农业水利工程毕业论文.doc

河北工程学院毕业设计（论文）田湖大垸灌溉渠系工程改建规划设计方案一摘 要本文通过对田湖大垸现有水利资料进行整理，并结合当地情况，按照灌排相临的方案，重新规划灌溉渠道，以满足水稻灌溉和抗旱的要求，并对排水骨干沟道进行平面布置。疏通和理顺现有通道、提高排渍排涝标准。在现有的排渍沟道的基础上，结合已建的基建排灌站，加宽沟道，使垸内形成深沟大渠。对个别地区提高作物的复种指数，增加产量。加固外河堤防，以抵御洪水的侵袭，确保大垸的安全。并提出今后灌溉规划的设计原则及所要达到的目的。校核现有工程的实际能力，进行规划设计，编制该垸水稻灌溉制度。通过经济分析，估算规划经济效益，论证其可行性，并对规划实施后的利、弊提出预见性的估价。关键词：田湖大垸；灌溉工程；改建；规划设计 Abstract This article through the dike existing water conservation material carries on the reorganization to Tian Huda, and unifies the local conditions, according to fills the plan which the row is near, plans the irrigation canal, satisfies the paddy rice irrigation and drought resisting request, and carries on the plane layout to the draining water backbone trench. Unblock and the straightening out existing channel, the enhancement draining of floodwater drains waterlogged land the standard. In the existing draining of floodwater trenchs foundation, the union already the capital construction irrigation station which constructs, the broaden trench, causes in the dike to form the gulley big ditch. Enhances the crops to the individual area the multiple-crop index, the gain in yield. Outside the reinforcement the river embankment, resists the flood the attack, guarantees the big dike the security. And proposed from now on irrigation schemes principle of design and must achieve goal. Examines the existing project virtual rating, carries on the plan design, establishes this dike paddy rice irrigation system. Through the economic analysis, the estimate plan economy benefit, proves its feasibility, and after planning the implementation advantage, the shortcoming to propose the foresighted estimate. Key word: Tian Huda dike; Irrigation engineering; Reconstruction; The plan designs目录1 田湖大垸自然条件及社会状况 11.1 规划设计地区的自然条件及地形地势特点 11.2 水文与气象 11.3 