2025年灌溉排水工程考题及答案

2025年灌溉排水工程考题及答案一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.灌溉设计保证率是指（）。A.灌溉工程在多年运行中，能保证正常灌溉的年数占总年数的百分比B.灌溉工程在设计水平年中，实际供水量与设计供水量的比值C.灌溉季节内，天然降水量满足作物需水的概率D.灌区中同时灌溉的面积占总灌溉面积的比例2.下列节水灌溉技术中，属于“局部灌溉”的是（）。A.渠道防渗灌溉B.喷灌C.滴灌D.低压管道灌溉3.土壤水分特征曲线反映的是（）。A.土壤含水量与土壤水吸力的关系B.土壤含水量与渗透系数的关系C.土壤含水量与温度的关系D.土壤含水量与容重的关系4.某灌区采用地面灌溉，设计灌水定额为60mm，灌溉水利用系数为0.6，则毛灌水定额为（）。A.36mmB.60mmC.100mmD.120mm5.排水沟的“临界深度”是指（）。A.保证作物根系层不产生盐碱化的最小沟深B.排水沟的最大设计深度C.排水沟与地下水位的垂直距离D.排水沟间距的一半6.渠道横断面设计中，“水力最优断面”是指（）。A.过水断面面积最小的断面B.湿周最小的断面C.流速最大的断面D.糙率最小的断面7.喷灌系统中，“雾化指标”主要影响（）。A.喷灌均匀度B.作物受水强度C.水滴对土壤的打击强度D.喷灌设备的能耗8.作物需水量的主要计算方法是（）。A.水量平衡法B.彭曼蒙特斯公式C.经验公式法D.水面蒸发量折算法9.暗管排水系统中，常用的管材不包括（）。A.混凝土管B.PVC管C.钢管D.波纹塑料管10.灌溉渠道的“加大流量”是指（）。A.设计流量的1.1~1.3倍B.渠道在短时间内允许通过的最大流量C.作物需水高峰期的平均流量D.渠道渗漏后的实际流量11.土壤入渗率随时间变化的规律符合（）。A.霍顿公式B.达西定律C.谢才公式D.曼宁公式12.排水模数的单位通常为（）。A.m³/sB.m³/(s·km²)C.mm/dD.m³/(h·亩)13.滴灌系统中，“灌水器”的主要作用是（）。A.过滤水源中的杂质B.控制水流压力C.将压力水均匀分配到田间D.调节灌溉时间14.灌区规划中，“灌溉面积”是指（）。A.灌区总土地面积B.可以实施灌溉的耕地面积C.实际每年灌溉的面积D.设计保证率下能保证灌溉的面积15.盐碱地改良的核心措施是（）。A.增施有机肥B.种植耐盐作物C.建立完善的排水系统D.深耕松土二、多项选择题（共5题，每题3分，共15分。每题至少2个正确选项，错选、漏选均不得分）1.灌溉排水工程的主要任务包括（）。A.调节农田水分状况B.防治土壤盐碱化C.提高作物产量D.改善农田生态环境2.渠道防渗的主要方法有（）。A.混凝土衬砌B.土料夯实C.塑料薄膜防渗D.种植草皮3.喷灌系统按压力来源可分为（）。A.管道式喷灌B.自压式喷灌C.机压式喷灌D.固定式喷灌4.影响作物灌溉制度的因素包括（）。A.作物种类B.土壤性质C.气候条件D.灌溉方式5.排水系统的组成包括（）。A.田间排水网B.输水沟（管）道C.容泄区D.调节建筑物三、填空题（共10空，每空2分，共20分）1.作物需水量由__________和__________两部分组成。2.渠道的渗漏损失主要包括__________、__________和__________三部分。3.喷灌系统的“均匀系数”一般要求不低于__________（数值）。4.暗管排水的管材应具备__________、__________和抗腐蚀性能。5.灌溉设计流量的计算公式为Q=__________（写出公式符号含义）。四、简答题（共4题，每题8分，共32分）1.简述灌溉制度的制定步骤。2.说明排水沟深度与间距的关系，并列举影响排水沟深度的主要因素。3.对比分析滴灌与喷灌的优缺点。4.简述渠道断面设计的主要内容及基本步骤。五、计算题（共1题，13分）某灌区设计灌溉面积为5000亩，设计灌水定额为80mm（净定额），灌溉水利用系数为0.7，灌溉周期为10天，每天灌水时间为20小时。试计算该灌区的设计流量（单位：m³/s）。（注：1亩=666.7m²）六、综合分析题（共1题，20分）某北方平原灌区存在以下问题：渠道渗漏严重（渗漏率约30%）、灌溉方式以漫灌为主（灌溉水利用系数仅0.5）、部分农田因地下水位过高出现盐碱化。请结合灌溉排水工程理论，提出该灌区的改造方案，并分析其经济效益与环境效益。