1、(完整版)灌區澆注水利用系數計算與解析(完整版)灌區澆注水利用系數計算與解析45/45(完整版)灌區澆注水利用系數計算與解析寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析目錄綱領2第一章緒論31.1研究意義31.2研究現狀3常用測算方法簡介3現有測定方法存在的問題7第二章研究目標和研究內容92.1研究目標92.2研究的主要內容9第三章寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析103.1寶雞峽灌區澆注水利用系數計算10寶雞峽灌區基本大體10寶雞峽灌區澆注水利用系數測算步驟113.2寶雞峽灌區澆注水利用系數的影響因素解析22社會經濟狀況的影響22栽種構造的影響23灌區管理狀況的影響24灌區工程地質地理地點的影響25灌

2、區節水澆灌舉措的影響26不同水文年份的影響26第四章存在問題及解決舉措274.1存在的問題274.2解決辦法27確定毛澆灌用水總量28計算凈澆灌用水量28計算澆注水利用系數29第五章結論32參照文件34附錄35致謝45第1頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析指導老師：王密俠作者：陸通綱領：本文以陜西省寶雞峽灌區為研究對象，經過對灌區進行實地檢查、收集資料，利用灌區澆灌用水管理資料、氣象資料、流量資料、澆灌試驗，依據灌區渠首每天引水量（退水量），聯合灌區各支渠配水水量及斗口引水資料計算灌區各干、支渠利用系數及灌區澆注水利用系數；渠首到斗口的利用系數利用灌區歷年實

3、際配水資料獲得；灌區斗渠，農渠，毛渠渠道水利用系數和田間水利用系數借鑒灌區澆灌實踐經驗，利用檢查資料解析計算獲得；最后利用渠首到斗口的水利用系數和斗口到田間的水利用系數計算全灌區的澆注水利用系數。經過研究灌區澆注水利用效率狀況，解析澆注水有效利用系數的影響因素，探索提高澆注水有效利用系數的節水舉措，對目前澆注水利用系數測算解析方法及存在問題進行解析研究。重點詞：寶雞峽灌區；渠系水利用系數；田間水利用系數；農業節水CalculationandAnalysisofTypicalIrrigationDistrictWaterUseCoefficientAbstract：Inthispaper,Sha

4、anxiProvincesBaojixiaIrrigationdistrictistheresearchobject.FulluseofIrrigationWaterManagementInformation、Irrigationexperiments、Meteorologicaldata,flowdataobservationdata,Learningfromtheexperienceofirrigationpractice,calculatedandanalyzedthewaterusecoefficientofthisirrigationdistrict.Accordingtotheda

5、ilyamountofwaterusedinIrrigationDistrict(returnflow),combingbranchcanalirrigationwaterandthewaterdiversioniformationateachmouthoflateralcanal,thecanalwaterusecoefficientofbranchcanalsandlateralcanalswerecalculated.Thewaterusecoefficientfromcanalheadtoeachlateralcanalmouthisgotfromwaterdistributionin

6、formation.Canalwaterusecoefficientandfieldwaterusecoefficientiscalculatedusingsurveyinformation.Useofcanalwaterusecoefficientandthefieldwaterusecoefficientforirrigationwaterusecoefficient.Bystudyingthestatusofirrigationwateruseefficiency,analyzedtheaffectingfactorsofirrigationwaterusecoefficientandt

7、hecurrentirrigationwaterusecoefficientcalculationmethodanditsexistingproblems，inordertoexploremeanstosaveirrigationwater.Keywords:BaojixiaIrrigationDistrict;canalwaterutilizationcoefficient;fieldwateruse第2頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析第一章緒論1.1研究意義隨著我國經濟的迅速增長，人口的逐步增加，水資源緊缺問題日益嚴重，水資源的合理開發和充分利用尤為重要。據有關資料顯示，目前我國農業澆

8、灌用水占70%以上，怎樣提高澆注水利用系數，減少澆灌用水，是目前節水工作的首要任務。澆注水利用系數是權衡一個灌區節水工程技術舉措、節水農業技術舉措和節水管理技術舉措等節水舉措的評論指標。對任何一種節水技術舉措進行解析、比較和評論都波及到澆注水利用系數，澆注水利用系數是集中反應澆灌工程質量、澆灌技術水平和澆灌用水管理水平的一項綜合指標。它是評論農業水資源利用、指導節水澆灌、大中型灌區續建配套及節水改造健康發展、澆注水量宏觀調控的重要依據。我國澆灌用水節儉潛力很大，研究解析灌區澆注水利用系數，正確認識、探討灌區澆注水利用系數的測定和計算方法，對認識我國灌區澆注水利用水平的現狀和存在問題，提高澆注水

