《地面灌溉系统的设计和评价指南》求取 ⇩

前言1

1.灌溉实践1

1.1灌溉的前景和目的1

1.2 灌溉方法及其选择1

鸣谢2

1.2.1协调性2

1.2.2 经济性2

1.2.3 地形特征2

1.2.4 土壤2

1.2.9 小结3

1.2.5 供水3

1.2.6 作物3

1.2.7 社会影响3

1.2.8 外部影响3

1.3 地面灌溉的优缺点4

1.3.1 优点4

2.1 地面灌溉介绍5

2.地面灌溉系统5

擂图汇总5

1.地面灌溉期间显示行水、湿润、耗水和退水阶段水的时空轨迹线5

1.3.2缺点5

2.1.1 定义6

2.1.2 本指南的范围6

2.典型的灌溉系统组成成分6

插图汇总7

3.典型的灌溉格田7

表格汇总7

2.2地面灌溉方法7

2.1.3 地面灌溉的发展7

2.2.2 畦灌8

4.典型的畦灌田块8

2.2.1 淹灌8

2.2.3 沟灌9

5.沟灌形状9

2.3 最优运行状况的要求10

2.3.1 进水口流量控制10

6.一种地面灌溉新技术：间歇灌系统10

2.2.4 漫灌10

7.干渠和支渠上的典型分水闸11

2.4.2 输水、配水和管理建筑物11

2.4.1 引水建筑物11

2.4 地面灌溉建筑物11

2.3.2 尾水回收和再利用11

9.美国的伸缩缝式混凝土衬砌12

8.伊拉克的高架混凝土渠12

10.农场内的水管理建筑物12

2.4.3 田间配水系统12

13.螺旋式阀立管13

12.用于沟灌的虹吸管13

14.用于沟灌的闸管13

11.用于畦田和格田的毛渠出水口13

3.田间测量14

3.2需水量的确定14

3.1 农田地形和形状14

15.河流流域上的水分平衡透视图15

16.农场水分平衡透视图15

17.农田水分平衡透视图16

3.2.1 蒸发蒸腾和排水的要求16

18.土壤类型和土壤有效水总容量、田间持水量和凋萎点向的关系17

3.2.2 土壤水分原理17

表格汇总18

1.常见作物根系的平均扎根深度18

19.用于农田采集土样的小型工具19

3.2.3土壤水分测定19

20.土壤水分测定的中子探侧仪和计数器20

2.用感觉估计土壤水分的指南21

3.2.4 土壤水分问题举例21

3.3 入渗22

21.典型入渗速率和累积入渗函数22

3.3.1 入渗函数23

3.3.2 典型入渗关系23

3.3.3 入渗的测定23

3.Kostiakov-lewis入渗参数24

22.根据美国农业部入渗组的Kostiukov-Lewis入渗关系24

23.圆环入渗仪和传力板示意图25

24.环状测渗仪测试的数据记录表26

25.封闭垄沟测渗计27

26.循环垄沟测渗计28

4.典型圆筒测渗仪数据29

3.3.4 入渗仪试验举例29

3.4 水流测定30

27.累积时间和入渗图例举30

29.卡特喉颈量水槽的布置及几何形状31

3.4.1 卡特喉颈量水槽31

28.卡特喉颈量水槽31

30.卡特喉颈量水槽率定曲线32

3.4.2 卡特喉颈量水槽校正举例32

3.4.3 矩形薄板堰33

3.4.4 矩形锐缘堰分析举例34

3.4.5 三角量水堰34

33.矩形薄壁量水堰的收缩宽度修正值Kb34

32.矩形薄壁量水堰系数Ce的定义34

31.矩形锐缘顶量水堰的设计图34

3.5 田间评价35

35.三角堰的水头修正系数Kb35

36.三角堰的流量修正系数Ce35

34.三角堰35

37.确定横断面形状的垄沟断面测绘仪36

3.5.3 耗水阶段36

3.5.2 蓄水阶段(或湿润阶段)36

3.5.1 行水阶段36

3.5.4 退水阶段37

38.沟灌评价的数据记录表37

39.淹灌和畦灌评价的数据记录表38

4.2 性能量度39

4.1.1 田间数据39

4.1 评价目的39

4.田间数据评价39

4.2.3需水效率40

4.2.1 灌水均匀度40

40.沿地面灌溉田块的灌水分布及根层灌水所需的水深40

4.2.2 灌水效率40

4.3 田间数据的中间分析41

4.3.1 入流-出流41

4.2.6 性能的综合量度41

4.2.5 尾水率41

4.2.4 深层渗漏率41

4.3.2 进水与退水42

41.美国科罗拉多一沟灌评价的入流-出流流量过程线42

42.行水数据43

43.畦田评价的行水等值线44

44.畦田评价的退水等值线44

5.Kundu-Skogerboe淹灌试验中入渗时间的分布44

4.3.3 水流几何学44

45.畦田行水数据45

4.3.4 田间入渗46

46.典型垄沟横断面46

6.垄沟横断面分析举例46

47.指数不同的两个入渗函数的对数图47

4.4 系统评价48

4.4.1 沟灌评价方法49