水文与地质条件 32 现有灌溉设施状况及本规划设计的任务 32.1 水利设施状况 32.2 灌溉设施现状及主要问题 52.3 田湖大垸灌溉工程改建任务及设计要求 63 主要作物的需水特性统计及旱情分析 73.1 田湖大垸种植结构特点 73.2 水稻生育期（410月）降雨特征 74 灌溉设计标准的拟定及灌溉制度的确定 84.1 灌溉设计标准的拟定 84.2 各种作物灌溉制度的确定 84.3 净灌水率的推求 215 灌排渠系的规划布置 225.1 骨干渠线选择方案的选定分析 225.2 骨干渠的布置方案的确定 235.3 各级渠道设计流量的推求 255.4 渠道加大流量及最小流量 275.5 骨干排水系统的布置及道路和林网的布置 286 灌溉渠道纵横断面设计 296.1 渠道的水力计算 296.2 渠道的横断面设计 296.3 渠道的纵断面设计 377 灌溉工程经济分析 397.1 灌溉工程的投资 397.2 年运行费估算 437.3 灌溉工程经济效益分析 447.4 灌溉工程经济分析 44参考文献 471 田湖大垸自然条件及社会状况1.1 规划设计地区的自然条件及地形地势特点田湖大垸位于潜江市西部。东起小荆河，西抵中干渠，北接田关河、朱拐河，南到汉沙公路。田湖大垸地形呈不规则的梯形，北宽南窄。该垸地势平坦，地面高程平均为29.0m，最高的地方曾家台为30.7m，最低的西湾渔场一带为28.5m，整个大垸四周高，中间低，呈“锅”状地形。该垸包括田湖渔场，西湾三个村和七里村两个村民组，全村共有1042户，5699人。村中农业劳动力2200人以上。自该区北围垦成耕地以来，在党的政策指引下，当地政府做了大量的工作，兴利除害，为防洪、排涝、治渍、抗旱做了大量的工作，并收到了显著的效果，粮食产量逐年增加，该垸初期的总产量由9.5万斤上升到904万斤，增加了近百倍。人均收入也随之而增加。1.2 水文与气象1.2.1 气温田湖大垸位于东经11237，北纬3025，属于亚热带季风气候，具有气候温和，阳光充足，雨热同季、四季分明的特征，适用于农作物生长。该垸年平均气温变化显著，年内温差2426。元月气温最低，为-3.5；七月气温最高，月平均气温28.5；年平均气温一般在17.8左右。从多年系列资料上看，年平均气温最高是1961年，为17，最低的是1969年，为15.4，极端最高为36.537.5，极端最低气温一般为-5-7。该垸年平均日照时数19451988小时，占可照时数的4445%，日照时数最多的是1966年，为2242.3小时，占可照时数的51%；日照时数最少的是1967年、1970年两年，只有1670小时，占可照时数的38%。年内占日照时数最多的是7、8两月，分别为258.3小时和250.7小时，各占该日照时数的60%61%，日照时数最少的是12月，仅为107.4小时，占该月数可照时数的34%。若以小于2的气温为霜期指数，该地平均无霜期为256天，占全年的71%。一般从11月中下旬开始，到次年3月中旬结束。1.2.2 降雨田湖大垸雨量充沛，但年季、年内降雨量变化均较大，春旱、伏旱及伏秋连旱时有发生，据田湖实验站有关资料统计，年平均降雨量为1100mm，最大的1983年，年降雨量为1633.8mm，最小的1978年，年降雨量655.3mm，年较差近978mm。降雨在年时分配上也存在着较大的差异，每年26月降雨量逐渐增加，7月元月逐渐减少。一般地说，6月降雨量最多，降雨达200.7mm，占年平均降雨量的18.2%；最小的是元月，多年平均为30mm左右，仅占平均降雨量的2.5%以下，月降雨量大于60mm的月份一般在3月10月，其降雨总量大于950mm多，占全年降雨量90%左右；月降雨量大于100mm的月份一般在58月，这段时间雨量集中，且达到暴雨，是形成该垸涝渍灾害的主要降雨时期。另外，4至10月期间，易形成伏旱。由于田湖大垸承雨面积小，因此降雨在时空分布上，各项差异不甚显著。1.2.3 蒸发田湖大垸位于汉江冲击平原中心，日照充足，年平均气温较高，蒸发量较大，根据城关站十八年的资料统计，该垸多年平均腾发量1117.86mm。其中最大腾发量1995年，蒸发量为1403.52mm，最小蒸发量年是1976年，年蒸发量为970mm。大小相差433.52mm，年较差1.5倍。