农田水利学复习

1、农田水利学复习资料 一、名词解释 灌溉制度：指特定作物在一定的气候、土壤、供水等自然条件和一定的农业技术措施下，为了获得高产或高效，所制订的向农田灌水的方案。包括作物播前及全生育期内的灌水次数，每次灌水的灌水日期和灌水定额以及灌溉定额的总称。 灌水定额：指一次灌水单位面积上的灌水量。 灌溉定额：指作物全生育期各次灌水定额之和。 非充分灌溉：允许作物受一定程度的缺水和减产，但仍可使单位水量获得最大的经济效益。非充分灌溉制度：是在有限灌溉水量条件下，为获取最佳的水分利用效率与产量目标，对作物灌水时间和灌水定额进行最优分配的优化灌溉制度。 Q?n? 某渠道的净流量与毛流量的比值称为该渠道的渠道水利用

2、系数。渠道水利用系数:cQg 渠系水利用系数：灌溉渠系的净流量与毛流量的比值。?干s斗农支 指蓄存在计划湿润层中的灌溉水（对旱作农田，田间水利用系数：实际灌入田间的有效水量量；对水稻田，指蓄存在格田内的灌溉水量。)和末级固定渠道（农渠）放出水量的比值。 ?AmW ?AmWnf农净农g0n ：实际灌入农田的有效水量和渠首引入水量的比值。灌溉水利用系数? ff0干s斗农支保持在土壤计划湿一般认为是设计降雨量减去地面径流量与深层渗漏量之后,有效降雨量: 润层内可为作物吸收利用的水量。 指地下水借毛细管作用上升至作物根系活动层内而被作物利用的水量。地下水补给量:之间的条件范围。（农沟）田间工程：田间工

3、程通常指最末一级固定渠道（农渠）和固定沟道 一般称为灌水地段或地块。可分为畦灌、地面灌溉：是水从地表进入田间并借重力和毛管作用浸润土壤的一种灌溉方法。 沟灌和淹灌。水从输水沟或直接从毛渠引入畦田，畦灌：是用田埂将灌溉土地分割成一系列狭长地块畦田后，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。在畦灌适用于小麦，谷子等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。 窄行距密播作物以及牧草和某些蔬菜。沟灌适用于使水在沟中边流动边渗透的一种灌水方法。 沟灌：是在作物行间开挖灌水沟， 宽行距中耕作物。 淹灌：先使水分饱和土壤，然后在土壤表面形成水层的一种灌水方法，仅适

4、用于水田。需水最迫切以致对产量影响最大的通常指作物在整个生育期中对缺水最敏感，需水临界期： 生育期的时期。即喷洒灌。喷灌灌水方法是利用一套专门的设备将灌溉水加压或利用地形高差自压，喷灌：像天然降（即喷头）喷射到空中分散成细小的水滴，并通过管道系统输送压力水至喷洒装置 雨一样降落到地面，随后主要借毛细管力和重力作用渗入土壤灌溉作物的灌水方法。微灌灌水方法是利用一套专门设备，将经过滤的灌溉水加低压或利用地形落差自压，微灌：通过管道系统输送至末级管道上的特殊灌水器，使水和溶于水中的化肥以较小的流量均匀、也有部分微灌法主要借毛细管作用，缓慢地湿润作物根系区附近的表面土壤或地表下土壤。 重力作用湿润根系

5、区附近局部范围的土体，所以又称局部灌溉法。又称浸润灌溉法或地下灌水方法，它是利用修筑在地下的专门设施（管道或鼠洞等）渗灌：借毛细管作用湿润灌水器周围土壤灌溉作物的灌水或专用灌水器将灌溉水引入田间耕作层， 1方法。 滴灌：将具有一定压力的水经过滤后，通过管道滴头均匀地湿润地面。 设计流量：又称正常流量或毛流量）他是在全年灌溉期内延续时间较长且是在正常运用情况下的最大流量。 最小流量：在灌溉设计标准条件下，渠道在工作过程中运输的最小流量。 加大流量：考虑到在灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量，把设计流量适当放大后所得到的安全流量。 渠道水利用系数：是指某渠道的净流量与毛流量的比值

