农田水利学复习整理

农田水利复习资料一、名词解释SPAC：是土壤-作物—大气组成的物质和能量连续的系统。凋萎系数：作物产生永久凋萎时的土壤含水量，其数量包括全部的吸湿水和部分薄膜水。田间持水量：土壤中悬着毛管水达到最大时的土壤含水量．此时土壤毛管力在0.1~0.3atm之间田间工程:最末一级固定渠道(农渠)和固定沟道(农沟)之间的条田范围内的临时渠道、排水小沟、田间道路、稻田的格田和田埂、旱地的灌水畦和灌水沟、小型建筑物以及土地平整等农田建设工程。灌溉制度：指特定作物在一定的气候、土壤、供水等自然条件和一定的农业技术措施下，为了获得高产或高效，所制订的向农田灌水的方案。灌水定额：指一次灌水单位面积上的灌水量。灌溉定额：指作物全生育期各次灌水定额之和。非充分灌溉：允许作物受一定程度的缺水和减产，但仍可使单位水量获得最大的经济效益。非充分灌溉制度：是在有限灌溉水量条件下，为获取最佳的水分利用效率与产量目标，对作物灌水时间和灌水定额进行最优分配的优化灌溉制度。水土流失：是指在水力、风力、重力等外营力作用下，山丘区及风沙水土资源和土地生产力的破坏和损失。水土流失包括土壤侵蚀和水的损失，也称水土损失。水土保持：是指防治水土流失，对山丘区、风沙区水土资料的保护、改良和合理利用。灌溉对水源的要求：水位、水质、水温渠道水利用系数某渠道的净流量与毛流量的比值称为该渠道的渠道水利用系数。渠系水利用系数：灌溉渠系的净流量与毛流量的比值。田间水利用系数：实际灌入田间的有效水量（对旱作农田，指蓄存在计划湿润层中的灌溉水量；对水稻田，指蓄存在格田内的灌溉水量。)和末级固定渠道（农渠）放出水量的比值。灌溉水利用系数：实际灌入农田的有效水量和渠首引入水量的比值。二、填空题土壤水的分类：吸着水（吸湿水&薄膜水）、毛管水、重力水渠道的水量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常见的交叉建筑物有：隧洞、渡槽、倒虹吸、涵洞、桥梁等。常见的衔接建筑物有跌水或陡坡。渠道系统：指从水源取水、通过渠道及其附属建筑物向农田供水、经由田间工程进行农田灌水的工程系统。渠道系统的组成：渠首工程（取水枢纽）、输配水工程（渠道）、田间工程灌溉渠系由各级灌溉渠道和退（泄）水渠道组成。灌溉渠道按其使用寿命分为固定渠道和临时渠道两种按控制面积大小和水量分配层次又可把灌溉渠道分为若干等级：gncQQ农斗支干s农净农WmAnfffsgnWAm农斗支干00大、中型灌区的固定渠道一般分为干渠、支渠、斗渠、农渠四级；农渠以下的小渠道一般为季节性的临时渠道。渠道的工作制度就是渠道的输水工作方式，分为续灌和轮灌两种地下水的取水方式：垂直取水建筑物管井、筒井；水平取水建筑物坎儿井、卧管井、双向取水建筑物田间排水的任务:除涝、防渍、防止土壤盐渍化、改良盐碱土以及为适时耕作创造条件等农作物对农田排水的要求以及为达到这些要求而修建的田间排水系统的规格、布置和结构.排水系统的组成：排水沟系、需水设施、排水枢纽、承泄区渠系建筑物：各级渠道上的建筑物1．引水建筑物2．配水建筑物1）分水闸2）节制闸3．交叉建筑物4．衔接建筑物５．泄水建筑物6．量水建筑物三、问答题1、简述农田水利学的基本任务和研究的基本内容农田水利的基本任务：通过各种工程技术措施，调节和改变农田水分状况及其有关的地区水利条件，以促进农业生产的发展。基本内容：⑴研究农田水分状况及其调节措施。研究农田水分、盐分运动规律，以及与作物生长的关系；研究不同地区灌溉工程形式及其规划设计方法；研究灌溉与排水工程的管理方法。⑵研究地区水情及其调节措施①调水、排水措施：1、地区域间2、流域间②蓄水、保水措施：1、工程蓄水2、田间蓄水2、什么是农田水分状况，过多过少造成的原因是什么？