水面蒸发及叶面腾发量都很大，因此月蒸发量的较大值均出现在此间。其各月平均蒸发量均在100.00mm以上，其中最大值达248mm，此间蒸发总量均在全年蒸发总量的60%以上。4月10月是水稻主要生长期，蒸发量强，蒸发大于平均降雨量70mm左右，易形成伏旱，如遇干旱年，垸内降雨与蒸发入不敷出，则必须引入补给。12月、元月，气温较低，作物需水量小，蒸发量也小，月最小蒸发量仅在30mm左右，只相当于最大蒸发量的1/8。1.2.4 径流根据城关站资料统计，该地区年径流深一般在315mm左右，年径流总量为6.3亿立方米左右。1.2.5 水质田湖大垸内外河流均为平原河流，水流平缓，含沙量小。另外由于大垸附近无大型厂矿排废水，所以，水中有害物含量较轻。水质完全满足灌溉用水的要求。1.2.6 土壤田湖大垸耕作层绝大部分为灰潮沙泥土，距地表0.3m、0.5m、0.8m、的地层分别为粉质粘土。经实验测定，其室内渗透系数为3.1310-4cms，9.2610-cms和6.9310-4cms。野外渗透系数为2.254.5110-4cms之间，土壤干容重为1.051.33g/cm3。比重为2.42.75；天然孔隙比为1.061.29；饱和度为100左右；孔隙率为5156之间，土壤质地适中，纵剖面质地结构紧密相间，一般呈块状和柱状。1.3 水文与地质条件田湖大垸原为湖泊。其地质水文条件是上部土层为湖积层，下部土层为长江、汉江的冲积层，后人工围垦成耕地，其地下水补给丰富，且水位较高。近年来，由于修建的沟渠成网，对地下水位有所降低，但仍保持在距耕作层0.6m左右。另外，大垸内有一定的排灌设施，对控制地下水位起了一定的效果。由于该垸地形平坦，所以灌溉水头相当宝贵。2 现有灌溉设施状况及本规划设计的任务2.1 水利设施状况2.1.1 防洪设施田湖大垸地势较低，西岸北面的长湖对该垸形成了主要的洪水威胁。但在当地政府的领导下，在田湖人民的努力下，已将长湖和田关河及朱拐河大堤填高加固，清除了洪水的威胁。另外在外河水位上涨，中干渠水位较高的情况下，由于田湖大垸堤防稳固，涵闸坚实，可抵御洪水的威胁。2.1.2 除涝设施田湖有大小沟渠数十条，并有一些电排站和自排站，为解决田湖大垸的除涝问题解决了很大的作用。除涝标准基本上达到了五年一遇，但还是偏低，故应提高。该垸排水沟名称，长度及有关参数见表2-1。2.1.3 制渍设施大垸的涝水主要由三才电排站排出，三才电排站装机4155kw，闸底高25.2m，主要问题是排涝能力虽大，闸底底板高程不能满足排渍地下水位要求。垸内沟渠纵横，对降低地下水位起到一些积极作用。但因排灌不分家，排灌效果不明显，冬季不能将地下水降到适宜旱作物生长的水位。专为排渍服务的中干渠东岸基建闸的兴建为地下水的及时排出提供了条件。该闸高程为23.9m。比田湖大垸平均的地面高程低5.1m，设计装机容量为2155kw，排渍流量为2.0m3/s,成为灌区排渍枢纽。2.1.4 田湖大垸现有水利设施基本情况统计表附：1）垸内沟渠情况 表2-1 2）涵闸过水能力 表2-2 3）塘堰面积及蓄水容积 表2-3表2-1 田湖大垸现有沟渠基本情况统计表名 称长度km高程m比 降底 宽m边坡堤顶高程m流量m3/s渠首渠尾渠首渠尾渠首渠尾小荆河10.327.326.51/8000841:231.030.0灌5朱拐河6.528.027.31/80001281:231.531.0灌6大基建河4.027.026.51/8000841:231.030.5排7胜利河3.227.026.61/8000431:230.029.5灌2柴家河2.7526.526.21/8000231:230.530.0自排千亩幸福河3.327.026.61/8000431:230.530.0灌2九大河2.827.527.01/800056.51:231.030.5排1团结河2.927.527.21/8000451:231.030.5排1张家沟3.827.026.51/8000221:230.029.5排1刘家沟3.826.826.51/8000221:1.530.029.5排1孙家沟3.827.026.51/8000221:1.530.029.5排1东李河3.827.026.51/8000221:1.530.029.5排1五 