6、。 渠系水利用系数：灌溉渠系的净流量与毛流量的比值。 田间水利用系数：是实际灌入田间的有效水量（对旱作农田，指蓄存在计划湿润层中的灌溉水量；对水稻田，指蓄存在格田内的灌溉水量）和末级固定渠道（农渠）放水量的比值。 灌溉水利用系数：是实际灌入农田的有效水量和渠首引水水量的比值。 续灌：在一次灌水延续时间内，自始至终连续输水的渠道称为续灌渠道，这种输水工作方 式称为续灌。 轮灌：同一级渠道在一次灌水延续时间内轮流输水的工作方式叫做轮灌，实行轮灌的渠道称 为轮灌渠道。 不冲不淤流速：为了防止渠道在运用过程中产生冲刷或淤积的现象，以保证渠道的稳定过水 能力，在设计时必需使渠道中的流速控制在一定范围内，

7、这样的流速称为不冲不淤流速。 设计排涝流量：产生在排水面积上，复合一定除涝设计标准的排水流量。 排涝模数：在一定降雨频率下保证作物正常生长的单位排水面积上最大排涝流量。 排渍流量：在排渍区内满足防渍及控制地下水要求的地下水排水流量。 排渍模数：单位面积上的排渍流量。 设计内水位：排水出口处的排水沟通过设计排涝流量或排渍流量时的水面高程。 .设计外水位：承泄区设计水位。 排渍水位：又称日常水位，为控制地下水埋藏深度，排水沟需要经常维持的水位。 排涝水位：又称最高水位，排水沟宣泄排涝设计流量时的水位。 水土流失（水土侵蚀）：是指在水力、风力、重力等外引力作用下，地面土壤被分散、搬运和沉积的过程。水

8、土流失包括土壤侵蚀和水的损失，也称水土损失。 水土保持：是指防治水土流失，对山丘区、风沙区水土资料的保护、改良和合理利用。 灌溉对水源的要求：水位、水质、水温 二、填空题 农田水利学的研究对象:A.调节农田水利状况-措施:灌溉排水B.改变和调节地区水情-措施蓄水保水调水排水 农田水分一般存在三种基本形式：（地面水）、（地下水）、和（土壤水） 影响作物需水量的主要因素:(作物种类与品种、)(土壤)、(气候)和(农业技术) 土壤水的分类：吸着水（吸湿水&薄膜水）、毛管水、重力水 渠道的水量损失包括渠道水面蒸发损失、渠床渗漏损失、闸门漏水和渠道退水等 常见的交叉建筑物有：隧洞、渡槽、倒虹吸、涵洞、桥

9、梁等。 常见的衔接建筑物有跌水或陡坡。 渠道系统：指从水源取水、通过渠道及其附属建筑物向农田供水、经由田间工程进行农田灌水的工程系统。 灌溉渠道系统的组成：渠首工程（取水枢纽）、输配水工程（渠道）、田间工程、排水泄水系统。 2主要地面灌水方法:（畦灌）、（沟灌）、（漫灌）、（淹灌）和（波涌灌）。 灌溉渠道按其使用寿命分为固定渠道和临时渠道两种 按控制面积大小和水量分配层次又可把灌溉渠道分为若干等级： 大、中型灌区的固定渠道一般分为干渠、支渠、斗渠、农渠四级；农渠以下的小渠道一般为季节性的临时渠道。 渠道的工作制度就是渠道的输水工作方式，分为续灌和轮灌两种 喷灌系统的组成有:（水源）、（动力即水

10、泵）、（管道系统）和（喷头）。 喷灌系统的分类按管道式分为（固定式）和（半固定式）；按机组式分为（小机组定喷式）、（时针式）和（平移式）。按压力分为（机压式）和（自压式）；按移动程度分为（固定式）、（半固定式）和（移动式）。 喷灌的主要灌水质量指标有:（喷灌强度）、（喷灌均匀度）和（雾化指标）。喷灌强度有（点喷灌强度）、（平均喷灌强度）和（单喷头全园喷洒平均喷灌强度）；喷灌均匀度分为（喷洒均匀系数）、（水量分布图）和（水滴打击强度）。 喷头的组合方式有（正方形）、（矩形）、（正三角形）和（三角形）。 滴灌系统的组成：（首部枢纽）、（管道系统）和（滴头）。 灌溉渠系由（渠首工程）、（输配水工程）