农田水分状况：指农田地面水、土壤水和地下水的多少、存在的形式及其在时空上的变化农田水分过多的原因：①大气降水补给农田水分过多；②洪水泛滥、湖泊漫溢、海潮侵袭或坡地地面径流汇集等使低洼地积水成灾；③地下水位过高，上升毛管水不断向上补给；或因地下水从坡地溢出，大量补给农田水分；④地势低洼，出流条件不好。调节措施：分析农田水分过多成灾的原因，采取适当的技术措施，加以治理农田水分不足的原因：降雨量不足；降雨入渗量少，径流损失较多；土壤保水能力差，渗漏及蒸发损失水量过大。调节措施：灌溉是补充土壤水分的主要方法。采用适当的农业技术措施可以改善土壤结构，增加降雨利用量，提高土壤的蓄水保墒能力。区别涝灾和滞害：涝：降水过多形成田面积水并危害作物正常生长的灾害。渍害：地下水位过高、土壤过湿而危害作物正常生长的灾害。3、入渗过程的一般规律：在形成水层以前，土壤入渗速度的大小决定于降雨和喷灌强度。随着入渗时间增大，入渗能力逐渐减弱，当降雨和灌水强度超过入渗能力时，田面将形成水层。此时，土壤的入渗能能力决定于土壤的入渗能力。4、农田水分消耗的途径有哪些？作物需水量？田间耗水量？作物需水量与田间耗水量间有何区别?作物需水量：生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产潜力的条件下为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体所需要的水量农田水分消耗的3条途径：1.植物蒸腾2.株间蒸发3.深层渗漏直接法：（1）“α”值法基本公式：ＥT＝αＥ0或ＥT＝aＥ0＋b（2）“K”值法基本公式：ＥT＝KY或ＥT＝KYn＋c5、作物在不同生长阶段的需水规律及影响作物需水量的主要因素作物在不同生长阶段的需水规律为：随着作物的生长和叶面积的增加，需水量值也不断增大，在作物苗期，需水量值较小，当作物进入生长盛期，需水量增加很快，叶面积最大时，作物需水量出现高峰；到作物成熟期，需水量值又迅速下降。（1）作物因素。不同品种的作物需水量有很大差异，如耐旱品种需水量小；不同生育阶段需水量不同；不同长势的作物需水量不同(2)气象因素。不仅影响蒸腾速率，也直接影响作物的生长发育，当气温高、日照时数多、相对湿度小时，需水量会增加。(3)土壤因素。主要有质地、含水量、颜色、有机质含量、养分状况等。6、简述灌溉用水量概念、计算方法与其在生产实际中的作用。灌溉用水量：指灌区灌溉面积上要求水源供给的总灌溉水量。灌溉设计保证率：某灌溉工程在长期使用工程中灌溉用水得到保证的年数占总年数的百分数。灌溉用水量推算有直接推算法和间接推算法两种。一）根据灌溉用水流量计算（“灌水率法”）二）根据灌溉制度计算（“直接法”）（三）根据综合灌水定额计算（“间接法”）任一时段的灌溉用水量为：7、灌水率的含义是什么?在灌溉工程规划设计中，如何对灌水率图进行修正，修正的原则与方法是什么灌水率：灌区单位面积上所需灌溉的净流量q净，又称灌水模数。计算：在修正灌水率图时，以不影响作物需水要求为原则，一般常用以下方法：尽量保持主要作物关键用水期的各次灌水时间不动或稍有移动（前后移动不应超过3天）。在允许范围内适当调整各次灌水时间，延长或缩短，要使修正后的灌水率图比较均匀连续。为了减少输水损失，应使渠道工作制度比较平稳，在调整时不应使q相差过大，一般qmin＞40%qmax。应避免短期停水现象8、灌水方法的评价指标。合理的灌水方法应满足以下几个方面的要求：1)灌水均匀；2)灌溉水的利用率高；3)少破坏或不破坏土壤团粒结构，灌水后能使土壤保持疏松状态，表土不形成结壳，以减少地表蒸发。4)便于和其他农业措施相结合。5)应有较高的劳动生产率，使一个灌水员管理的面积最大。6)对地形的适应性强。7)基本建设投资iiiTmq64.8单位换算系数—次灌水的延续时间，某作物第—亩次灌水的净灌水定额，某作物第—某作物的种植比—）万亩（，次灌水的灌水率第—64.8//33diTmimsmiqiii与管理费用低，要求能量消耗最少，便于大面积推广。