灌排课程设计.doc

PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 22 马清河灌溉系统规划 计算小麦玉米的需水量。 根据马清河灌区气象资料，运用彭曼--蒙蒂斯公式计算小麦、玉米需水量，公式： Rn地面净辐射蒸发当量（MJ m-2 d）;G土壤热通量（MJ m-2 d）；γ温度计常数（kPa0C-1）；T平均气温（0C）；V2 2m高的风速（ms-1）;Pa饱和水气压(kPa)；Pd实际水气压（kPa）；（Pa-Pd）饱和水气压与实际水气压的差额（kPa）；Δ温度-饱和水气压曲线的斜率（kPa0C-1）。 计算结果如下表： 参考作物蒸发蒸腾量 月份 1 2 3 4 5 6 ETo（mm/d) 1.13 1.65 2.96 4.64 5.65 6.29 月份 7 8 9 10 11 12 ETo（mm/d) 6.00 5.34 4.08 2.69 1.71 1.07 作物生育期内的需水量由参考作物的蒸发蒸腾量和作物本身的作物系数综合确定，计算公式为： ETc=Kc×ETo 计算结果如下表： 小麦生育期内的需水量 月份 ETo(mm/d） Kc ETc(mm/d) 3 2.96 0.255 0.75 4 4.64 0.292 1.35 5 5.65 0.729 4.12 6 6.29 0.965 6.07 7 6.00 1.005 6.03 玉米生育期内的需水量 月份 ETo(mm/d） Kc ETc(mm/d) 4 4.64 0.208 0.96 5 5.65 0.346 1.96 6 6.29 0.629 3.95 7 6.00 0.976 5.85 8 5.34 0.86 4.59 9 4.08 0.739 3.02 作物的需水规律主要受气象因素影响。从一月到十二月，气温不断地升高再逐渐的降低，而参考作物的蒸发蒸腾量也是不断地升高再逐渐的降低，作物的作物系数也同样如此。因此，作物的需水规律是逐渐的升高再逐渐地降低。 小麦、玉米的灌溉制度。 用水量平衡方程来确定小麦、玉米的灌溉制度 水量平衡方程为： Wt－W0=WT+P0+K+M－ET 式中：Wt、W0分别表示时段末和时段初的土壤计划湿润层内的储水量；WT为由于计划湿润层增加而增加的水量；P0为土壤计划湿润层内保存的有效水量；K为时段t内的地下水补给量。 灌水时间为： t =(W0-Wmin)/(e-k) 式中：e为单位时间内，作物的需水强度，ET=e×t；k为单位时间内地下水的补给量，K=k×t。 灌水定额为： m =Wmax-Wmin=H(θmax-θmin) 式中：Wmax、Wmin分别为土壤计划湿润层内的最大储水量和最小储水量；H为计划湿润层的深度；θmax、θmin分别为土壤计划湿润层允许的最大体积含水量和最小体积含水量。 有效降雨量： P0=σ*P σ为降雨有效利用系数。当P50mm 时，σ=0.8~0.7 ；当P5时，σ=0，当P=5~50时，σ=1 。 由于计划湿润层增加而增加的可以用水量： WT=（H2-H1)*θ0 H1为计算时段初计划湿润层的深度；H2为计算时段末计划湿润层的深度；θ0为初始土壤的体积含水量。 马清河灌区的有效降雨量如下表： 月份 降雨量 有效降雨量 累积降雨 mm mm m3/亩 m3/亩 1 1.7 0 0 0 2 2.5 0 0 0 3 4.2 0 0 0 4 7.7 7.7 5.14 5.14 5 14.3 14.3 9.54 14.68 6 16.6 16.6 11.07 25.75 7 27.5 27.5 18.34 44.09 8 39.9 39.9 26.61 70.7 9 26.6 26.6 17.74 88.44 10 11.9 11.9 7.94 96.38 11 4.2 0 0 96.38 12 1.2 0 0 96.38 小麦各项累积数据 单位m3/亩 日期 湿润层深度 需水量ET WT累积 Wmin Wmax 地下水补给 ET-WT-K 播种拔节 3.21-5.20 500mm 87.6 0 53.69 102.02 12.76 74.84 拔节抽穗 5.21-6.9 600mm 154.26 17.74 64.43 122.42 17.01 119.51 抽穗乳熟 6.10-7.19 700mm 315.63 35.48 75.17 142.82 25.51 254.64 乳熟成熟 7.20-7.29 800mm 355.84 53.22 85.91 163.23 27.64 274.98 玉米各项累积数据 单位m3/亩 日期 湿润层深度 需水量ET WT累积 Wmin Wmax 地下水补给 ET-WT-K 苗期 4.15-6.17