11、和（田间工程）三大部分组成。 输配水系统有（干渠）、（支渠）、（斗渠）和（农渠）。 排水泄水系统有（干沟）、（支沟）、（斗沟）、（农沟）和（毛沟）。 斗农灌排沟渠布置形式有（相间布置）、（相邻位置）和（灌排合渠）。 田间渠系布置形式有（纵向布置）和（横向布置）。 稻田区的格田规划有（渠道渗水损失的估算方法有（经验公式法）和（经验系数法）。其中，经验系数法有（渠道水利用系数）、（渠系水利用系数）、（田间水利用系数）和（灌溉水利用系数）。 地下水的取水方式：垂直取水建筑物 管井、筒井；水平取水建筑物 坎儿井、卧管井、双向取水建筑物 田间排水的任务:除涝、防渍、防止土壤盐渍化、改良盐碱土以及为适时耕

12、作创造条件等农作物对农田排水的要求以及为达到这些要求而修建的田间排水系统的规格、布置和结构. 田间排水分为：水平排水（明沟 暗管 鼠道）和垂直排水（竖井排水） 排水系统的组成：排水沟系、需水设施、排水枢纽、承泄区 排水沟的特征水位：排渍水位（日常水位） 排涝水位（最高水位） 排水沟的特征流量:排渍流量、 排涝流量（排涝设计流量，排涝模数） 国内计算排涝模数方法有（排涝模数经验公式）、（平均排除法）和（排涝流量过程线法）。 渠系建筑物：各级渠道上的建筑物1引水建筑物2配水建筑物1）分水闸2）节制闸3交叉建筑物4衔接建筑物泄水建筑物6量水建筑物 水土流失的影响因素：（一）自然因素（气候 地形 地质

13、 土壤 植被）（二）社会经济活动 三、问答题 1、简述农田水利学的基本任务和研究的基本内容 农田水利的基本任务：通过各种工程技术措施，调节和改变农田水分状况及其有关的地区水利条件，以促进农业生产的发展。 基本内容：研究农田水分状况及其调节措施。研究农田水分、盐分运动规律，以及与作物生长的关系；研究不同地区灌溉工程形式及其规划设计方法；研究灌溉与排水工程的管理方法。研究地区水情及其调节措施 调水、排水措施： 1、地区域间 2、流域间 蓄水、保水措施： 1、工程蓄水 2、田间蓄水 32、什么是农田水分状况，过多过少造成的原因是什么？ 指农田地面水、土壤水和地下水的多少、存在的形式及其在时空上的变化

14、农田水分状况：农田水分过多的原因： 大气降水补给农田水分过多； 洪水泛滥、湖泊漫溢、海潮侵袭或坡地地面径流汇集等使低洼地积水成灾； 地下水位过高，上升毛管水不断向上补给；或因地下水从坡地溢出，大量补给农田水分； 地势低洼，出流条件不好。 调节措施：分析农田水分过多成灾的原因，采取适当的技术措施，加以治理 农田水分不足的原因：降雨量不足； 降雨入渗量少，径流损失较多；土壤保水能力差，渗漏及蒸发损失水量过大。 调节措施：灌溉是补充土壤水分的主要方法。 采用适当的农业技术措施可以改善土壤结构，增加降 雨利用量，提高土壤的蓄水保墒能力。 区别涝灾和滞害：涝：降水过多形成田面积水并危害作物正常生长的灾害

15、。 渍害：地下水位过高、土壤过湿而危害作物正常生长的灾害。 3、入渗过程的一般规律：在形成水层以前，土壤入渗速度的大小决定于降雨和喷灌强度。随着入渗时间增大，入渗能力逐渐减弱，当降雨和灌水强度超过入渗能力时，田面将形成水层。此时，土壤的入渗能能力决定于土壤的入渗能力。 4、农田水分消耗的途径有哪些？作物需水量？田间耗水量？作物需水量与田间耗水量间有何区别? 作物需水量：生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产 潜力的条件下为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体所需要的水量 农田水分消耗的3条途径：1.植物蒸腾2.株间蒸发3.深层渗漏 直接法：（1）“”值法