9、的利用率，促進水資源的持續利用有著積極的意義。1.2研究現狀目前澆注水利用系數確實定方法主要有經驗系數法、經驗公式法與實測法三類。生產實際中關于已建成灌區澆注水利用系數確實定應用的方法主要有首尾測定法、典型渠段測量法和綜合測定法等，基于測算所需時間長，計算過程、數據繁瑣，以及對澆灌統計數據利用不夠充分等缺點，采用投入少、奏效快的澆注水利用系數的測算方法是我國目前需要研究的課題。目前急需采用計算機技術對澆注水利用系數進行解析測算，以推求各灌區科學合理的澆注水利用系數，評論、指導節水澆灌的發展。1.2.1常用測算方法簡介1.首尾測定法：測定作物凈澆注水量和渠首總供水量，不必測定中間過程中的輸、配水

10、損失量，進而求得澆注水利用系數。這樣能夠顯然的減少澆注水利用系數的測定工作。某次澆注水利用系數可用下式計算：mA/W（1-1）式中：m為作物的凈澆灌定額，A為作物的實際澆灌面積，W為渠首引水總量。關于大型灌區而言，灌區年度凈澆注水量等于該年度所有作物的凈澆注水量之和。因此，能夠在灌區中選擇典型地域，確定各種作物的總澆灌定額。經過灌區渠首年度總引水量，各種作物的實際澆灌面積，能夠利用下式計算年度的澆注水利用系數l:第3頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析n（1-2）lMiAi/Wji1式中：mi為第i種作物的凈澆灌定額，Ai為第i種作物的實際澆灌面積，Wj為渠首引水總量，n為灌區作物種類。該方法

11、戰勝了傳統測定方法工作量大等缺點，合用于各種布置形式的渠系，但只是純真為了確定灌區的澆注水利用系數,不能充分反應渠系輸水損失和田間水利用情況。關于渠道改造工程不能提供有效的指導作用。2.典型渠段測量法：首先選擇擁有代表性的典型渠道及測流斷面，測流段應基本擁有穩定規則的斷面；其次選擇測量方法，測準時盡量采用流速儀表、量水建筑物測流。測準時，應在實際灌溉運行條件下測定流量及水量。測段內分水口正常分水，測量時段內渠道(渠段)流量應盡可能保持穩定。測量典型渠段長度，流量小于1m3/s時，渠段長度不小于1km；流量為110m3/s時，渠段長度不小于3km；流量為3時，渠段長度不小于5km；1030m/s

12、流量大于30m3/s時，渠段長度不小于。10kma.動水測定法根據渠道沿線的水文地質條件，選擇有代表性的渠段，中間無支流，其長度應知足以下要求：流量小于lm3/s時，渠道長不小于lkm；流量為1l0m3/s時，渠道長不小于3km；流量為1030m3/s時，渠道長不小于5km；流量大于30m3/s時，渠道長不小于l0km。察看上、下游兩個斷面相同時段的流量，其差值即為損失水量。（1）渠道水利用系數渠道水利用系數等于該渠道同時期放入下一級渠道的流量(水量)之和與該級渠道首端進入的流量(水量)的比值。可分別用下式計算：渠道=W凈/W毛（1-3）式中：W凈為下一級渠道水量，m3；W毛為上一級渠道渠首水

13、量，m3；渠道為渠道水利用系數。（2）渠系水利用系數澆灌渠系的凈流量與毛流量的比值稱為渠系水利用系數,用符號q表示。農渠向田間供水的流量就是澆灌渠系的凈流量,干渠或總干渠從水源引水的流量就是渠系的毛流量。各級固定渠道的渠道水利用系數的乘積值稱為渠系水利用系數。渠系水利用系數反應了從渠首到農渠的各級輸、配水渠道的輸水損失，表示了整個渠系澆注水的利用率。即第4頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析q=gzdn（1-4）式中：q為渠系水利用系數；g、z、d、n分別為干、支、斗、農渠的加權平均渠道水利用系數。3)田間水利用系數田間水利用系數是實際灌入田間的有效水量(對旱作農田,指蓄存在計劃潤濕層中的澆注

14、水量;對水稻田,指蓄存在格田內的澆注水量。)和末級固定渠道(農渠)放水量的比值,用下式表示t=Wj/Wt=mjAj/Wt（1-5）式中：mj為設計凈注水定額(m3/hm2)；Aj為末級固定渠道控制的實灌面積(hm2)；Wt為末級固定渠道放出進入田間的總水量(m3)。4）澆注水利用系數澆注水利用系數是實際灌入農田的有效水量和渠首引入水量的比值,用符號0表示。它是評論渠系工作狀況、注水技術水平和灌區管理水平的綜合指標,可按下式計算:0Amn（1-6）=Wg或：gzdn（1-7）0=tq=式中:A為某次注水全灌區的澆灌面積(hm2)；mn為凈注水定額(m3/hm2)；Wg為某次注水渠首引入的總水量(