48.地面灌溉的3种典型灌水形式49

4.5 一般改善替换措施50

4.4.2 畦灌评价50

4.4.3 格田灌溉评价50

4.6 沟灌评价举例50

4.6.1 田间入渗特征51

7.测得行水和退水轨迹线51

8.单沟径流流量过程线51

49.二次灌溉试验期间的用水分布52

4.6.2 系统性能评价52

50.二次评价期间的径流流量过程线53

4.6.3 改善性能的措施53

5.1 设计的目的和内容54

5.地面灌溉设计54

5.2.2详细设计55

5.2.1 初步设计55

5.2 基本设计过程55

5.3.1 一般设计计算56

5.3 行水和入渗时间的计算56

51.典型沟形状及其水力断面参数57

52a.垄沟和条田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.2)61

52b.畦田和垄沟的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.3)61

52d.畦田和垄沟的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.5)62

52c.畦田和垄沟的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.4)62

52f.畦田和垄沟的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.7)63

52e.畦田和垄沟的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.6)63

53a.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.2)64

53b.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.3)64

53c.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.4)65

53d.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.5)65

53e.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.6)66

53f.畦田的无维行水轨迹线(入渗指数a=0.7)66

5.4 沟灌流量、停水时间和田块布局67

5.4.1 无二次变量或再利用沟灌系统的设计方法67

54.Garton提出的二次变量沟灌系统示意图68

5.4.2 二次变量沟灌系统的设计方法68

5.4.3 尾水再利用沟灌系统的设计70

55.典型尾水再利用系统示意图71

5.4.4 沟灌系统设计举例71

56.沟灌进水量和行水时间之间的关系73

57.传统沟灌设计最终布局74

58.二次变量灌溉样田和毛渠布局77

5.5 畦灌设计79

5.5.1 畦尾开敞畦田系统的设计79

5.5.2 畦尾封闭畦田的设计80

5.5.3 畦尾开敞畦田设计举例82

59.畦田进水量和行水时间关系图83

5.5.4 畦尾封闭畦田设计举例85

5.6 淹灌设计87

5.6.1 格田设计举例88

60.格田的进水量和行水时间关系图89

5.7 小结90

61.格田构形举例90

9.一些农场灌溉系统的年度总费用91

6.土地平整92

6.1整地的重要性92

6.2 小面积土地平整92

6.3.1 初步考虑92

6.3 传统工程方法92

63.作为农场作业一部分的拖拉机平地93

62.用畜力平整土地93

6.3.2 工程阶段94

6.3.3 挖方-填方比率的调整96

6.3.4 一些实际问题97

6.3.5 问题举例98

65.初始农田高程99

64.田块布置例举99

66.网格点加权系数100

67.例题中挖方和填方的初步确定值101

68.例题中挖方和填方的第二次确定值102

69.利用激光控制系统的土地平整设备的2个照片104

6.4 激光平整土地104

70.激光发射器的近照图片105

7.将来的发展106

7.2间歇灌溉106

7.1 背景106

7.2.1 间歇灌溉对入渗的影响107

71.典型间歇灌行水-退水轨迹线107

7.2.2 间歇灌溉对地面水流水力学的影响108

7.2.3 间歇灌溉系统108

72.沟灌双管间歇灌系统示意图108

73.双管系统的自动间歇阀图示108

74.单管间歇灌系统示意图109

75.绳索控制沟灌系统示意图109

7.3 绳索控制灌溉109

7.4 自适应控制系统110

7.5 供水管理110

参考文献111

附录Ⅰ.FORTRAN 77 地面灌溉设计程序115