16、 基本公式：T0 或 Ta0 b （2）“K ”值法 基本公式：TKY 或 TKYnc 5、作物在不同生长阶段的需水规律及影响作物需水量的主要因素 作物在不同生长阶段的需水规律为：随着作物的生长和叶面积的增加，需水量值也不断增大，在作物苗期，需水量值较小，当作物进入生长盛期，需水量增加很快，叶面积最大时，作物需水量出现高峰；到作物成熟期，需水量值又迅速下降。 （1）作物因素。不同品种的作物需水量有很大差异，如耐旱品种需水量小；不同生育阶段需水量不同；不同长势的作物需水量不同 (2)气象因素。不仅影响蒸腾速率，也直接影响作物的生长发育，当气温高、日照时数多、相对湿度小时，需水量会增加。 (3)土

17、壤因素。主要有质地、含水量、颜色、有机质含量、养分状况等。 6、简述灌溉用水量概念、计算方法与其在生产实际中的作用。 灌溉用水量：指灌区灌溉面积上要求水源供给的总灌溉水量。灌溉设计保证率：某灌溉工程在长期使用工程中灌溉用水得到保证的年数占总年数的百分数。 灌溉用水量推算有直接推算法和间接推算法两种。 一）根据灌溉用水流量计算（“灌水率法”） 二）根据灌溉制度计算（“直接法”） 4 ）（三）根据综合灌水定额计算（“间接法” 任一时段的灌溉用水量为： 在灌溉工程规划设计中，如何对灌水率图进行修正，修正的原则?7、灌水率的含义是什么 与方法是什么 净，又称灌水模数。灌区单位面积上所需灌溉的净流量q灌

18、水率：?mi?q iT.648i3） /s? 第i次灌水的灌水率， m万亩（qi?某作物的种植比3亩次灌水的净灌水定额，m/m某作物第iid次灌水的延续时间，某作物第iTi单位换算系数.648 计算： 注意：同一时期各种作物灌水率可以累加。 8、灌水方法的评价指标。合理的灌水方法应满足以下几个方面的要求：灌水后能使土壤保持灌溉水的利用率高；3)少破坏或不破坏土壤团粒结构，1)灌水均匀；2)应有便于和其他农业措施相结合。5) 疏松状态，表土不形成结壳，以减少地表蒸发。 4) 基本建设投资对地形的适应性强。7)较高的劳动生产率，使一个灌水员管理的面积最大。6) 8)田间占地少。与管理费用低，要求能

19、量消耗最少，便于大面积推广。 、三个特征流量的定义、计算公式和作用：9 ）设计流量：在灌溉设计标准条件下，为满足灌溉用水要求，需要渠道输送的最大流量。1 设计净流量设计灌水率控制灌溉面积 设计流量设计毛流量设计净流量输水损失田间损失 设计流量是设计渠道断面和渠系建筑物尺寸的主要依据。 ）最小流量： 在灌溉设计标准条件下，渠道工作过程中输送的最小流量。2 最小流量灌水率图上最小灌水率对应的流量 最小流量用于校核对下一级渠道的水位控制要求；确定是否需要修建节制闸，及修建位置。）加大流量：考虑到在灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量，把设3 计流量适当放大后得到的安全流量。它是设计渠

20、堤堤顶高程的依据。 10、喷灌的组成及喷灌的主要技术指标 水源：井、渠、河等；动力：电、机械；水泵：扬水设备；管道系统：干、支管组成： 喷头：灌水设备；附件：压力表、肥料灌等他们是衡量喷灌质量喷灌强度、：喷灌均匀度、水滴打击强度等几项，喷灌的主要技术指标 的重要标准和设计喷灌系统的重要依据 11、灌溉水源的水质及其要求灌溉水质主要是指水的化学、物理性状、水中含有物的成分及其含量。灌溉水源的水质 应符合作物生长和发育的要求。利用地面径流灌溉，可以有各随水源类型、水位和水量的状况而定。 、灌溉取水方式，12 种不同的取水方式，如无坝引水、有坝引水、抽水取水、水库取水等 5侧面进水与正面进水的特点：