15、m3)。關于井渠聯合灌區應分別算出井注水利用系數和渠注水利用系數，然后根據井灌的地下水利用量與渠灌的渠首引水量進行加權平均：=(W11+W0q)/(W1+W0)（1-8）式中：W1為澆灌時井灌的地下水利用量，m3；1為井灌澆注水利用系數。b.靜水測定法選擇一段擁有代表性的渠段，長度50l00m，兩頭堵死，渠道中間設置水位標志，然后向渠中充水，察看該渠段內水位下降過程，根據水位變化即可計算出損失水量和渠系水利用系數。（1）損失水量的計算第5頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析W損失W首-W尾-WiW渠（1-9）式中：W首為測量時段內典型渠段首部測量斷面累計水量；W尾為測量時段內典型渠道尾部斷面累

16、計水量，Wi為測量時段內正常運行的下級渠道測量斷面的累計水量；W渠為測量始末典型渠道內的蓄水量的變化，增加的情況取“-”，減少的情況取“+”。（2）渠道水利用系數首先計算典型渠段的輸水損失率典型，典型為典型渠段測量時段內損失水量與渠段上游斷面的累計水量之比：典型=W/W首（1-10）損失其次計算典型渠道單位長度的輸水損失率典渠道。實際的渠道在運行過程中存在很大的差別，在計算渠道水利用系數時，必須進行修正。典型渠段選定后，影響渠系水利用系數的主要因素有流量變化，沿程分水情況及典型段選擇的地點情況，因此，引入三個修正系數：典渠道=k2+k3（k1-1）（1-k2）典型/L典渠段（1-11）式中：L

17、典渠段為典型渠段的長度，k1為輸水系數，k1=Qc/Qo，Qo為渠首流量，Qc為渠尾流量；k2為分水系數，2（1-1/6*B/B）,B為渠道控制區的平均寬度，Bk=0.5*為控制區寬度呈線性變化的假定下，首部于尾部的寬度差，如果為平均分水，即上下游控制面積區別不大，則k2。3為地點修正系數，311為典型渠段中心點=0.5kk=0.5+L/L，L到該渠道渠首距離，L為典型渠道的長度。渠道單位長度的輸水損失率渠道等于所選該級各典型渠道輸水損失率按渠道長度進行加權平均的計算值，即：渠道=典渠道iL典渠道iL典渠道i（）/1-12某級渠道的輸水損失率為：渠=渠道L渠（1-13）式中：L渠為該級渠道的平

18、均長度（km），即該級渠道的總長度除總條數。因此，某級渠道的渠道水利用系數渠為：渠道=1-渠（1-14）（2）澆注水利用系數首先計算田間水利用系數：第6頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析田間=mA/W農凈（1-15）式中：田間為田間水利用系數；A為渠道控制的澆灌面積（hm2）；m為灌區某次注水定額定額（m3/hm2）；W農凈為農渠放水量（m3）。3.綜合測定法：是將首尾測定法、典型渠道測量法及對澆注水利用系數的修正等綜合考慮的一種方法。戰勝了傳統測量方法中工作量大，需要大量人力、物力才能達成的缺點，又填補了只測量典型渠段而惹起較大誤差的不足。在我國目前及此后相當長一段時期內擁有重要的實用價值

19、。綜合測定法的步驟：首先確定灌區測量渠道的數量、測量方法、典型渠段及其長度；其次，計算出典型渠段的單位長度輸水損失率；然后，確定輸水系數、分水系數及典型渠段地點修正系數，計算出典型渠道的單位長度輸水損失率；第4步，進行典型渠道非等效并聯修正；第5步，進行同級渠道土渠與襯砌渠道的渠道水利用系數綜共計算；第6步，進行渠道越級輸水修正，計算渠系水利用系數；第7步，計算田間水利用系數及澆注水利用系數；第8步，利用首尾法計算澆注水利用系數并進行比較解析。1.2.2現有測定方法存在的問題1、測定工作量大，需要測試技術人員較多一個灌區的固定渠道一般都有干、支、斗、農4級，大型灌區級數更多，而每一個級其他渠道

20、又有多條，特別是斗、農渠數量更多，計算某級渠道的加權平均渠道水利用系數時，測定工作量很大。澆灌地塊自然條件和田間工程情況也存在差別，要取得較正確的田間水利用系數，需要選擇眾多的典型區進行測定。這樣一來，關于渠系水利用系數和田間水利用系數測定工作量都很大。而作這些工作都需要一些專業人員和設備來達成，因此在人員配備和設備配置上有一定的困難。以寶雞峽灌區為例，如果對寶雞峽塬上和塬下全部湊近300萬畝澆灌面積進行逐級測試和計算渠系水利用系數，工作量之大可想而知。以前同樣也有某省做了有關的工作，為農田水利管理與建設提供科學依據，曾在20世紀80年月初期采用傳統的動水測試法對全區22個重點灌區進行了渠系水