河3.426.626.21/8000221:1.529.829.4排1东田河1.826.626.21/8000221:1.529.829.4排1西田河2.826.626.21/8000881:231.030.5排1马塘河2.026.626.21/8000221:1.529.529.2排1西李沟3.226.826.51/8000221:1.530.029.5排1电排站3.0项目名称闸孔宽闸高m闸底高程设计流量闸顶高程灌排面积（亩、km2）朱拐河3.5m/1孔4.528.0834.5灌1400亩凡场闸4.4m/2孔4.028.01034.012000亩小基建闸2m/1孔2.528.0231.0排5km2大基建闸3m/1孔2.727.5531.0排3km2九大河闸2m/1孔2.827.5331.0排3km2胜利河2m/1孔2.528.0331.0灌9000亩三才电排闸表2-2 闸情况统计表-表2-3 塘堰情况统计表名 称现 有（处）水面面积（亩）容 积凡 场22383.9 续表 2-3名 称现 有（处）水面面积（亩）容 积田 湖3912810.5七 里5114910.1西 湾8771.6合 计12039226.12.2 灌溉设施现状及主要问题2.2.1 灌溉水源条件田湖大垸和其它类似地区一样，干旱出现有一定规律性，一般来说各种干旱十年八、九遇，伏旱最多平均十年五、六遇，占干旱次数的53%，秋旱和冬旱次之。夏旱的发生具有连续性和涝并发的特点。田湖大垸虽地处荆北平原湖区，年降雨量丰富，条件好，1960年以来，已兴建的灌溉工程有：朱拐河，朱拐闸，凡场闸，小荆河等主干工程；朱拐河，小荆河，中干渠均可取水，且水量充沛，但由于降雨在时空分配不均匀性和大垸无调蓄工程，作物在生育期对降雨的利用率不太高，所以对灌区重新规划设计，提高灌溉的保证程度是非常必要的。2.2.2 灌溉取水设施朱拐河是1965年兴建的人工河渠，通过朱拐河闸与长湖相连，是田湖大垸灌溉用水的主要取水、输水枢纽。朱拐河前朱拐闸的两侧堤顶高程34.0m，闸体为箱涵型钢筋混凝土结构。闸3.53.3m，设计流量10.0 m3/s，底板高程28.2m，外湖控制水位32.6m。控制使用水位30.0m。按田湖管理局规定，当长湖水位低于29.5m时，朱拐闸不得引水，以利于养殖，因此该闸可引用水位只能在29.530.0m，正常年景一般可满足田湖大垸灌溉用水要求。凡场闸位于田湖大垸的东北角，田关河的南岸，是引田关河水入小荆河的控制枢纽。该闸两侧堤顶高程33.0m，闸孔两孔，每孔宽3米，设计流量10.0 m3/s，底板高程26.2m，比朱拐河低两米，闸前设计水位29.5m，田关河设防水位31.5m ,除汛期外，基本满足随要随升的要求。但由于田关河上游刘岭闸的控制，影响田关河水位和凡场的正常运行，该闸目前的主要作用是前期水位低于29.5m及高于30.0m时，调节朱拐闸不能开启的矛盾。2.2.3 灌溉渠系沿河两岸的农田，凡高程不超过29.0m的均可自流灌溉。朱拐河河首底宽为12m河尾底宽8m，边坡1:2，水利坡降1/8000，设计流量10.0 m3/s，河底已淤积，岸边及河底杂草丛生，河首冲刷较严重，所以其实际过水能力小于6.0m3/s。小荆河河首与凡场闸相连，中途汇入朱拐河，该河河首底宽8m，河尾底宽4m，边坡1:2，水利坡降1/8000，设计流量5.0m3/s，该河开挖标准高，河况良好，是外水送入田湖的主要通道，河两岸的农田。有如下不足之处：（1）渠系不配套，闸大渠小，供不应求，浪费了人力资金，如三才电排站设计装机容量为6155kw，实际装机4155kw，每次开机二小时渠中便无水供应，不得不被迫停机。（2）控制建筑物不全，沟渠控制部位有渠无闸无门或有门无闸的现象，在田湖大垸内也不同程度的存在，不能适时适量地将水送到田间，稍不注意就会出现冻田积水淹田，一片漫灌一片干的不良状况。（3）田间工程不配套，灌排不分水系，互相干扰，导致灌溉效率低，由于当地农民落后的灌水技术及耕作方法，担心无水灌溉，在水稻生长期内，垸内所有沟渠全部充满水，以备漫灌，这样浪费人力财力，水资源外，更堵塞了地下水的运动渠道，抬高了地下水位，影响了土壤通气状况合理化特性，次生潜育化水稻大量出现，对水旱连作极为不利。