21、 侧面进水：进水闸过闸水流方向与河流方向正交。一般用于含沙量较小的河道。 正面进水：进水闸过闸水流方向与河流方向一致或斜交。这种取水方式，能在引水口前激起横向环流，促使水流分层，表层清水进入进水闸，而底层含沙水流则涌向冲沙闸而被排掉 13、简述地下水临界深度的影响因素。 答:地下水临界深度指在一定的自然条件和土壤农业措施条件下,土壤不产生盐碱化和作物不受盐碱害的最小地下水理深。 影响因素(1)降水条件;(2)蒸发程度(3)灌溉排水(4)作物类型(5)地下水水质 14、简述绘制渠道纵断面图的步骤。 答:集雨系统的组成部分(1)集雨池或集雨区(2)引渠(3)集水井(4)抽水泵站(5)灌溉渠道(6)

22、田间工程。 15、简述确定灌溉制度的方法。 答:确定灌溉制度的方法(1)根据当地灌水经验确定灌溉制度.(2)根据灌水资料,以典型年灌水资料确定灌溉制度.(3)水量平衡计算确定灌溉制度。 16、水土流失？形成水土流失的原因？造成的危害？治理措施？ 水土流失：是指在水力、风力、重力等外营力作用下，山丘区及风沙水土资源和土地生产力的破坏和 损失。原因：1）自然因素对水土流失的影响：a多山地丘陵的地貌 b特殊的成土母质和土壤类型c降水量季节分配不均的气候特征d植被覆盖度低。 2)社会经济因素对水土流失的影响：a不合理的土地利用和开发 b城市发展和工程建设 危害：1）蚕食和破坏耕地 2）泥沙淤积水塘、

23、水库、 河道等水域和水利设施 3）增加了旱涝灾害的发生频率和危害程度 4）生态失调和限制社会经济发展 措施：1）加强水土保持规划与水土保持执法力度 2）加强植被保护与恢复 ,搞好生物措施建设 3）因地制宜建设水土保持工程 4）推广农业新技术 ,提高农业生产效率 17、土壤盐碱化如何形成 土地盐碱化主要是由于地下水位上升，临近地表使土地表层盐分积累所致。“积盐”：蒸发条件下，由于毛管作用，盐分随水分上升，水分蒸发后，盐分则留在土壤表层。蒸发强度与气象条件和地下水埋深有关。埋深越小，蒸发强度越大；越干旱，蒸发强度大，表层积盐快，易形成盐碱化。 滴灌优点：（1）省水（2）节能 （3）灌水均匀 （4）

24、对土壤和地形的适应性强 （5）节省劳动力 缺点：易引起堵塞，可能引起盐分积累，可能限制根系的发展 18、渠道纵横断面设计原理、方法 原理：渠道纵断面和横断面的设计是互相联系、互为条件的。在设计实践中，不能把他们 截然分开，而要统盘考虑、交替进行、反复调整，最后确定合理的设计方案。方法：梯形最优横断面设计、梯形衬砌渠道简化设计填挖平衡渠道设计、衬砌渠道费用最小法 19. 三个特征流量的定义、计算公式和作用： 设计流量：在灌溉设计标准条件下，为满足灌溉用水要求，需要渠道输送的最大流量。 设计净流量设计灌水率控制灌溉面积 设计流量设计毛流量设计净流量输水损失田间损失 设计流量是设计渠道断面和渠系建筑物尺寸的主要依据。 最小流量： 在灌溉设计标准条件下，渠道在工作过程中输送的最小流量。 最小流量灌水率图上最小灌水率对应的流量 最小流量用于校核对下一级渠道的水位控制条件和确定是否需要修建节制闸及其修建位置。 加大流量：考虑到在灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量，把设计流 6量适当放大后得到的安全流量。简单地说，加大流量是渠道运行过程中可能出现的最大流量。 它是设计渠堤堤顶高程的依据。 20. 灌水方法怎么分类？ 1）.全面灌溉地面灌畦灌沟灌淹灌漫灌喷灌2）.局部灌溉滴灌微喷灌渗灌。 21.喷灌的特点有哪些？ 地表面湿润更加均匀灌水量（率）小沟灌