21、利用系數測試，當時投資了88萬元，累計實測灌區各級渠道長5923.2km，實測渠段2640段，參加測試人員達3850人。2、測試過程無法做到精確關于灌區來講，以寶雞峽來講要在面廣渠多的澆灌用水情況下停止供水來進行靜水測試是難以做到的，一般采用動水測試法進行全面測試。采用動水測試法測定渠道水利用系數時，需要有穩定的流量，測渠段中間無支流，下一級渠首分水點的察看時間必須第7頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析和水的流程時間相適應，在眾多因素影響下這些必要條件難以獲得保證，因此要做到精確測量確實存在一定的困難。3、澆注水利用系數的代表性差灌區不同的水文年或不同時期的來水和用水情況不同，渠首引進的流量

22、或水量亦不相同，灌區的實灌面積也不相同，受經濟效益和產業構造調整等直接影響灌區栽種構造和栽種作物種類也有一定的變化。灌區因此澆注水利用系數每次注水都不相同。目前灌區只用某次測定計算得出的澆注水利用系數來代替所有的情況，不能反應灌區一段時期、甚至當年的實際澆注水利用情況。目前我國灌區正在實施以節水為目標的技術改造，渠道防滲、田間節水澆灌技術的應用使灌區的澆注水利用系數也隨之改變，過去測定的澆注水利用系數就更缺乏代表性，而隨著不斷改造的渠道狀況的變化，利用傳統測定方法，進行一次次地測定又難以做到。第8頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析第二章研究目標和研究內容2.1研究目標本研究對目前澆注水利用系

23、數測算解析方法及存在問題進行解析研究，力求提出能綜合反應灌區澆灌工程狀況、用水管理水平、澆灌技術水平改良的卓有收效的澆注水利用系數的計算方法，為澆注水利用系數測算提供依據。2.2研究的主要內容經過收集寶雞峽灌區渠首多年來不同灌季的實際引水量資料，根據灌區渠首每天引水量（退水量），聯合灌區各支渠配水水量及斗口引水資料計算灌區各干、支渠利用系數，其中渠首到斗口的利用系數利用灌區歷年實際配水資料獲得；斗渠、農渠、毛渠的渠道水利用系數采用選點測定法，即在灌區采用典型渠道對其渠道水利用系數進行實測；采用典型田塊，測定毛渠流入田間的凈流量,以及積蓄在計劃潤濕層里的有效水量計算田間水利用系數；利用渠系水利用

24、系數及田間水利用系數求得澆注水利用系數。聯合對典型渠道斗口到農渠，農渠到毛渠以及田間水利用系數實測資料，對利用首尾測定法計算灌區的澆注水利用系數進行查驗與校正，進一步探究澆注水利用系數與灌區實際引水量，控制面積，作物栽種情況、產量以及降雨等因素的關系。利用實例對水利部目前組織進行的全國澆注水利用系數測定所采用的首尾測定法及其余各種方法進行評論、篩選。第9頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析第三章寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析3.1寶雞峽灌區澆注水利用系數計算3.1.1寶雞峽灌區基本大體1地理地點：寶雞峽引渭灌區位于關中八百里秦川西部，西起渭河寶雞峽口，東到涇河岸，南臨渭水，北抵渭北高原要地

25、，與馮家山灌區和羊毛灣灌區接壤，東西長181公里，南北平均寬14公里，轄寶雞、咸陽、西安3市及楊凌農業高新技術開發區的14個縣(市、區)、78個鄉鎮。2工程大體：寶雞峽引渭灌區以引用渭河干流水源為主，設計引水流量95立方米/秒，校核流量115立方米/秒，設備澆灌面積291.56萬畝，有效澆灌面積282.83萬畝。灌區水利工程主要由渠首樞紐、引水渠道、水庫泵站、水電站和排水設備組成，是一個多樞紐、引抽并舉、渠庫聯合、長距離輸水、大型建筑物多的大型灌排體系。3樞紐工程：分塬上、塬下兩大系統，分別從兩個渠首引水。塬上引水樞紐位于寶雞市金臺區硤石鄉林家村的渭河寶雞峽口處，大壩為等中型工程，壩長208.

26、6m，最大壩高49.6m，壩頂寬1217m；水庫正常蓄水位636.0m，總庫容5000萬m3；攔河壩設計過閘流量6040m3/s，校核流量9720m3/s；澆灌引水閘設計流量65m3/s。塬下引水樞紐位于渭河干流眉縣馬家鎮魏家堡村處，攔河壩全長1031m，其中土壩長600m，壩高6m，溢流壩長413m，高3.65m，設計過壩洪水流量7200m3/s，校核10300m3/s；12孔澆灌引水閘設計引水流量45m3/s，最大引水流量55m3/s。4水庫工程：現有林家村、王家崖、信邑溝、大北溝、泔河、泔河二庫6座中型水庫，總庫容3.3億m3，已淤積0.82億m3，有效庫容1.89億m3，防洪庫容931

