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二、名词解释1、植株蒸腾 2、深层渗漏 3、需水量模比系数 4、参照作物需水量 5、灌溉制度 6、

土壤计划湿润层深度 7、地下水补给量 8、非充分灌溉 9、灌溉水利用系数 10、灌水率

三、分析计算题1、用“水面蒸发为参数的需水系数法”求水稻的需水量。 基本资料： (1)根据某地气象站观测资料，设计年 4 月至 8 月 80cm 口径蒸发皿的蒸发量(E0)的观测资料见表 3-1。

表 3-1 月 份 蒸发量 ET0(mm) 4 182.6

某地蒸发量(E0)的观测资料 5 6 145.7 178.5

7 198.8

8 201.5

(2)水稻各生育阶段的需水系数 α 值及日渗漏量，见表 3-2。 表 3-2 分蘖 5至5 4 28 25 1.060 1.2 水稻各生育阶段的需水系数及日渗漏量 拔节育穗 抽穗开花 乳熟 5至6 6至6 7至7 29 15 16 30 1 10 18 15 10 1.341 1.178 1.060 1.0 1.0 0.8

生育阶段 起止日 月 期 日 天 数 阶段 α 值 日渗漏量 (mm/a)

返青 4至5 26 3 8 0.784 1.5

黄熟 7至 7 11 19 9 1.133 0.8

全生育期 4至 7 26 19 85

2、用彭曼公式查表法求潜在腾发量，并计算作物需水量。 基本资料： (1)华北平原某站位于东经 115°03',北纬 38°41',海拔高度 40.09m。该站的多年平均气象资料见表 2-3。 (2)该站的冬小麦作物系数 KC 值见表 2-4。 (3)该站的棉花生育期为：4 月 23 日播种，10 月 20 日收割，共 181d。全生育期的作物系数为 0.751。 (4)该站的夏玉米生育期为：6 月 21 日播种，9 月 28 日收割，共 100d。全生育期的作物系数为 0.838。 要求： (1)计算潜在腾发量 ET0。 (2)计算作物需水量 ET。 表 3-3 某站多年平均气象资料表 气 温(℃) 平均相对湿 最大风速 平均风速 日照时数 降雨量 蒸发量 度(%) (m/s) (m/s) (h) 月 份 最 高 最 低 平 均 (mm) (mm) TM Tm Tav 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3.3 6.6 13.7 21.8 28.1 32.3 31.8 30.4 27.1 20.9 11.4 3.9 -11.2 -8.9 -1.6 .4 1.4 16. 20.5 19.1 12.0 4.8 -2.2 -8.3 -4.6 -1.6 5.6 13.8 20.1 24.6 26.2 24.7 19.5 12.6 4.3 -2.7 49 57 57 55 59 62 80 83 77 73 69 62 8.3 8.5 11.0 9.7 8.7 8.4 5.5 5.7 5.6 7.0 7.6 8.8 1.9 2.3 2.7 3.0 2.6 2.5 1.9 1.6 1.4 1.7 2.0 2.0 193.2 180.3 232.2 236.5 283.5 278.0 222.2 218.5 234.5 227.2 182.7 184.0 2.3 6.9 5.9 18.1 27.2 64.5 165.5 204.2 40.9 26.4 8.7 3.1 45.1 58.7 137.2 214.0 283.2 294.5 192.9 152.1 144.9 119.9 65.9 41.5

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生 育 期 起止日期 天 数 作物系数

表 3-4 某站冬小麦作物系数 KC 值表 播种至分蘖 分蘖至返青 返青至拔节 拔节之抽穗 抽穗至灌浆 灌浆至成熟 全期 10 月 1 日至 10 10 月 25 日至 3 3 月 15 日至 4 4 月 18 日至 5 5 月 9 日至 5 月 5 月 24 日至 6 10 月 1 日至 6 月 24 日 月 14 日 月 17 日 月8日 23 日 月 14 日 月 14 日 24 141 34 21 15 22 257 0.58 0.58 0.93 1.52 1.28 0.65 0.88

3、用图解法设计春小麦灌溉制度。 基本资料： 西北内陆某地，气候干旱，降雨量少，平均年降雨量 117mm,其中 3~7 月降雨量 65.2mm,每次降雨量多属微雨(5mm)

