第五章

1.田间工程的概念

田间工程通常指最末一级固定渠道（农渠）和固定沟道（农沟）之间的条田范围内的临时渠道、排水小沟、田间道路、稻田的格田和田埂、旱地的灌水畦和灌水沟、小型建筑物以及土地平整等农田建设工程。

2.喷灌的四个喷灌强度的区分

喷灌强度是指单位时间内喷洒在单位面积上的水量，一般用mm/h或mm/min表示。 点喷灌强度

单喷头平均喷灌强度 系统组合平均喷灌强度 允许喷灌强度 a点喷灌强度

点喷灌强度是指测量面积上某一点处的单位时间内（一般以1h计）的灌水深度。

b单喷头平均喷灌强度

单喷头平均喷灌强度是指单位时间内单喷头喷洒时喷灌面积上各点喷灌水深的平均值。 单喷头全圆喷洒时的平均喷灌强度 可用下式计算：

(mm/h) 式中：q——为喷头的喷水量，m3/h；

A——在全圆转动时一个喷头的湿润面积，

m2——喷灌水的有效利用系数，即扣去喷灌水滴在空中的蒸发和漂移损失，一般为0.80～0.95。 c组合平均喷灌强度

组合平均喷灌强度是若干个工作压力相同的喷头按一定的组合形式组合到一起喷洒情况下的平均喷灌强度。其表达式如下：

在喷灌工程规划设计中，一般以 近似代表全部灌溉面积上的平均喷灌强度。 d允许喷灌强度

20世纪80年代，我国对允许喷灌强度进行了一些试验研究，可按土壤类别、灌水定额和雨滴

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直径来取值。

一般说来组合平均喷灌强度不得超过允许喷灌强度，这是指客观上不产生径流和积水，而实际上各点处的喷灌强度或瞬时喷灌强度有时远大于允许喷灌强度。现在这种允许喷灌强度是一种平均的经验值。

3 喷灌的工作压力

是指喷头进水口前的内水压力。一般在喷头进口前20cm处的竖管上安装压力表测量。

对于一个喷头，其工作压力可分为起始工作压力、设计工作压力和最高工作压力。在设计喷灌系统时，一定要使整个系统所有竖管末端的实际压力都在最高与起始工作压力之间，且最好使绝大多数喷头在设计工作压力或接近设计工作压力的条件下工作。 4沟灌和畦灌的区别

（1）沟灌：在作物行间开挖灌水沟，灌溉水由输水沟或毛渠进入灌水沟后，在流动的过程中，主要借毛细管作用从沟底和沟壁向周围渗透而湿润土壤。沟灌适用于灌溉棉花、玉米和薯类等；适宜于中等透水性的土壤；适宜的地面坡度一般在0.005～0.02之间。 主要优点：（1）不破坏作物根部附近的土壤结构，可保持根部土壤疏松，通气良好；（2）不会形成严重的土壤板结，能减少深层渗漏，防止地下水位升高和土壤养分流失；（3）多雨季节还可利用灌水沟汇集地面径流，并及时排水；（4）能减少株间蒸发，有利于土壤保墒；（5）开灌水沟时还可对作物兼起培土作用，对防止作物倒伏效果显著。

（2）畦灌：用田埂将灌溉土地分割成一系列狭长地块——畦田，水从输水沟或直接从毛渠引入畦田后，在畦田表面形成很薄的水层，沿畦长坡度方向均匀流动，边流边渗，润湿土壤。在流动过程中主要借重力作用，以垂直下渗的方式逐渐湿润土壤。

畦灌较大水漫灌具有渗漏少、灌水均匀一致、可促进作物苗齐苗壮、增产等优点；

与沟灌相比，畦田灌溉因田面全部受水，故易使表层土壤板结。 畦灌适宜于小麦、谷子、花生等窄行距密植作物或撒播作物。 5.区别微喷头与喷头

（1）微喷头是喷头的一种，具有体积小、压力低、射程短、雾化好等特点。外形尺寸0.5 ～1.0cm；工作压力50～300KPa。因此，其比一般喷头简单得多，多数是用塑料一次压注成形的。由于微喷头主要作为一种局部灌水方法的设备，所以不要求具有很大的射程，其射程一般从10～50cm到6～7m不等。