2.2.4 有效灌溉面积根据相关资料粗略统计，田湖大垸内有灌溉工程和灌溉设备，有可靠的水源，完全能够满足作物生育期内用水要求，只是因为工程不配套及工程年久失修，造成工程老化，所以不能发挥作用，也就是有效灌溉面积，不能得到充分的灌溉保证，灌溉保证率低。2.3 田湖大垸灌溉工程改建任务及设计要求2.3.1 水利规划任务（1）按照灌排分家的基本要求，重新规划灌溉渠道,以满足水稻灌溉和抗旱的要求，并对排水骨干渠道进行平面布置。（2）疏通和理顺现有渠道，提高排渍、排涝标准。（3）在现有的排渍沟道的基础上，结合已建成的基建电排站，加深、加宽沟道，使垸内形成深沟大渠。对个别地势低洼，土壤渗透差的地区，辅以地下暗管排水，以有效地降低地下水位，提高作物复种指数，增加产量。（4）加固外河堤防，以抵御洪水的侵袭，确保大垸安全。2.3.2 本规划的要求（1）对田湖大垸现有水利资料进行整理，并结合当地情况，提出今后灌溉规划的设计原则及所要达到的目的。（2）校核现有灌溉工程的实际能力，认识重新规划的必要性的紧迫性。（3）根据上述原则和要求，进行规划设计，编制该垸水稻灌溉制度。（4）通过经济分析，估算规划经济效益，论证其可行性，并对规划实施后的利、弊提出预见性的估价。3 主要作物的需水特性统计及旱情分析3.1 田湖大垸种植结构特点田湖大垸面积19km2，耕地占20300亩，其中有水田18282亩，旱地2018亩，是一个水稻集中产区。近年来，又发展了棉花、西瓜等经济作物，更加提高了当地群众的生活水平。3.2 水稻生育期（410月）降雨特征降雨在年时分配上存在着较大的差异，每年46月降雨量逐渐增加，7月10月逐渐减少。一般地说，6月降雨量最多，降雨达200.7mm，占年平均降雨量的18.2%；4月10月月降雨量均大于60mm，其降雨总量大于900mm多，占全年降雨量90%左右；月降雨量大于100mm的月份一般在58月，这段时间雨量集中，且达到暴雨，是形成该垸涝渍灾害的主要降雨时期。另外，4至10月期间，易形成伏旱。由于田湖大垸承雨面积小，因此降雨在时空分布上，各项差异不甚显著。表3-1 历年水稻生育期旬需水量及降雨统计情况表生育期移栽-返青返青-分蘖分蘖-孕穗孕穗-抽穗抽穗-乳熟乳熟-乳黄全生育期起止月日4.25-5.25.3-5.105.11-5.265.27-6.126.13-6.276.28-7.144.25-7.14需水量mm23.5 38.7 92.1 119.7 112.1 75.7 461.8 降雨mm1.6139.864.225.391.8322.7 4 灌溉设计标准的拟定及灌溉制度的确定4.1 灌溉设计标准的拟定4.1.1 灌水方法根据灌区的地形及区内社会经济状况，全灌区采用渠系自流灌溉。4.1.2 灌溉设计保证率田湖大垸位于湖北省潜江市，年降雨量1100mm，雨量充沛，区内作物以水稻为主，参照SDJ217-84灌溉排水系统规范要求，可取80%90%的灌溉设计保证率，本设计取灌溉设计保证率85%4.2 各种作物灌溉制度的确定4.2.1 基本资料（1）灌区以种植水稻为主，兼有少量旱作物，各种作物种植比例见表4-1。复种指数1.9。表4-1 各种作物种植比例表 作物早稻双季晚稻旱地种植比例%909010（2）根据当地气象站资料，设计年4月-11月水面蒸发资料如下：（80cm口径蒸发皿） 表4-2 设计年4月-11月水面蒸发数值表月份4567891011蒸发皿(mm)97.5118143.7174.9196.5144.7101.175.6（3）根据湖北某实验站测得的早稻各生育期的需水系数值如下表：表4-3 早稻各生育期的需水系数值表生育阶段移栽-回青回青-分蘖分蘖-孕穗孕穗-抽穗日期4.255.25.35.105.115.265.276.12阶段需水系数0.8671.2691.5121.565生育阶段抽穗-乳熟乳熟-收割全生育期日期6.136.276.287.144.257.14阶段需水系数1.5590.8101.238（4）早稻各生育期阶段淹灌水层深度表4-4 早稻各生育期阶段淹灌水层深度表生育阶段移栽-返青返青-分蘖分蘖-孕穗孕穗-抽穗抽穗-乳熟乳熟-收割淹灌水层(mm)5-30-5020-50-7020-50-8030-60-9010-30-8010-30-60（5）棉花各生育期土壤计划湿润层及土壤原始含水率：表4-5 