27、5萬m3，其中王家崖、信邑溝、大北溝、泔河、泔河二庫5座水庫已經達成和正在進行除險加固。5輸水工程：現有總干、干渠6條，長412.62km，；支渠77條，長699.3km；退水渠24條，長49.5km；斗渠1956條，長2174.8km；干支渠骨干建筑物5107座。6泵站工程：現有抽水泵站22座，總裝機84臺（套）26921kw，總抽水能力92.78m3/s，控制澆灌面積113萬畝，完好率92%。7水電站：現有魏家堡、楊凌、林家村、絳帳、南莊、史德的6座水電站，機組15臺套，裝機3.39萬千瓦。8地位作用：灌區的建成投運，改良了受益區的農業生產條件，使糧食畝產由150kg提高到663kg、復種

28、指數由115%提高到170%，累計增產糧食300多億kg；保障了全省第10頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析糧食安全，以占全省1/18的耕地面積，出產了占全省總產量1/7的糧食和1/4的商品糧，成為全省重要的糧油果菜基地和貨真價實的“三秦第一大糧倉”；發揮滯洪削峰、分流瀉洪等作用，減緩了渭河洪水對下游地域的威脅，保證了工程沿線廠礦公司和城鄉居民的生命財產安全；經過補水排澇、植樹綠化和平田整地，有效改良了地域生態環境。3.1.2寶雞峽灌區澆注水利用系數測算步驟3.1.2.1計算灌區渠首到斗口的澆注水利用系數針對寶雞峽灌區年報中的的渠首流量資料和斗口的引水資料，分灌季分別計算各個灌季以及各年斗口

29、以上農業用水的有效水利用系數。計算過程和計算結果如下：（1）確定渠首水量：經過對寶雞峽灌區資料的整體解析，發現其澆注水根源較為復雜，主要包括渠首引水、抽取地下水、灌區坡塘水等。塬上和塬下也有一定的區別，相比較而言，其主要與地勢有關，塬下距離渭河較近其地下水埋深較淺，澆灌用水多采用地下水。塬上則是渠首引水與地下水相聯合的澆灌方式。根據灌區的澆灌經驗聯合過去的研究成就，為了能夠正確迅速的計算澆注水利用系數，現將小型水庫供水和地下水折合按各個灌季分別這算到渠首，進而計算出毛澆注水量，即W首=W引W庫W地（3-1）式中：W首即為毛澆注水量，W引為渠首實際引水量，W庫為小型水庫折渠首水量，W地為地下水折

30、渠首水量。計算結果如表3-1所示：表3-1寶雞峽灌區1994-2008年渠首引水量年份33333冬灌（萬m）春灌（萬m）夏灌（萬m）秋灌（萬m）全年（萬m）19941650613610.517931.34895.752943.519951466.115114.2129653851.533396.819969733.29948.914388.934071199712607.65046.91237174.130099.6199810057.44490.37749.922297.6199911500.16687.111392.929580.1200010439.66726.67314.224480.

31、420012065.310071.910095.522232.7第11頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析20027903.98034.910020.425959.220033389.87348.66581.817320.220043972.88412.7985922244.52005882.59214.67384.117481.220065790.27958.3987923627.520071650.77306.31699.910656.920084665.35529.36928.917123.5除渠首引水外，地下水與塘壩水折算到渠首的水量計算表見3-2。表3-2寶雞峽灌區1994-2008

32、年地下水與塘壩水折算到渠首水量3333冬灌（萬m）春灌（萬m）夏灌（萬m）秋灌（萬m）地下地下地下地下塘庫全年（萬年份水塘庫水水塘庫水水塘庫水水水3m）19946901.5228.77384.9276.911873368.859861177.334196.61995131.25894.79070.9547.915644.719965124.1154.74494.6135.69542.345.919497.219972907.31226.29362.9186.61368319985728.12760.348.64191.912728.919993448.326833632.29763.52000

33、6240.244396683.8173632001981.7683131.26827.414671.320023877.94648.37378.81590520031045.44415.97501.212962.52004321379108680.719803.72005353.86354.37049.113757.220062076.84424.16049.512550.42007250.86097.71856.88205.320083096.73547.66023.312667.6第12頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析（2）確定斗口水量斗口水量根據灌區統計資料和實際地下水、塘庫水利用情

34、況相聯合進而求出實際斗口水量。在先前計算毛澆注水量中將地下水利用量和塘壩水庫水利用量分別折算到了渠首，同理在計算斗口水量的過程中，也需要將其折算到斗口。斗口水量見3-3：表33-3寶雞峽灌區1994-2008年斗口水量（萬m）年份33333冬灌（萬m）春灌（萬m）夏灌（萬m）秋灌（萬m）共計（萬m）199411409.059347.8512629.873266.2936653.061995968.019844.029025.502606.1022443.6319966726.786871.099925.8823523.7519978727.753460.088836.1649.8521073.