8)田间占地少。9、三个特征流量的定义、计算公式和作用：1）设计流量：在灌溉设计标准条件下，为满足灌溉用水要求，需要渠道输送的最大流量。设计净流量＝设计灌水率×控制灌溉面积设计流量＝设计毛流量＝设计净流量＋输水损失＋田间损失设计流量是设计渠道断面和渠系建筑物尺寸的主要依据。2）最小流量：在灌溉设计标准条件下，渠道工作过程中输送的最小流量。最小流量＝灌水率图上最小灌水率对应的流量最小流量用于校核对下一级渠道的水位控制要求；确定是否需要修建节制闸，及修建位置。3）加大流量：考虑到在灌溉工程运行过程中可能出现一些难以准确估计的附加流量，把设计流量适当放大后得到的安全流量。它是设计渠堤堤顶高程的依据。10、喷灌的组成及喷灌的主要技术指标组成：水源：井、渠、河等；动力：电、机械；水泵：扬水设备；管道系统：干、支管喷头：灌水设备；附件：压力表、肥料灌等喷灌的主要技术指标：喷灌强度、喷灌均匀度、水滴打击强度等几项，他们是衡量喷灌质量的重要标准和设计喷灌系统的重要依据11、灌溉水源的水质及其要求灌溉水质主要是指水的化学、物理性状、水中含有物的成分及其含量。灌溉水源的水质应符合作物生长和发育的要求。12、灌溉取水方式，随水源类型、水位和水量的状况而定。利用地面径流灌溉，可以有各种不同的取水方式，如无坝引水、有坝引水、抽水取水、水库取水等侧面进水与正面进水的特点：侧面进水：进水闸过闸水流方向与河流方向正交。一般用于含沙量较小的河道。正面进水：进水闸过闸水流方向与河流方向一致或斜交。这种取水方式，能在引水口前激起横向环流，促使水流分层，表层清水进入进水闸，而底层含沙水流则涌向冲沙闸而被排掉13、简述地下水临界深度的影响因素。答:地下水临界深度指在一定的自然条件和土壤农业措施条件下,土壤不产生盐碱化和作物不受盐碱害的最小地下水理深。影响因素(1)降水条件;(2)蒸发程度(3)灌溉排水(4)作物类型(5)地下水水质14、简述绘制渠道纵断面图的步骤。答:集雨系统的组成部分(1)集雨池或集雨区(2)引渠(3)集水井(4)抽水泵站(5)灌溉渠道(6)田间工程。15、简述确定灌溉制度的方法。答:确定灌溉制度的方法(1)根据当地灌水经验确定灌溉制度.(2)根据灌水资料,以典型年灌水资料确定灌溉制度.(3)水量平衡计算确定灌溉制度。16、水土流失？形成水土流失的原因？造成的危害？治理措施？水土流失：是指在水力、风力、重力等外营力作用下，山丘区及风沙水土资源和土地生产力的破坏和损失。原因：1）自然因素对水土流失的影响：a多山地丘陵的地貌b特殊的成土母质和土壤类型c降水量季节分配不均的气候特征d植被覆盖度低。2)社会经济因素对水土流失的影响：a不合理的土地利用和开发b城市发展和工程建设危害：1）蚕食和破坏耕地2）泥沙淤积水塘、水库、河道等水域和水利设施3）增加了旱涝灾害的发生频率和危害程度4）生态失调和限制社会经济发展措施：1）加强水土保持规划与水土保持执法力度2）加强植被保护与恢复,搞好生物措施建设3）因地制宜建设水土保持工程4）推广农业新技术,提高农业生产效率17、土壤盐碱化如何形成土地盐碱化主要是由于地下水位上升，临近地表使土地表层盐分积累所致。“积盐”：蒸发条件下，由于毛管作用，盐分随水分上升，水分蒸发后，盐分则留在土壤表层。蒸发强度与气象条件和地下水埋深有关。埋深越小，蒸发强度越大；越干旱，蒸发强度大，表层积盐快，易形成盐碱化。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18、渠道纵横断面设计原理、方法原理：渠道纵断面和横断面的设计是互相联系、互为条件的。在设计实践中，不能把他们截然分开，而要统盘考虑、交替进行、反复调整，最后确定合理的设计方案。方法：梯形最优横断面设计、梯形衬砌渠道简化设计填挖平衡渠道设计、衬砌渠道费用最小法