01×10-9mm/(d°K)； Ta —平均气温，℃； Tk—平均气温，°K； n—实测日照小时数，h； N —最大可能小时数，h； Ra—太阳顶层理论辐射量，mm/d； ea —实测水汽压，hPa； ed —饱和水汽压，hPa；

Δ—饱和水汽压—气温曲线斜率，

ea[(?? u2—2m高处风速 (m/s)；

6463)?3.923]273?Ta

273?Ta c—风系数，干旱和半干旱地区的风速系数；

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a,b—系数，暖温带地区a=0.18， b=0.55。

2实际作物需水量 ○

实际作物需水量ET为：

ET=ET0.KC

式中, KC为作物系数，主要作物的KC值见表4-9。

表4-9 主要作物的KC值 小麦 0.8～0.9 水稻 1.05～1.2 棉花 0.8～0.9 花生 0.75～0.8 玉米 0.8～0.95 结合本灌区情况，小麦、水稻、棉花、花生、玉米的Kc值分别取0.8、1.2、0.8、0.75、0.8。

（2）水稻灌溉制度

水稻的整个生长期可分为秧田期，泡田期，生育期，这三个时期各有其特点。在分析制定灌溉制度时分三个时期进行。

1秧田期的历时占水稻整个生长期历时的比例较小，而一亩秧田散栽10亩大田，○

所以秧田期的灌溉定额占整个生长期灌溉定额的比例很小，采用下列方法计算秧田期的灌溉定额：

当P≥S+ET时，Wd=P－（S+ET） 当P

S—时段内渗漏量，mm，每天为2.3mm； ET—时段内田间耗水量，mm； Wd —时段排水量，mm，

Wi—时段内灌溉水量，mm，时段长取1d。 2泡田期的灌溉水量可以用下式确定： ○

Wi=a+S+ET-P

式中 a—插秧时所需的水层深度，mm，取20mm。该阶段是灌溉定额最大的阶段。 3生育期 ○

在生育期中任何一个时段内，农田水分的变化决定于该时段内的来水与耗水之间的消长，它们之间的关系可以用下列水量平衡方程表示：

h1+P+Wi-ET-Wd=h2

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h1、h2—为时段初、末田面水层深度，mm。

生育期可分为6个阶段，移植返青期，分蘖期，拔节孕穗期，抽穗扬花期乳熟期，黄熟期。根据各个生育期的适应水层上下限，最大蓄水深度以及当地的灌水经验由生育期的水量平衡方程逐日进行计算，得出生育期的灌溉制度。各个生育期的适宜水层上下限以及最大蓄水深度，根据某省水利厅编著的《水稻高产节水灌溉新技术及水稻节水栽培研究论文集》上提供的数据，结合灌区具体情况确定，具体见表4-10。

表4-10 稻生育期调节水层表 生长期 返青 分蘖 拔节，孕穗 抽穗，扬花 孕熟 正常调节水层(mm) 30 20 20 20 20 雨后最大蓄水深(mm) 60 90 120 100 60 黄熟 落干 返青期土壤含水量的下限控制在土壤饱和含水量，其余各生育期的土壤含水量下限为饱和含水量的70%-80%。

根据前述计算原理进行逐日调节计算可得不同时期的灌溉定额，具体计算结果见表4-11及表4-12。

（3）旱作物灌溉制度

旱作物灌溉制度采需水量平衡方程来制定

W2?W1?M?P0?Wk?ET

式中 W1 —时段初H深度土层内含水量，mm，W1?10?H?1；

?1—时段初H深度土层内含水率，占干土重%；

?—H深度内土壤平均容重，t/m3； H—土壤计划湿润层深度，m；

W2—时段末H深度土层内含水量，mm，W2?10?H?2；

?2—时段末H深度土层内含水率，占干土重%；

ET—时段内作物需水量，mm；

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