35、8419986863.393000.415362.5315226.3319997874.954488.977146.4819510.4020007114.274534.615145.4916794.3720011378.156782.997003.4715164.6120025347.545373.656928.5717649.7620032267.554932.854627.5911827.9920042082.025395.916651.9214129.852005493.256088.824486.8111068.8820063288.941863.725775.4610928.1220

36、071047.163722.211201.845971.2120083144.343568.344054.5810767.26經過灌區資料和灌區實際的管理情況，地下水和塘壩水直接進入田間，而不經過斗口。因此，在這里需要將地下水和塘壩水折算到斗口，根據斗口的總水量和渠首的毛灌溉水量進而計算灌區渠首到斗口的澆注水利用系數。詳細折算結果見表3-4：第13頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析表3-4寶雞峽灌區1994-2008年地下水與塘壩水折算到斗口水量（萬3m）3333冬灌（萬m）春灌（萬m）夏管（萬m）秋灌（萬m）地下塘庫地下塘庫塘庫地下塘庫全年3年份水水水水地下水水水水（萬m）19946211

37、.3205.86646.4249.210685.2331.95387.41059.630776.91995118.10.05305.20.08163.80.0493.10.014080.219964611.6139.24045.1122.18588.141.30.00.017547.419972616.60.01103.50.08426.6168.00.00.012314.719985155.20.02484.243.73772.70.00.00.011455.919993103.50.02414.70.03268.90.00.00.08787.120005616.20.03995.10.06

38、015.40.00.00.015626.72001883.50.06147.928.16144.70.00.00.013204.120023490.10.04183.50.06640.90.00.00.014314.52003940.80.03974.30.06751.10.00.00.011666.220042891.70.07119.00.07812.60.00.00.017823.32005318.40.05718.90.06344.20.00.00.012381.520061869.20.03981.70.05444.60.00.00.011295.52007225.80.05487.

39、90.01671.20.00.00.07384.820082787.00.03192.90.05420.90.00.00.011400.9根據表3-3和表3-4的計算結果，現在有了斗口統計水量和地下水及塘壩水折算水量，由此即能夠獲得灌區斗口總水量由下式計算：W斗總=W斗口+W折（3-2）式中：W斗總為折算后斗口總水量，W斗口為斗口水量，W折折算到斗口水量。根據上式即可得出斗口的總水量見表3-5：第14頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析表3-53寶雞峽灌區1994-2008年斗口總水量（萬m）冬灌斗口春灌斗口水夏灌斗口秋灌斗口水全年斗口水33333年份水量（萬m）量（萬m）水量（萬m）量（萬m

40、）量（萬m）199417826.216243.423647.09713.367429.919951086.115149.217189.33099.236523.8199611477.711038.318555.20.041071.2199711344.34563.617430.749.933388.5199812018.65528.49135.20.026682.3199910978.46903.710415.40.028297.5200012730.58529.711160.90.032421.120012261.612959.013148.10.028368.720028837.69557

41、.113569.50.031964.320033208.48907.211378.70.023494.220044973.712514.914464.50.031953.12005811.711807.710831.00.023450.420065158.15845.411220.00.022223.620071272.99210.12873.00.013356.120085931.46761.29475.50.022168.1（3）確定渠首到斗口的澆注水利用系數根據毛澆注水量和斗口水量即可求出灌區渠首到斗口的澆注水利用系數，計算公式：干-斗=W斗/W毛100%（3-3）式中：干-斗為干渠到斗

42、渠的澆注水利用系數，W斗為斗口水量，W毛為毛澆注水量計算成就見表3-6：第15頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析表3-6寶雞峽灌區1994-2008年渠首到斗口澆注水利用系數年份渠首水量（萬33利用系數m）斗口水量（萬m）199487139.8567429.910.77199549041.4336523.800.74199653568.1241071.180.77199743782.5933388.500.76199835026.4526682.270.76199939343.5128297.530.72200041843.4332421.110.77200136903.9828368.74

43、0.77200241864.2531964.250.76200330282.5923494.190.78200442048.0831953.140.76200531238.4323450.380.75200636177.9822223.570.61200728862.2113356.050.71200829791.1622168.120.74斗口到田間利用系數的計算解析斗口到田間澆注水利用系數計算方法根據不同灌區的實際情況能夠求得，計算方法也不相同，比方，在灌區斗口、農渠、毛渠、田間水量資料較齊備時，可經過逐級計算各段的渠道利用系數，根據各級渠道水利用系數，進而計算出斗口到田間的澆注水利用系數

44、，可是關于寶雞峽灌區目前的實際情況而言，缺乏斗口以下的水量資料，原本計劃選擇典型渠道進行實測，但受到時間和其他因素的影響，無法獲得有關數據，因此，根據現有資料聯合過去的研究成就，計算灌區斗口到田間的澆注水利用系數。作物的凈澆灌定額經過水量平衡原理確定，為作物生育期內的作物需水量減去有效降雨量和地下水利用量。因此對這三部分的水量分別進行計算。關于旱作物：M=ETC-Pe-GeW（3-4）第16頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析式中：M為旱作物澆灌定額，mm；ETC為作物需水量，mm；Pe為有效降雨量，mm；Ge地下水有效利用量，mm；W為土壤含水量，mm。關于水稻，凈澆灌定額還需考慮泡田水量以

