农田水利第一部分习题.doc

第一部分 习 题第一章 水文统计计算习题集某河流水文站拥有27年径流实测资料，历年的年径流量Q 列表如下：（流域面积F=2580平方公里）某河水文站历年径流量实测资料年份Qi(m3/秒)年份Qi(m3/秒)197456.0 198782.7 1975153.7 1988154.0 197675.0 198970.1 197741.0 199099.3 197896.3 1991146.2 197967.6 1992128.0 198084.2 199360.4 198154.8 1994106.0 198272.3 199539.5 198376.7 199631.0 198448.0 199776.7 1985110.0 1998163.4 198685.4 199996.4 200086.2 试按经验频率计算公式，算出各年径流量的经验频率，并绘出经验频率曲线。计算统计参数，按适线法步骤，绘制理论频率曲线。在理论频率曲线上求出百年一遇的丰水年径流量和十年一遇的枯水年径流量。推求设计频率P=80%的年径流总量。第二章 灌溉用水量和水库供水量的确定计算习题 任务要求推求典型年（十年一遇）双季早稻和晚稻各生育阶段与作生育期的腾发量和耗水量。制定典型年早稻或晚稻的灌溉制度。推求典型年灌溉用水过程线（逐月净水量）推求典型年内灌区要求的水库供水过程（逐月供水量）。资料灌溉面积及作物（略）灌区水稻生育调查资料（见表三）降雨量和蒸发量资料。根据调查和气象分析，1993年相当于十年一遇干旱期，该年410月的蒸发量（80厘米直径蒸发皿）如表一，降水量如表二。水稻各阶段需水量与水面蒸发量比值ai，根据邻近灌区灌溉试验站资料，确定本灌区水稻各阶段需水量与水面蒸发量（80厘米口径蒸发皿）比值ai,如表三。稻田渗透强度。稻田渗透强度与水田位置、土壤等因素有关，根据调查统计，全灌区平均渗透强度采用1.0毫米/日。（注：泡田定额参看“农田水利”教材介绍的资料，泡田时间在插秧前10天内）。灌区作物种植比： 灌区灌溉面积作物种植面积占灌溉面积的（%）（万亩）早稻双季稻旱作20858911旱作物灌溉资料灌区旱作物以棉花为主，根据调查，在干旱年棉花一般灌水23次，本习题灌水两次，一次在六月中旬现蕾期，一次在七月下旬花铃期，灌水定额都为40米3/亩。灌区渠系水有效利用系数 系=0.65。塘渠供水据调查该灌区塘渠容积平均150米3/亩，其中有效容积125米3/亩，干旱年复蓄系数为0.8，典型年塘堰径流分配如下表：时间104月5月6月7月8月9月径流分配（%）30507364根据灌区实际情况，104月塘堰水量主要在早稻泡田期使用，其余时间则按削减用水高峰原则进行塘堰供水。表一 1993年4月10月水面蒸发量（单位：毫米） 月日四五六七八九十13.1 2.3 2.0 6.7 7.5 7.4 3.1 25.9 1.0 4.5 6.9 7.3 5.1 3.0 34.0 5.8 4.8 7.8 8.9 5.3 4.7 44.4 7.7 7.2 4.4 7.1 5.8 2.8 50.7 4.3 5.7 3.8 3.9 4.4 1.7 62.5 7.5 4.8 5.1 4.4 4.5 3.2 71.3 3.5 4.2 7.0 3.0 3.8 2.1 83.2 6.4 7.9 3.7 3.5 0.7 3.5 94.8 4.1 6.4 4.2 7.7 2.5 4.1 105.2 7.2 6.2 6.3 4.6 4.4 4.0 114.4 7.5 7.2 1.6 7.9 5.1 2.6 124.4 4.2 7.6 3.8 2.1 7.0 3.8 135.0 2.1 6.1 6.9 5.8 6.1 4.2 145.7 3.6 6.5 8.9 5.1 6.4 2.3 152.3 6.5 5.4 8.5 6.7 6.7 1.1 161.1 7.1 8.1 9.2 7.4 7.3 1.4 170.3 3.3 4.7 4.7 0.5 6.2 1.7 183.1 4.1 6.2 3.3 3.0 6.0 2.0 191.5 5.5 6.2 2.3 3.8 5.7 2.8 204.0 5.5 5.7 4.6 1.4 6.1 3.5 214.1 6.1 5.8 3.2 4.0 2.8 2.9 225.5 7.3 2.2 5.1 5.0 4.3 3.9 233.8 5.3 3.0 6.7 6.2 6.4 3.1 