或 小雨 (10mm) 且历时短； 灌区地下水埋藏深度大于 3m, 且矿化度大， 麦田需水全靠灌溉。 土壤为轻、 中壤土， 土壤容重为 1.48t/m3, 田间持水量为 28%(占干土重的百分数计)。春小麦地在年前进行秋冬灌溉，开春解冻后进行抢墒播种。春小麦各生育阶段的 田间需水量、计划湿润层深度、计划湿润层增深土层平均含水率及允许最大、最小含水率(田间持水量百分数计),如表 2-5 所列。据农民的生产经验，春小麦亩产达 300~350kg 时，生育期内需灌水 5~6 次，灌水定额为 50~60m3/亩。抢墒播种时的 土壤含水率为 75%(占田间持水量百分数计)。 要求： 用图解法设计春小麦灌溉制度。 表 3-5 春小麦灌溉制度设计资料表 生 育 阶 段 播种~分蘖 分蘖~拔节 拔节~抽穗 抽穗~成熟 日期(日/月) 21/3~30/4 1/5~20/5 21/5~8/6 9/6~14/7 天数(d) 41 20 19 36 3 需水量(m /亩) 24 81 83 112 允许最大含水率(%) 100 100 100 90 允许最小含水率(%) 55 55 60 55 计划湿润层深度(m) 0.4 0.4~0.6 0.6 0.6 计划湿润层增深土层平均含水率(%) 65 4、水库灌区灌溉用水量计算。 资本资料： 某灌区需从水库引水，灌溉面积 40 万亩，种植小麦、棉花等作物，复种指数 1.40,各种作物种植面积如下：冬小麦 18 万亩， 棉花 8 万亩，春玉米 8 万亩，夏玉米 16 万亩，其他杂粮 6 万亩。中等干旱年各种作物净灌水定额，见表 2-6。全灌区灌溉水 利用系数 η 水为 0.6。 表 3-6 中旱年各种作物净灌水定额统计表 灌水 净灌水定额 作物 作物名称 灌水时间 灌水次数 灌水时间 净灌水定额(m3/亩) 3 次数 (m /亩) 名称 播前 9 月下旬 60 1 11 月下旬 60 1 6 月中旬 50 2 3 月上旬 50 2 7 月上旬 40 冬小麦 夏玉米 3 4 月上旬 40 3 7 月下旬 45 4 4 月下旬 45 4 8 月下旬 45 5 5 月中旬 45 播前 3 月下旬 60 冬灌 12 月上旬 60 1 4 月下旬 40 1 4 月中旬 50 棉花 2 5 月下旬 6 月下 40 其他杂粮 2 5 月上旬 40 3 旬 40 3 6 月上旬 40 4 7 月下旬 40 4 6 月下旬 40 冬灌 12 月上旬 60 1 5 月中旬 40 春玉米 2 6 月上旬 40 3 6 月下旬 40 4 7 月中旬 40 5. 引水灌区灌水率图的制定。 基本资料： (1)某灌区灌溉面积为 10 万亩，主要种植小麦、棉花、玉米及谷子等旱作物。各种作物的生育期、种植面积的百分比及 设计的灌溉制度，见表 2-7。 (2)灌区为有坝取水的自流灌区。根据设计年河流来水分析，渠首能引取的流量，见表 2-8。灌溉水利用系数为 0.7。 要求： 编制灌区灌水率图，按经济合理的要求并考虑来水流量是否够用进行修正。应完成计算说明书一份，包括修正前、后的灌水率 计算表及灌水率图。 表 3-7 某灌区各种作物的生育期、种植面积的百分比及

设计的灌溉制度 修 正 前 种植面积百 灌水 灌水定额 灌溉定额(m3/ 作物 生育期 灌水日期(日/月) 灌水延续天 分比(%) 次序 (m3/亩) 亩) 数(d) 起 止 中间日

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(1)

(2)

(3)

冬 小 麦 23/9~16/5

50

玉 米

6/6~4/9 21/4~ 10/11 25/4~14/8

50

棉 花 谷子

25 25

(4) 1 2 3 4 5 1 2 3 1 2 3 1 2

(5) 50 50 45 45 45 45 40 35 40 35 35 45 40 表 3-8

(6) 11/9 21/11 4/3 19/4 7/5 8/6 60/6 1/8 1/5 20/6 22/7 1/5 20/6

(7) 22/9 2/12 13/3 28/4 16/5 17/6 97 10/8 8/5 27/6 31/7 10/5 29/6

(8) 17/9 27/11 9/3 24/4 12/5 13/6 5/7 6/8 5/5 24/6 27/7 6/5 25/6

(9) 12 12 10 10 10 10 10 10 8 8 10 10 10

(10)

235

120

110 85

月份 流量 (m3/s)

1 0.8

2 0.8

3 4.7

4 5.2

设计年渠首能引取的流量 5 6 7 8 4.8 7.0 10.0

9 7.5

10 6.0

11 2.4

12 2.0

4.8

第四章 灌水方法与灌水技术一、填空题1、灌水方法分为( )和( )。 2、地面灌溉可分为( )、( )、( )和( )。 3、局部灌溉可分为( )、( )、( )、( )和( )等五种。 4、沟灌的技术要素主要有( )和( )。 5、喷灌的主要灌水指标有( )、( )和( )。 6、表征喷灌均匀度的方法主要有( )、( )。 7、 喷头按工作压力可分为 ( )( 、 )( 、 ) 按结构形式可分为 ， ( )( 、 ( )。 8、影响喷灌水量分布的因素有( )、( )和( )。 9、 影响喷灌灌水质量的主要技术参数有 ( )( 、 )( 、 )( 、 ( )等。 10、喷头组合方式有( )、( )、( )、( )四种。 11、滴头与毛管的布置方式有( )、( )、( )、( 12、滴灌系统的管道分为( )、( )和( )三级。 13、微喷灌的主要灌水质量标准是( )、( )和( )。 14、微喷头按照喷洒图形可分为( )和( ),按工作原理可分为( )、 ( ( )和( )。