45、及滲漏水量：M稻=ETC稻MOFdPe稻Ge稻（3-5）式中：M稻水稻凈澆灌定額，mm；ETc水稻的蒸發蒸騰量，mm；Pe水稻生育期內的有效降雨量，mm；Fd水稻全生育期滲漏量，mm；Mo插秧前的泡田定額，mm；Ge水稻全生育期間地下水的利用量，mm。在本次研究中主要以都小麥、玉米、棉花、油菜等旱作物為主。（1）計算作物需水量作物需水量是指作物生長在大面積上的無病蟲害作物在適宜的土壤水分和肥力水平下，經過正常生長發育，獲得高產時的植株蒸騰、棵間蒸發之和又稱為作物蒸發蒸騰量或騰發量。平時的計算方法有：模系數法、直接計算法、參照作物法。本次研究間接的采用參照作以及組成植株體的水量之和。其影響因素有

46、：氣象因子、作物因子、土壤水分狀況、耕種栽培舉措及灌物法，參照作物法是以高度一致、生長旺盛、完全覆蓋地面而不缺水的綠色草地（8-15cm）的蒸發蒸騰量作為計算各種作物需水量的參照。在實際收集的資料中，只有興平地域的氣象資料，并且現有的資料只有旬降雨、月日照時數、月平均氣溫、月蒸發量。在計算過程中不能知足彭曼蒙特斯公式的基本要求，為了能夠充分利用現有資料適合的縮小計算誤差，本次采用間接計算的辦法。即采用頻次解析法，將不同氣象年份進行頻次解析，將其分為頻次為25%，50%，75%，95%，聯合原西北農業大學研究的不同頻次下的作物需水量，將對應的年份進行解析。在實際操作過程中，由于資料有限，無法算得

47、各年的作物水量。在作物生育期過程中，日照時數作為主要的影響因素，因此對日照時數進行頻次解析，進而選出各年的作物需水量（主假如小麥和玉米）。關于寶雞峽灌區，根據不同年份，主要作物生育期內的作物需水量頻次解析如表3-7:第17頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析表3-7寶雞峽灌區1994-2008年生育期內作物需水量頻次解析表日照時日照時計算頻頻次劃年份小麥全生育期數（h）玉米全生育期數（h）率（%）分（%）200420041420.901998238.300.060.25199819981420.401999696.400.13199919991415.802008152.800.1919951

48、9951388.302002728.900.25199719971318.202004814.100.31200820081263.751997801.160.380.50200320031257.801995590.400.44200120011256.002007662.000.50200020001252.102001760.500.56200520051243.802000559.600.630.75200720071226.252005731.550.69200220021226.202003588.200.75200620061063.152006339.850.811996199

49、61002.751994664.850.8819941994945.601996791.600.940.95利用以上計算的頻次，參照由原西北農業大學康紹忠老師主編的陜西省作物蓄水量及分區澆灌模式根據不同頻次下作物需水量進而間接計算作物全生育期內的理論需水量。以19941996年為例，不同年份作物理論需水量如表3-8。表3-8寶雞峽灌區1994-2008年不同作物理論需水量表（mm）199419951996站點小麥玉米棉花小麥玉米棉花小麥玉米棉花寶雞481.74428.21539.44350.50411.74523.73350.50382.92497.54扶風526.25467.78580.68

50、368.96449.79563.71368.96418.28535.58禮泉488.71445.46647.29390.84432.59628.44390.84410.87597.02興平520.66458.36574.17363.23445.01557.45363.23422.76529.58咸陽524.39477.98668.14432.60464.06655.04432.60440.86635.39楊凌548.68487.71607.77383.15468.95590.07383.15436.12560.57第18頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析（2）確定有效降雨量有效降雨量指總降雨

51、量中能夠保留在作物根系層中用于知足作物蒸發蒸騰需要的那部分水量，不包括地表徑流和滲漏至作物根系吸水層以下的水量，即理論上有效降雨量的計算公式為：Pe=P-P1-P2（3-6）式中：Pe為有效降雨量，mm；P為實際降雨量，mm；P1為降雨所產生的地表徑流，mm；P2為降雨所產生的深層滲漏量，mm。由于降雨產生的地表徑流和產生的深層滲漏需要經過察看計算求得，在生產實踐中常采用下列簡化方法計算不同降水頻次下的有效降雨量，即：Pe=P（3-7）表3-9黃河流域有效降雨利用系數降雨量（mm）5530305050100100150150利用系數00.850.80.750.650.55關于寶雞峽灌區不同種作