棉花各生育期土壤计划湿润层及土壤原始含水率表生育期幼苗期现蕾期开花结铃期吐絮期生育时间（月/日）21/4-16/617/6-28/729/7-26/827/8-6/11土壤计划湿润层cm0.40.50.60.7土壤原始含水率（占土体积%）27.028.030.530.5（6）根据该地区灌溉试验站的观测资料，设计年棉花有关资料如下表： 表4-6 棉花有关资料表生育阶段幼苗期现蕾期开花结籽期吐絮期生育期起止日期21/4-16/617/6-28/729/7-26/827/8-6/1121/4-6/11模比系数下水补给系数%10202225计划湿润层深H0.3-0.50.5-0.60.6-0.70.7需水系数K2.67 附注计划产量120公斤籽棉，土壤孔隙率为53%，田间适宜含水率上限88%,下限61.6%(占孔隙率%)，田间最大持水率88%(占孔隙率%)播种时,计划层土壤储水量为102立方米/亩。（7）双季晚稻设计年生产灌溉制度： 表4-7 双季晚稻设计年生产灌溉制度表作物灌水次序灌水时间灌水定额(立方米/亩)灌溉定额 (立方米/亩)双季晚稻1（泡田）19/750320227/71531/82547/820512/825623/830727/830831/83096/9301012/9251119/9201230/9204.2.2 各种作物灌溉制度的确定（1）水稻的灌溉制度水稻生育期需水量计算采用以水面蒸发为参数的需水系数法（值法）公式：ET=E0=i E0I (式4.1)式中：ET作物全生育期需水量（mm）E0 、E0I分别为全生育期与生育阶段的水面蒸发量（mm），采用80cm口径蒸发皿值。、i分别为全生育期与生育阶段的需水系数列表法推求水稻灌溉制度：表4-8 逐日耗水量计算表生 育 期移栽-返青返青-分蘖分蘖-孕穗孕穗-抽穗抽穗-乳熟乳熟-乳黄全生育期起 止 月 日4.25-5.25.3-5.105.11-5.265.27-6.126.13-6.276.28-7.144.25-7.14天 数881617151781阶段水面蒸发量 27.130.560.976.571.993.4360.348 续表4-8生育期移栽-返青返青-分蘖分蘖-孕穗孕穗-抽穗抽穗-乳熟乳熟-乳黄全生育期阶段需水系数0.8671.2691.5121.5651.5590.810阶段需水量mm23.538.792.1119.7112.175.7阶段渗漏量mm881617151781阶段耗水量mm33.546.7108.1136.7127.192.7翌日耗水量mm4.05.86.88.08.55.5注:稻田渗漏量按1mm/d。根据水量平衡原理制定水稻灌溉制度在水稻生育期中任何一个时段(t)内，农田水分的变化用下面的水量平衡方程:公式：h1+p+m-wc-d=h2 （式4.2）式中:h1-时段初田面水层深度mmh2-时段末田面水层深度mmP-时段内降雨量mmd-时段内排水量mmwc-时段内田间耗水量mmm-时段内灌水量mm(1）早稻生育期各生育阶段耗水强度见表4-8，列入表4-9第4栏。(2）生育期降雨量,列入表4-9第(5)栏中(3）各生育阶段适宜水层深度根据灌区具体条件，采用浅灌深蓄方式选取表4-4所列数值，列入表4-9第(3)栏,收割前一周自然落干。 表4-9 计算过程列表 单位：mm日 期 生育期设计淹灌水层逐 日耗水量逐 日降雨量淹灌水层变化灌水量排水量月日12345678424移栽-返青5-30-504.010.1256.1262.12748.1502844.1291.641.73037.75133.7229.73返青-分蘖20-50-705.829.853.7428.069.96.0531.87026.0664.2725.67014.0864.2924.670131064.211分蘖-孕穗20-50-806.857.41214.565.11358.31451.51544.71637.9174.9361829.21922.42075.6602110.779.52272.72313.579.4续表4-9日期生育期设计淹灌水层逐 日耗水量逐 