) 、

) 、

)。

)、

二、名词解释1、灌水方法 2、喷灌 3、滴灌 4、波涌灌 5、喷灌强度 6、灌溉效率

三、思考问答题1、简述灌水方法的目的？ 2、简述灌水方法的要求？ 3、简述全面灌溉和局部灌溉的优缺点？ 4、简述畦灌和沟灌的优缺点？ 5、简述喷头的作用和喷头的选择要求？ 6、布置管道系统的原则？ 7、简述滴头的选用原则？ 8、简述滴灌系统的堵塞及其处理办法？

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9、简述微喷头的作用？ 10、如何选择微喷头？

四、分析计算题

1、某灌区种植小麦，灌水定额m=50m3/亩，土壤透水性中等，由土壤渗吸试验资料得知：第1小时内平均渗吸速度i0=150mm/h，α=0.5，地面坡度（畦田纵方向）为0.002。 要求：

（1）计算灌水时间（h）；

（2）选择畦田长度和宽度（m）； （3）计算入畦单宽流量（L/s m）。

2、某地种植玉米，用沟灌法灌溉，土壤透水性中等，顺沟灌方向的地面坡度J=0.003，采用灌水定额m=40m3/亩。 要求：

（1）确定灌水沟的间距，长度和流量； （2）计算灌水沟的灌水时间。

3、已知某喷头流量为4m3/h，射程为18m，喷灌水利用系数取0.8。 要求：

（1）求该喷头作全圆喷洒时的平均喷灌强度；

（2）求该喷头作240°扇形喷洒时的平均喷灌强度；

（3）若各喷头呈矩形布置，支管间距为18m，支管上喷头间距为15m，组合平均喷灌强度又是多少？

4、小麦拔节期需进行喷灌，已测得小麦地计划湿润层深度40cm土层内的平均田间持水率为24%（重量含水量），土壤容重为1.35g/cm3，灌前土壤含水率为17%，此时小麦每日耗水量为6mm/d。现拟在200亩面积上安装固定式管道喷灌系统，选择喷头的流量为4.5m3/h，射程为20m，喷头组合形式为正三角形全圆喷洒，每天喷洒有效工作时间为10h。 要求：

（1）计算本次喷灌的灌水定额和设计灌水周期； （2）确定喷头间距与支管间距； （3）计算一次灌水所需的时间；

（4）确定同时工作的喷头数和支管数（设每支管上安装4~8个喷头）。

5、某蔬菜地拟建滴灌系统，已知滴头流量为4L/h，毛管间距为1m，毛管上滴头间距为0.7m，滴灌土壤湿润比为80%，土壤计划湿润层深度为0.3m，土壤有效持水率为15%（体积含水量），需水高峰期日平均耗水强度为6mm/d。 要求：

（1）计算滴灌设计灌水定额； （2）计算设计灌水周期；

（3）计算滴头一次灌水的工作时间。

第五章 灌溉水源与取水方式

一、填空题

1、灌溉水源有（ ）和（ ）两种形式，其中（ ）是主要形式。 2、潜水含水层直接承受（ ）、（ ）、（ ）、（ ）的渗漏，以及区外的（ ）的侧向补给。

3、污染灌溉水体的主要来源是（ ）。

4、灌溉取水方式有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）等。 5、地下水取水建筑物主要有（ ）、（ ）和（ ）三种。

二、思考问答题

1、简述我国灌溉水源的特点？

2、简述灌溉水源的水质及污染防治？ 3、简述扩大灌溉水源的措施？

三、分析计算题

1、某灌区设计灌溉用水流量35.5m3/s，为了满足自流灌溉，要求干渠渠首闸后水位为48.6m。选择灌溉水源河流流量充足，灌溉季节河流最小流量亦大于35.5m3/s，但河流水位较低，不能满足灌溉工程对水源的水位要求，为此，需筑拦河坝来抬高水位。坝址处河床底宽100m，高程42.0m，上口宽150m，两岸地面高程52.0m，为梯形断面。汛期河流设计泄洪量600m3/s。 要求：

（1）确定拦河坝溢流坝段的坝顶高程及坝高； （2）确定拦河坝非溢流坝段的坝顶高程及坝高； （3）确定溢流坝段及非溢流坝段的坝长。