52、物生育期內的有效降雨量見表3-10表3-10作物生育期內的有效降雨量（mm）年份小麥（mm）玉米（mm）棉花（mm）1994245.899.0254.51995153.788.4192.51996261.8188.7337.61997115.0116.9177.91998180.1216.1312.11999223.1157.5296.92000165.5165.7270.32001133.6211.0298.32002207.9164.1244.02003191.6306.8425.32004184.2161.7223.42005185.6220.4324.82006161.7217.729

53、9.0第19頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析2007130.8287.2377.62008173.2210.2330.6（3）確定地下水有效利用量地下水直接利用量是指地下水借助于土壤毛細管作用上升至作物根系吸水層而被作物直接吸收利用的地下水水量。作物在生育期內所直接利用的地下水量與土壤種類、作物根系發育深度及地下水位埋深等因素有關。在本次數據辦理過程中，由于缺乏地下水埋深的基本資料，經過查閱有關資料得悉，據中國水電科學研究院的裴源生老師的研究認為：根據目前的經驗，地下水水位埋深在2m左右時地下水利用量約占作物需水量的15-30。根據關中地域的實際情況，塬上地勢較高地下水補給量特別有限而塬下

54、地下水埋深較淺補給量相對較大，由于沒有各個地域的實際地下水資料，有限時間內很難做到精確。因此，在這里只能是聯合過去研究成就，充分考慮寶雞峽的實際情況，采用利用系數為20%。（4）確定土壤含水量由于作物需水的持續性與農田澆灌或降雨的間歇性，土壤計劃潤濕層的含水率數值是隨時變化的，作物在生長過程中，利用澆注水、有效降雨、部分地下水的同時，還在充分利用土壤中的含水量。由于缺乏實測的數據，聯合楊凌地域的實際土壤水分利用狀況，土壤含水率的利用量為作物需水量的10%。（5）計算作物凈澆灌定額作物凈澆灌定額即作物需水量減去有效降雨量和地下水有效補給量之和。我們應當注意的是寶雞峽灌區推行的是非充分澆灌制度，聯

55、合灌區的實際情況和水利部目前提出的非充分澆灌折減系數，在這里取0.75。以小麥為例（m3/畝），折減后的灌區各地灌溉定額見表3-11：表3-11寶雞峽灌區1994-2008年折減后的澆灌定額年份寶雞總站扶風總站禮泉總站興平總站咸陽站楊陵站199460.4576.0563.0574.175.483.85199554.661.168.959.1583.266.3199629.2538.3541.639.6545.540.3199771.57871.576.0585.883.2199843.5550.0557.248.172.1554.6199924.731.23929.2553.336.4第20頁

56、寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析200055.965.6574.163.783.270.85200154.663.758.555.960.4585.15200249.457.265.6554.668.962.4200344.254.663.0552.6571.559.8200441.648.155.946.1570.253.3200559.1561.7563.0558.564.3566.3200659.1555.2563.0561.7557.259.15200770.271.562.468.2565.6571.5200857.8559.1559.855.2561.7564.35（6）斗口到田

57、間的澆注水利用系數計算根據不同站點的澆灌面積和作物凈澆灌定額，計算出各年的凈澆灌用水量，利用前面計算的斗口水量和，便能夠計算斗口到田間的澆注水利用系數見表3-12。表3-12寶雞峽灌區1994-2008年斗口到田間的澆注水利用系數年份澆灌凈用水量（萬m3）斗口水量（萬m3）利用系數199440050.9367429.910.59199532101.6436523.80.88199623568.4541071.180.57199726772.133388.50.80199819980.2326682.270.75199920123.9428297.530.71200027249.232421.1

58、10.84200126368.7528368.740.93200225757.8831964.250.81200318727.823494.190.80200422342.0931953.140.70200520425.2823450.380.87200619934.5422223.570.90200719128.623356.050.82200818732.0622168.120.85第21頁寶雞峽灌區澆注水利用系數計算與解析（7）確定灌區的澆注水利用系數根據上面的計算過程，我們初步計算出了渠首到斗口以及斗口到田間的澆注水利用系數，由此我們能夠計算出灌區的澆注水利用系數，計算結果見表3-13

59、表3-13寶雞峽灌區1994-2008年澆注水利用系數年份渠首水量凈澆灌用水斗口水量首-斗斗-田灌（萬m3）量（萬m3）（萬m3）199487139.8540050.9367429.910.770.590.46199549041.4332101.6436523.80.740.880.65199653568.1223568.4541071.180.770.570.44199743782.5926772.133388.50.760.800.61199835026.4519980.2326682.270.760.750.57199939343.5120123.9428297.530.720.710.

60、51200041843.4327249.232421.110.770.840.65200136903.9824368.7528368.740.770.860.66200241864.2525757.8831964.250.760.810.62200330282.5918727.823494.190.780.800.62200442048.0822342.0931953.140.760.700.53200531238.4320425.2823450.380.750.870.65200636177.9819934.5422223.570.610.900.55200728862.2119128.62