单个扇形喷洒的微喷头的湿润面积是一个或多个扇形，而且各扇形的中心角也不相等；单个一般喷头却只有一个扇形。

（2）喷头是喷灌系统的关键设备，其作用是将有压的灌溉水以喷洒形式均匀地散在田间对农作物进行灌溉。 （一）分类

1、按压力分类

2、按喷洒特征分类

1) 散水式(又称漫射式)喷头

由于它在整个喷洒过程中，所有部件相对于竖管是固定不动的，故又称为固定式喷头。其喷洒

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特征是水流向全圆周或部分圆周同时喷洒，射程短，湿润半径小，喷灌强度高。 常用类型：(1)折射式；(2)缝隙式；(3)离心式 2) 射流式喷头

射流式喷头自身沿竖管旋转，作全圆或扇形喷洒，所以又称旋转式喷头，是国内目前最普遍的一类的喷头。

根据驱动机构形式的不同而分为：

①摇臂式喷头 ②叶轮式喷头 ③垂直摇臂式喷头 ④全射流式喷头

第六章

1.排水系统的组成

排水沟系 蓄水设施 排水系统 排水枢纽 承泄区 2．除涝标准的概念及三个要素 一、除涝标准

1、以治理区发生一定重现期的暴雨，作物不受涝为标准 2、以治理区作物不受涝的保证率为标准

3、以某一定量暴雨或涝灾严重的典型年作为排涝设计标准

我国大多数地区采用暴雨重现期为5~10年一遇的设计标准。

除涝标准除规定一定重现期的暴雨外，还应包括暴雨历时和排涝时间。 除涝、防盐、降渍的标准： 一、除涝标准

1、以治理区发生一定重现期的暴雨，作物不受涝为标准 2、以治理区作物不受涝的保证率为标准

3、以某一定量暴雨或涝灾严重的典型年作为排涝设计标准 我国大多数地区采用暴雨重现期为5~10年一遇的设计标准。

除涝标准除规定一定重现期的暴雨外，还应包括暴雨历时和排涝时间。 二、排渍标准和防盐标准 （一）排渍标准

设计排渍深度：日常情况下地下水位的埋深要求。

设计耐渍深度：暴雨后规定时间内要求地下水位达到的埋深。 （二）防盐标准

盐碱地：含有危害农作物生长的过量可溶性盐碱成分的土地，又称盐碱土或盐渍土。

土壤次生盐碱化：耕作土壤由于人类活动的影响而转化为盐碱土的过程。主要是由于水利和农业措施不当，灌溉水量过多，排水量不足，地下水动态平衡遭到破坏，造成地下水位抬高而引起的。 地下水位应控制在临界深度以下。

地下水临界深度：在一定的自然条件和农业技术措施条件下，为了保证土壤不产生盐碱化和作物不受盐害所要求保持的地下水最小埋藏深度。 3.平均排除法计算排涝设计流量

排涝设计流量：排除在某一排涝设计标准下的暴雨产生的地面径流的排水流量。 作用：确定排水沟断面（骨干排水沟）、排水建筑物的规模及分析现有排水设施排水能力。 （一）排涝模数经验公式法

排涝模数q ：排涝区单位面积（km2）的上 排涝流量，单位为m3/（s·km2）。

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计算步骤：

（1）确定设计暴雨P； （2）计算设计径流深R；

（3）用经验公式计算排涝模数q（qmax）； （4）计算设计排涝流量Q（Qmax）。

? 确定设计暴雨P

（1）暴雨历时

F=100~500平方公里 选1日暴雨 F=500~3000平方公里 选3日暴雨 （2）暴雨量

①典型年法；②频率法。

? 求设计径流深R

（1）水田地区 ——暴雨扣损法

（2）旱田地区

（3）有水田也有旱田

?

计算排涝模数qmax

式中：R ——设计径流深，mm；

K——综合系数（反映河网配套程度、排水沟坡度、降雨历时及流域形状）； m——峰量指数（反映洪峰与洪量的关系）； n——递减指数（反映排涝模数与面积的关系）。

? 计算排涝流量Qmax Ｑmax＝qmax F 适用：大型涝区。 （二）平均排除法

平均排除法是以排水面积上的设计净雨在规定的排水时间内排除的平均排涝流量或平均排涝

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