日降雨量淹灌水层变化灌水量排水量月日1234567824孕穗-抽穗30-60-908.072.6255.371.12615.380.42772.42864.42956.4305.353.73112.758.46150.4242.4334.447.333.7585.760677.7769.7861.7953.71045.71137.71229.713抽穗-乳熟10-30-808.518.339.51431.01522.516141719.733.71825.21910.427.12018.62110.12261.660239.462.52410.564.52516.772.7续表4-9日期生育期设计淹灌水层逐 日耗水量逐 日降雨量淹灌水层变化灌水量排水量月日123456782610-30-808.56.8712762.5285729乳熟-黄熟-落干10-30-605.551.530467140.5235329.54124519.561414合计322.823059注：要求收割前一周自然落干。校核h始+p-d+m-wc=h末10.1+322.7-59+230-487.8=14mm与7月6日淹灌水层相符，计算无误。（2）棉花的灌溉制度水量平衡方程对于旱作物，在整个生育期中的任何一个时段t，土壤计划湿润层（H）内储水量的变化用下列水量平衡方程。Wt-W0=WT+P0+K+M-ET (式4.3)式中: W0、Wt时段初和任一时间t时的土壤计划湿润层内的储水量；WT由于计划湿润层增加而增加的水量，如计划湿润层在时段内无变化则无此项；P0保存在土壤计划湿润层内的有效雨量；K时段t内的地下水补给量,即K=kt，k为t时段内平均每昼夜地下水补给量；M时段t内的灌溉水量； ET时段t内作物的田间需水量，即ET=et，e为t时段内平均每昼夜的作物田间需水量。以上各值可以用mm或m3/亩计列表平衡计算法制定棉花灌溉制度1）土壤计划湿润层内最大储水量Wmax=667nHQmax 列于表4-10中第（4）栏2）土壤计划湿润层内最小储水量Wmin Wmin=667nHQmin列于表4-10中第（5）栏上二式中： n计划湿润层内土壤的空隙率（以占土壤体积的%计）max，min该时段内允许的土壤最大含水率和最小含水率（以占土壤孔隙体积的%计）3）时段内作物需水量ET以产量为指标计算作物需水量的公式如下： ET=KY (式4.4)上式中：ET作物全生育期内的总需水量（m3/亩）K以产量为指标的需水系数；本设计K=2.67m3/kg（已知）Y作物单位面积产量（kg /亩）（已知）则ET=KY=2.67120=320.4m3/亩将作物全生育期需水量按表3-1模比系数分配到作物各生育期。则各生育期需水量ETi=KiET上式中：ETi某生育阶段的作物需水量m3/亩Ki某生育阶段的需水模数（%）计算如下：幼苗期（57天）ET幼=K幼ET=18%320.4=57.7m3/亩现蕾期（42天）ET现=K现ET=30%320.4=96.1m3/亩开花结铃期（29天）ET开=K开ET=24%320.4=76.9m3/亩吐絮期（72天）ET吐=K吐ET=28%320.4=89.7m3/亩4）降雨入渗量PO：指降雨量（P）减去地面径流损失（P地）后的水量，即P0=P-P地一般用以代表有效降雨量。降雨入渗量也用降雨入渗系数来表示：P0=P （式4.5）式中：降雨入渗系数。本设计参考有关资料认为：当一次降雨量小于5mm时，为0；当大于5mm时，取0.8。P设计降雨量（mm），见表3-15）地下水补给量（K）指地下水借土壤毛细管作用上升至作物根系吸水层而被作物利用的水量，根据有关资料，本设计本采用表4-10中地下水补给系数与作物需水量乘积而得。6）由于计划湿润层增加而增加的水量（WT）随着作物根系的扎深，计划湿润层也相应增大，增加土层中的含水是就有一部分可供作物利用这就是于计划湿润层加深而增加的水量，可按下式计算：WT=667（H2-H1）n (式4.6)上式：WT计划湿润层增加而增加的水量（m3/亩）H1、H2分别为加深前和加深后的计划湿润层深度（H2-H1）深度土层的平均含水率，以占孔隙率的百分数计n土壤孔隙率，以占土体积的百分数计根据资料中已给定土壤原始含水率（占土壤体积%）见表4-9，可用如下公式计算：WT=667（H2-H1）n （式4.7）上式：（H2-H1）深度土层平均原始含水率（以孔隙体积百分数表示）7）根据水量平衡原理