农田水利学复习提纲(终极版)(3)

2、地下水临界深度：在一定的自然条件和农业技术措施条件下，为了保证土壤不产生盐碱化和作物不受盐害所要求保持的地下水最小埋藏深度。

3、大田蓄水能力：指田块内部拦蓄雨水能力的限度。旱田蓄水能力计算：V=H(θmax-θ0)+H1(θs-θmax) 或V=H(θmax-θ0)+μH1

4、控制地下水位的田间工程，有水平排水和垂直排水两种。水平排水又可分为明沟和暗管两种。排水沟对地下水位的调控作用：P195

5、暗管排水系统的组成：吸水管、集水管、检查井、集水井

第八章 排水沟道系统

1、排水沟道系统的构成：排水区内的排水沟系和蓄水设施、排水区外的承泄区以及排水枢纽。

2、排水地区的涝渍成因：来水过多：（1）当地暴雨形成的地面径流（2）以地面径流的形式流入本地区的外来水（3）以地下径流形式流入本地区的外来水；排水不良：（1）承泄区和排水出口方面的问题（2）排水区内部问题（3）管理方面的问题P227

3、排水方式：（1）汛期排水和日常排水（2）自流排水和抽水排水（3）水平排水和垂直排水（4）地面截流沟和地下截流沟排水

★4、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，以便能排除整个排水地区的多余水量（2）尽量做到高水高排，低水低排，自排为主，抽排为辅；即使排水区全部实行抽排，也应根据地形将其划分为高、中、低等片，以便分片分级抽排，节约排水费用和能源。（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。

（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泄入承泄区。

5、排涝设计标准的三种表达方式：（1）以治理区发生一定重现期的暴雨，作物不受涝为标准。（2）以治理区作物不受涝的保证率为标准。（3）以某一定量暴雨或涝灾严重的典型年作为排涝设计标准。

6、排涝模数：单位排水区域面积上的排涝流量

7、国内计算排涝流量的方法：（1）排涝模数经验公式法：q=KRmFn q设计排涝模数 F排水沟设计断面所控制的排涝面积 R设计径流深 K综合系数 m峰量指数 n递减指数(2)平均排除法：Q=R*F/(86.4*t) 水田：R=P-h田蓄-E 旱田：R=aP Q设计排涝流量 q设计排涝模数 F排水沟控制的排水面积 R设计径流深 a径流系数 P设计暴雨量 h田蓄水田滞蓄水深 E历时为t的水田田间腾发量 t规定的排涝时间，d 圩垸地区排涝模数计算公式：q=[PF-(hw+Ew+S)Fw-hfFf-(hg+E)Fg-(h2+E)Fz]/(3.6TtF）

8、排渍模数：单位面积上的排渍流量。

9、排渍水位：又称日常水位，是排水沟经常需要维持的水位。

10、排水沟纵断面图的绘制方法与步骤：通常先根据沟道的平面布置图，按干沟沿线各桩号的地面高程依次绘出地面高程线；其次，根据干沟对控制地下水位的要求以及选定的干沟必降等，逐段绘出日常水位线；然后在日常水位线以下，根据宣泄日常流量或同行，养殖等要求所确定的干沟各段水深，定出沟底高程线；最后再由沟底向上，根据排涝设计流量或蓄涝要求的水深，绘制干沟的最高水位线。

11、承泄区：是指位于排水区域以外，承纳排水系统排出水量的河流、湖泊或

海洋等。

12、承泄区的要求：（1）在排水地区排除日常流量时，承泄区的水位应不使排水系统产生壅水，保证正常排渍；（2）在汛期，承泄区应具有足够的输水能力或容蓄能力，能及时排泄或容纳由排水区排出的全部水量。此时，不能因承泄区水位高而淹没农田，或者虽然局部产生浸没或淹没，但淹水深度和淹水历时不得超过耐淹标准；（3）具有稳定的河槽或安全的堤防。

13、承泄区的整治：（1）疏浚河道（2）退堤扩宽（3）裁弯取直，整治河道（4）治理湖泊、改善蓄泄条件（5）修建减流、分流河道（6）清除河道阻碍

四、习题汇总（参考网址/p-146802206007.html）

【习题一】农田土壤有效含水量的计算

基本资料

某冲积平原上的农田，1m深以内土壤质地为壤土，其空隙率为47%，悬着毛管水的最大含水率为30%，凋萎系数为9.5%（以上各值皆按占整个土壤体积的百分数计），土壤容重为

31.40t/m，地下水面在地面以下7m处，土壤计划湿润层厚度定为0.8m。

要求：

计算土壤计划湿润层中有效含水量的上、下限，具体要求有：

（1） 分别用m3/亩，m3/ha和mm水深三种单位表示有效含水量的计算结果；

（2） 根据所给资料，将悬着毛管水的最大含水率转换为以干土重的百分比及用空隙体积

的百分比表示。

参考P9

【习题二】用“水面蒸发为参数的需水系数法”求水稻耗水量

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1

（2） 水稻各生育阶段的需水系数α值及日渗漏量，见表2

根据上述资料，推求该地水稻各生育阶段及全生育期的耗水量。

参考P30

【习题三】用“以产量为参数的需水系数法”求棉花需水量

基本资料

（1） 棉花计划产量，籽棉300kg/亩

（2） 由相似地区试验资料得，当产量为籽棉300kg/亩时，棉花需水系数K＝1.37m3/kg。

（3） 棉花各生育阶段的需水量模比系数，见表3

计算棉花各生育阶段需水量累积值，以备在用图解法制定灌溉制度时绘制需水量累积曲线之用。

参考P30

【习题四】冬小麦播前灌水定额计算

播前灌水的目的是使土壤在播种时的含水率适于发芽需要，并供给苗期蒸发蒸腾的需水；同时使最大计划湿润层储存足够的水分，以便在作物根系深扎后使用。

基本资料

（1） 土壤最大计划湿润层H＝0.8m

（2） 土壤平均孔隙率n＝41.3%（占土体）

（3） 土壤田间持水率θmax＝75.0%(占孔隙体积的百分比)

（4） 播前土壤天然含水率θ0＝48.0% (占孔隙体积的百分比)

要求：

计算播前灌水定额。

参考P42及例2-1

【习题五】北方半干旱、半湿润地区棉花灌溉制度设计――图解法

基本资料

（1） 设计年为中等干旱年，在棉花生长期渗入土壤内的降雨量，见表4

K＝2.67m3/kg，棉花各生育阶段计划湿润层深度及需水模比系数如表5

（3） 表层土壤为粘壤土，肥力一般，经测定0－70cm土层内平均容重为1.49t/m3，空

隙率为42.5%（占土壤体积的百分数），田间持水率为空隙体积的75%；田间适宜含水率以田间持水率为上限，以田间持水率的60%为下限。播前土壤天然含水率约为空隙体积的50%，播种前灌水达θ田至播种时土壤含水率已降至0.9θ田。因计划湿润层加深所增加水量，按0.9θ田计算土壤含水量。

（4） 灌区内有排除地下水的排水沟，在棉花生育期内地下水面在地面以下2.5m处，故

地下水补给量较小，可忽略不计。

要求：

（1） 计算播前灌水定额

（2） 根据上述资料，按土壤水分平衡原理，用图解分析法设计棉花灌溉制度。

参考P42

【习题六】水库灌区灌溉用水量计算

基本资料

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

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