(3)、系统水力计算
——确定管径、选择水泵、动力 (4) 运行管理
组织管理：管理机构、管理章程 用水管理：灌水制度、灌溉水量 工程管理：操作规程、维修养护 （有关计算参考课件4-（3））
14、 简述地面灌溉、喷灌和滴灌的优、缺点及使用条件 与其它灌溉方法相比，地面灌溉方法优缺点： 优点：投资少；田间工程简单、易行。 缺点：（1）为确保灌水均匀，对土地平整度要求很高；
（2）采用渠系输水时，沟渠占地较多（渠系占地10%左右）； （3）灌水管理时要求劳力多，不易实施自动化； （4）用水量多，地表因全面湿润而蒸发损失大。
各类喷灌系统的优缺点比较 类型 优点 缺点 应用 操作方便 生产效率高 运行成本低 占地少 设备利用率高 单位面积投资低 操作灵活 设备利用率低 投资大 田间所需渠道多、路多、占地多、劳动强度大 灌水频率高 经济效益大 地形复杂 坡度大 灌水频率不高的作物 水源方便 固定式 移动式 设备利用率较工作条件较目前主要发高 差 展类型 半固定式 投资较省 劳动强度较劳动强度一般 大 百度知 滴灌优点：（1）省水（2）节能 （3）灌水均匀 （4）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
15、 简述灌溉渠系的组成及渠道规划步骤
灌溉系统是从水源取水并将其输送、分配到田间的工程设施。一个完整的灌溉系统主要包括渠首取水建筑物、各级输水和配水渠道、渠系建筑物和田间渠系工程。 1、输、配水渠道系统
渠系一般分干、支、斗、农四级固定渠道，灌区复杂时可加分为总干、分干、分支等，灌区较小时也可少于四级。
干渠主要是起输水作用，支、斗渠主要分配给用户水量，起配水作用，农渠是最末一级固定渠道 2、田间工程
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农渠以下的毛渠、灌水沟、畦，分水口及量水设施等均属田间工程，主要发挥调节农田水分状况的作用。
排水系统、田间道路、土地平整等也是田间工程。 3、灌溉渠系建筑物
分水闸：在上下级渠道之间，控制和调节向下级渠道配水。 节制闸：建在渠道上，用于抬高上游水位作用。
泄水闸：在重要渠段上游设置泄水闸,与节制闸配合使用,排出多余水量。 渡槽：用于渠道穿越河沟、道路，或填方工程太大的地段。
跌水、陡坡：当渠道坡度较大时，为防止冲刷，把渠道分成两段设计，中间的衔接建筑物为陡坡或跌水。跌差较小时用跌水，较大时用陡坡。 倒虹吸：渠道通过道路或河沟，渠底低于路面，用压力管道代替渠道即为倒虹吸。 涵洞：渠道通过道路，流量小，水位低于路面，用管道代替渠道穿越道路。 桥梁：渠道与道路交叉，水面低于道路，流量较大时采用桥梁交叉。
16、 简述纵横断面设计的主要任务
渠道横断面设计任务：确定断面形式、断面尺寸 渠道纵断面设计的任务：是根据灌溉水位要求确定渠道的空间位置，先确定不同桩号处的设计水位高程，再根据设计水深确定渠底高程、堤顶高程、最小水位，标出建筑物类型，计算土方工程量等。
17、 简述渠道水分损失的主要途径及计算方法 渠道的输水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。 水面蒸发损失一般不足渗漏损失水量的5％，在渠道流量计算中常忽略不计。对硬化渠道要单独计算。闸门漏水和渠道退水取决于工程质量和用水管理水平，可以通过加强灌区管理工作予以限制，在计算渠道流量时不予考虑。渠床渗漏损失近似地看作总输水损失水量，其渗漏损失的水量与渠床土壤性质、地下水埋藏深度和出流条件、渠道工作制度、输水时间、渠道淤积情况与衬砌情况等因素有关。
18、 简述排水沟设计深度与设计间距之间在排除地下水效果方面的关系 设计排水农沟时，首先根据作物要求的地下水埋深、排水农沟边坡稳定条件、施工难易等初步确定排水农沟的深度D，然后再确定相应的间距L
导压系数a与间距的关系：α值愈大，排水沟(管)的间距可愈大，亦即土壤渗透系数愈大，含水层厚度愈大，土壤给水度愈小，满足一定地下水位控制要求的排水沟间距可愈大；
◆反之，土壤渗水性愈差(土壤愈粘重)，含水层厚度愈小，土壤给水度愈大，排水沟间距愈小。
排水沟(管)的深度D与地下水的下降值△H关系：在同一排水沟间距L的情况下，沟深愈大，地下水下降愈快；反之，沟深愈小，地下水下降愈慢。
◆在允许的时间内要求达到的地下水埋藏深度△H一定时，排水沟的间距L愈大，需要的深度D也愈大；反之，排水沟的间距L愈小，要求的深度也愈小。 排水沟间距L与地下水的下降值△H关系：在同一排水沟深度D的情况下，排水沟的间距L愈小，地下水下降速度愈快，在一定时间内地下水的下降值愈大； 反之，排水沟的间距愈大，地下水下降愈慢，在规定时间内地下水的下降值也愈小。
19、简述田间降雨积水形成过程与排水沟间距的关系