参考答案与解析一、单项选择题1.A（灌溉设计保证率定义为多年中能保证正常灌溉的年数占总年数的百分比）2.C（滴灌属于局部灌溉，仅湿润作物根区）3.A（土壤水分特征曲线反映土壤含水量与水吸力的关系）4.C（毛灌水定额=净定额/利用系数=60/0.6=100mm）5.A（临界深度是防止根系层盐碱化的最小沟深）6.B（水力最优断面指湿周最小的断面，对应相同流量下过水面积最小）7.C（雾化指标=喷头工作压力/喷头直径，影响水滴打击强度）8.B（彭曼蒙特斯公式是FAO推荐的作物需水量计算方法）9.C（暗管排水常用混凝土管、PVC管、波纹塑料管，钢管易腐蚀）10.B（加大流量是渠道短时间内允许通过的最大流量，用于应对流量波动）11.A（霍顿公式描述土壤入渗率随时间递减的规律）12.B（排水模数单位为m³/(s·km²)或mm/d）13.C（灌水器将压力水均匀分配到田间，控制流量）14.D（灌溉面积指设计保证率下能保证灌溉的面积）15.C（盐碱地改良核心是通过排水降低地下水位，淋洗盐分）二、多项选择题1.ABCD（灌溉排水工程任务包括调节水分、防治盐碱、增产、改善生态）2.ABC（草皮属于渠道防护，非防渗措施）3.BC（按压力来源分自压式、机压式；按设备固定程度分固定式等）4.ABCD（作物种类、土壤、气候、灌溉方式均影响灌溉制度）5.ABCD（排水系统包括田间网、输水沟道、容泄区及调节建筑物）三、填空题1.作物蒸腾量；棵间蒸发量2.自由渗漏；毛管渗漏；深层渗漏3.0.8（喷灌均匀系数一般要求≥0.8）4.足够强度；良好透水性（或“孔隙率”）5.Q=α×A×m/(T×t×3600)（α为同时灌溉系数，A为灌溉面积，m为灌水定额，T为灌溉周期，t为每日灌水时间）四、简答题1.灌溉制度制定步骤：（1）确定设计典型年（根据降水频率选择干旱年）；（2）计算作物需水量（采用彭曼公式或经验公式）；（3）确定有效降水量（通过水量平衡计算）；（4）计算净灌溉定额（需水量有效降水量土壤储水利用量）；（5）确定灌水时间与次数（结合作物生育期需水规律）；（6）校核灌溉制度合理性（考虑水源供水能力、灌溉方式等）。2.排水沟深度与间距的关系：在土壤渗透系数一定时，排水沟深度越大，允许的间距越宽；反之，深度越小，间距需越窄（符合“沟深间距”经验公式）。影响排水沟深度的因素：（1）作物根系活动层深度；（2）土壤质地（黏重土壤需更深排水沟）；（3）地下水位控制要求（盐碱地需更深以淋盐）；（4）当地气候（湿润地区需更深以排除多余水分）。3.滴灌与喷灌的对比：滴灌优点：节水（水利用系数≥0.9）、局部湿润根区、减少杂草生长、可结合施肥；滴灌缺点：易堵塞（需严格过滤）、投资较高、对水质要求高；喷灌优点：灌水均匀（均匀系数≥0.8）、适应性强（地形、作物均可）、节省劳力；喷灌缺点：受风影响大（风速＞3m/s时均匀度下降）、能耗较高（需加压）、可能增加空气湿度（诱发作物病害）。4.渠道断面设计内容及步骤：内容：确定渠道的底宽、水深、边坡系数、糙率等参数。步骤：（1）确定设计流量（根据灌溉面积、灌水定额等计算）；（2）选择渠道类型（梯形、矩形等，常用梯形）；（3）确定糙率（根据衬砌材料查表，如混凝土糙率n=0.014）；（4）假设宽深比β（梯形断面β=b/h，b为底宽，h为水深）；（5）代入曼宁公式Q=ω×C×√(Ri)（ω为过水面积，C为谢才系数，R为水力半径，i为比降）；（6）计算验证β合理性（满足不冲不淤条件，即流速在允许范围内）；（7）确定最终断面尺寸（底宽、水深、边坡系数）。五、计算题已知条件：灌溉面积A=5000亩=5000×666.7=3,333,500m²；净灌水定额m=80mm=0.08m；灌溉水利用系数η=0.7；灌溉周期T=10天=10×24=240小时；每日灌水时间t=20小时。计算步骤：1.毛灌水定额m毛=m/η=0.08/0.7≈0.1143m；2.一次灌溉需水量W=A×m毛=3,333,500×0.1143≈381,000m³；3.设计流量Q=W/(T×t×3600)=381,000/(10×20×3600)=381,000/720,000≈0.529m³/s。答案：设计流量约为0.53m³/s（保留两位小数）。六、综合分析题改造方案：1.渠道防渗改造：将土渠改为混凝土衬砌或塑料薄膜防渗（减少渗漏率至5%以下），降低输水损失；2.灌溉方式升级：推广滴灌/微喷灌（针对经济作物）和管道输水+小畦灌（针对粮食作物），将灌溉水利用系数提升至0.8以上；3.排水系统完善：增设暗管排水系统（间距30~50m，深度1.5~2.0m），结合明沟排水，降低地下水位至临界深度以下（1.8~2.2m），防止盐碱化；4.信息化管理：安装土壤墒情监测仪和自动控制设备，实现精准灌溉（根据作物需水实时调节）。经济效益：节水效益：原毛灌水定额=净定额/0.5=80/0.5=160mm，改造后毛定额=80/0.8=100mm，亩均节水60mm，5000亩年节水5000×60×666.7=200万m³（按农业