244.7 2.1 1.1 6.5 7.8 5.2 4.2 254.4 4.7 2.7 3.9 8.1 4.0 2.2 266.2 5.6 3.5 5.8 6.0 3.2 3.0 276.7 6.4 2.1 7.1 7.7 4.7 2.5 285.1 7.1 2.4 7.4 5.4 3.1 3.3 292.1 3.3 3.3 9.2 5.1 0.4 0.8 302.5 5.0 4.7 7.4 4.7 2.5 1.7 315.2 6.7 6.6 1.4 月合计112.0 157.3 269.3 178.7 168.2 143.1 86.6 附注系80cm口径蒸发皿测定值表二 1993年4月10月降雨量（单位：毫米） 月日四五六七八九十备 注114.320.0242.3347.1517.419.31.212.866.979.325.53.66.2823.312.855.791010.91136.41.5128.150.81385.61414.04.416.91516.9164.271710.426.71812.92.618.61920.68.92027.1214.422237.6243.718.62526271.92820.30.42928.613.03.1306.731月合计168.4243.041.792.7139.095.648.5 表三 水稻生育期及各生育阶段的ai生育阶段 早 稻 晚 稻起止日期天数ai起止日期天数ai返青26/4-2/580.9120/7-30/7110.88分蘖初3/5-10/580.8931/7-8/791.07分蘖末11/5-26/5161.069/8-13/851.26拔节孕穗27/5-12/6171.1814/8-3/9211.32抽穗开花13/6-27/6151.244/9-18/9151.28乳熟28/4-6/781.1119/9-27/991.19黄熟7/7-14/780.9728/9-20/10230.81全生育期25/4-14/78120/7-20/1093水稻实行浅灌深蓄方式提高单产，充分利用降雨，控制水层标准如表四表四 水稻控制水层标准（单位：毫米） 稻类项目早稻淹溉水层（毫米）晚稻淹灌水层（毫米）返青10-50-5020-40-70分蘖前期20-50-7010-40-60分蘖后期20-50-8010-40-90拔节孕穗30-60-9020-50-100抽穗开花10-30-8020-50-80孕 熟10-30-7010-30-70落 熟落干落干第三章 灌溉渠道系统规划设计计算习题一、某灌区六月中旬为灌水高峰，此期灌水延续时间为10天，已知此期早稻灌水定额67米3/亩，种植比例为49%，中稻110米3/亩，种植比例为14%，一季晚灌水定额80米3/亩（泡田）种植比例为7%，渠已建成，全长10公里，沿途为中等粘性土壤，渠系控制面积6万亩，（旱作种植比例为30%，灌水定额为30米3/亩），已知此段渠道管理水平一般（=0.70.8）。试确定：渠道设计流量，加大流量。二、根据上述设计流量进行水力计算，确定渠道断面尺寸（干渠）已知：渠道纵坡i=1/2000，干渠要求渠水深h=1.5米，渠道沿线土质为粘壤土，渠道平顺，养护一般。 （要求必须画出渠道横断面标准图，还须用加大流量校核）三、已知某灌区下图所示，试推求个各支渠分水口水位高程和干渠渠道水位高程（列表计算）。 干渠坡降i=1/5000 支渠坡降i=1/5000 斗渠坡降i=1/3000图1 各分水口及渠首水位推算平面图第六章 防洪排涝计算习题一、*农场三面环水，一面傍临城市，总面积80平方公里（12万亩），耕地9万亩，其中水田面积6万亩，农场内沟网面积6平方公里（0.9万亩），场里主要土壤为粘土壤，根据汛期三日暴雨资料分析，P=10%（10年一遇）为230mm暴雨期水田拦蓄按100mm计，河网拦蓄按200mm计，区外来水60万米3；现拟向外江排水，须七天排完，每天抽水时间22小时，试确定抽排流量（径流系数=0.7）。二、由于下雨，使该地区地下水位接近地面高程，采用排水沟排水，旱地主要种棉花，要求雨后七天内，地下水排至距田面1.2米，地下水位距排水沟水面高度为0.7米，以后逐日降低，不透水层H0在地面以下7米，已知K=1.3米2/日，u=0.07，试确定末级排水沟深度和间距（水稻田计算方法同理）。三、根据计算的排水流量，确定总干渠断面尺寸。Q=18.18m3/s提示： i= 1