大田内部拦蓄雨水的能力称为大田蓄水能力。大田蓄水一般包括两部分：一部分
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储存在地下水面以上的土层中；另一部分补充了地下水，并使地下水位有所升高(不超过规定的允许高度，以免影响作物生长)。在降雨量超过大田蓄能力后,就要及时排除,否则就会影响作物生长；在设计排水沟间距时，一般是以作物允许淹水历时作为主要参数之一。但作物淹水历时必须以雨水渗入田间的限度（即大田蓄水能力）加以校核，如果根据大田蓄水能力确定的允许淹水历时小于作物允许淹水历时，则在设计间距时应采用根据大田蓄水能力确定的允许淹水历时为依据。
田面降雨径流过程
排水沟及其间距对地面积水深度和积水历时的影响
I
C
I
田间排水沟如果布置过密，虽然排水效果好，但田块分割过小，机耕不便，占地过多；相反，如排水沟的间距过大，则达不到除涝排水要求，影响作物正常生长。 因此排水沟的间距(如不考虑机耕及其他方面的要求)与降雨时的田面水层形成过程以及允许的淹水深度和淹水历时、旱田蓄水能力有密切关系。设计中，在满足作物要求的情况下尽量使间距大一些，以节省土地、工程量、方便农事作业。 20、排水沟系统的组成及排水沟系统的布置原则
组成：排水沟系与灌溉渠系相配套使用,且与灌溉渠系相似,它可分为干、支、斗、农4级固定沟道，但当排水面积较大或地形较复杂时,固定排水沟可以多于4级,如干沟上有总干、分干,支沟之下有分支,反之也可以少于4级。某一地区或灌区的排水沟系究竟采用几级合适,主要由灌区面积、灌区地形、流域防洪除涝规划所决定。
干、支、斗3级排水沟属于输水系统，其作用是汇集来自田间排水系统的水量,并输送到排水区以外的容泄区去。
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农沟及其以下的沟道属于田间排水系统，其作用是集聚排水地段上土壤中或地面上多余的水，并输送到下一级沟渠中去。容泄区多为天然湖泊、河网、洼地，也有人工兴建的容泄区。
灌区布置排水沟的原则
1) 各级排水沟要布置在各自控制范围的最低处
2) 尽量做到高水高排，低水低排，自排为主，抽排为辅 3) 干沟出口应选在承泄区水位较低和河床比较稳定的地方
4) 下级沟道的布置应为上级沟道创造良好的排水条件，使之不发生壅水。
5) 各级沟道要与灌溉渠系的布置、土地利用规划、道路网、林带和行政区划等协调。
6) 工程费用小，排水安全及时，便于管理。例如干沟尽可能布置成直线，但当利用天然河流作为干沟时，就不能要求过于直线化；另外排水沟还要避开土质差的地带，同时也不给居民区的交通设施带来危害等。
7) 在有外水入侵的排水区或灌区，应布置截流沟或撇洪沟，将外来地面水和地下水引入排水沟或直接排入承泄区。 三、计算题
1、田间灌水量的计算 1）直接计算法 在某一典型年，对于任何一种作物 i 的某一次灌水，须供水到田间的灌水量(称净灌溉用水量)W净i可用下式求得： W净i=miA i (m3) 式中：
mi——该作物某次灌水的灌水定额，m3／亩； Ai——该作物的灌溉面积，亩。
全灌区的灌溉用水量W净
W净= ∑ W净i
（2）间接计算法
灌溉用水量过程线还可用综合灌水定额所综求得。任何时段内全灌区的综合灌水定额，是该时段内各种作物灌水定额的面积加权平均值，即 m综，净=a1m1+a2m2+a3m3+…
式中：
m综，净——某时段内综合净灌水定额，m3／亩；
m1、m2 、m3…——第1种、第2种、第3种…作物在该时段内灌水定额，m3／亩；
a1 、a2 、a3…——各种作物灌溉面积占全灌区的灌溉面积的比值。 全灌区某时段内的净灌溉用水量W净，可用下式求得：
W净=m综.净A (m3)
式中：
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A——全灌区的灌溉面积，亩。 计入水量损失，则综合毛灌水定额 ：
m综.毛= m综.净/η水 (m3／亩)
全灌区任何时段毛灌溉用水量：
W毛= m综.毛A (m3) 2、渠道水位的计算 1、灌溉渠道的水位推算(water level calculation of irrigation canals)：为了满足自流灌溉的要求，各级渠道取水口或分水口处都应具有足够的水位高程。这个水位是根据灌溉面积上控制点的高程加上各种水头损失，自下而上逐级推算出来的。其推求公式为：
H进＝A0＋ Δh＋∑Li＋∑φ
L干i L支i L农i Li 毛▽φφφA0 φ△h
H进＝A0＋Δh＋∑Li＋∑φ
式中：
H进——为渠道进水口处的设计水位(m)；
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