第三章：灌溉系统规划设计《灌溉排水工程学》教学用课件

①粒径大于0.1mm，其不含有任何养分，而且极易沉淀淤 积在渠道中，故不允许引进渠道和送入田间。 ②粒径0.005~0.1mm的泥沙，粒径较大，可减轻土壤的粘 性，改良土壤结构，但肥分价值不高，可少量引入田间。 ③粒径小于0.005mm的泥沙，常具有一定的肥分，是很好 的肥源，应适量输入田间。但若引入田间过多，大量淤积 就可能会减弱土壤的透水性和通气状况。 引入灌溉渠道的河水含沙量不应大于渠道的输沙能力。
避免渠道淤沙的措施：
①控制灌溉水的含沙量； ②合理设计引水口；
③设置沉沙池；
④适当加大引水渠道坡降。
汛期引洪淤灌，将肥沃的浑水引入田间，改造土壤。
(2)灌溉水的盐类。主要是从含盐量和有害盐类的含量两方 面来考虑。灌溉水中可溶性盐类的总含量称矿化度。 矿化度<2g/L,一般对作物无害； 矿化度2~5g／L，须分析化验所含盐分的种类及其含量； 矿化度>5g/L的水，一般不宜灌溉。 允许矿化度的高低与土壤状况、盐类成分和农业技术及灌 水方法有关。灌溉水中无害盐类的含量不应超过允许的浓 度，更不可含对作物有害的盐类。以钠盐危害最大。
灌区的总体布置，根据当地具体条件和要求，从充分 发挥水资源的综合效益和改善生态环境出发，发展城乡供 水、航运、水面养殖、水力发电、旅游等。
三、水土资源平衡及环境影响与经济评价
1、水土资源平衡
灌区水土资源平衡分析，应根据水资源评价成果、土地利
用结构、作物种植结构、灌溉制度、灌溉用水量、灌区内
城乡和工矿企业用水量等进行综合分析和方案比较，并以
灌溉设计保证率的选定，将影响工程建筑物的规模、灌溉 面积、工程建设的投资。其选取太高或过低都是不太经济 的，应选定一个经济效益最优的保证率作为设计标准。
一般灌溉工程是根据源自文库地水文条件和作物种植状况选 用灌溉设计保证率。
2、抗旱天数 抗旱天数是指农作物生长期间遇到连续干旱时，灌溉设施 能确保用水要求的天数。其反映了灌溉工程的抗旱能力。 抗旱天数的两种统计方法： ①连续无雨日数，即雨量小于2mm或3mm的天数； ②连续无透雨日数，即两次透雨的间隔天数。 确定抗旱天数时应进行经济比较： 抗旱天数过高，抗旱能力强，但工程规模大，投资多； 抗早天数过低，工程规模小，投资少，农作物易受旱灾。 合适的抗旱天数，要根据当地水资源条件、作物种类及经 济状况来确定。
3、灌溉方式 灌溉方式的确定：根据作物组成、地形、土壤、水源等条 件，结合灌区分区和土壤改良区划，经分析论证后确定。 4、灌区道路、林带与居民点的规划布置 道路：应尽量与灌排系统的布置相协调。 林带：应充分利用渠、沟外坡、塘边、路旁的空地结合防 风、防沙种植树木。 居民点：应尽量少占耕地，以原有的自然村进行改建。 输电线路和通信线路应进行专项设计。
此确定灌排工程规模。
2、环境影响评价
从环境角度论证灌排工程建设的可行性，并对可能产生的
不利影响提出相应的对策及环境保护措施。
3、经济评价
国民经济评价
评价工程的合理性
经济评价 财务评价
评价工程项目财务可行性
四、灌溉设计标准 灌溉设计标准一般以灌溉设计保证率或抗旱天数表示。 1、灌溉设计保证率P 灌溉设计保证率是指灌区灌溉用水量在多年期间能够得到 充分满足的机率。采用设计灌溉用水量全部获得满足的年 数占计算总年数的百分率表示，它综合反映了水源供水和 灌区用水两方面的情况。即：
含
含
量
量
严
限
格
制
限
较
制
宽
干涸的湖泊地面覆盖了一层白色的盐碱
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1、眉山芒硝水灌溉返硝 2、露天堆放的芒硝矿渣 3、矿渣水流过的农田
(3)灌溉水中的有害物质含量。污水中含的有毒无机物，有 的可直接使作物或牲畜、鱼类中毒；有的可经过食物链的 生物放大作用，造成慢性累积中毒。 污水中含有的有机化合物在微生物的作用下最终分解成简 单的无机物质。其消耗氧的数量称为生物化学需氧量，水 中溶解氧的含量是一定的。水中有机化合物过多，势必造 成缺氧以致脱氧，用于灌溉就会对作物生长以至鱼类的正 常生活产生不良影响。适宜的灌溉水质对有机物的含量有 一定限制。 灌溉回归水在流返河流过程中淋溶了一定数量的可溶性盐 类、化肥和农药，使水的矿化度提高，可根据具体含量直 接使用、掺混好水使用或净化后使用。 (4)灌溉水的温度 灌溉水的要求GB5084—92《农田灌溉水质标准》。
二、灌区总体布置 原则：根据旱、涝、洪、渍、碱综合治理和水土资源合理 利用的原则。 内容：设计灌区防洪工程、布置灌排渠系、选定灌溉方式 、规划灌区与居民点相关的设施并绘制灌区总体布置图。 1、灌区防洪 农田基本建设必须以确保灌区防洪安全为前提，灌区应按 照蓄泄兼顾和因地制宜的原则，做好防洪工程设计，并将 防洪工程纳入灌区的总体布置。 2、灌排渠系布置 灌溉和排水两者的布置应协调一致，满足灌和排的要求， 有效地控制地下水位，防止土壤盐碱化或沼泽化。
第三章 灌溉系统规划设计
第一节 灌区总体规划
基本任务： 论证建设农田灌溉设施的可行性，确定规划原则，通过技 术经济论证，选定最优规划方案，以达到重新调整当地水 资源在时间和空间的分布，改善农业生产条件的目的。
一、灌区总体规划的原则 （1）结合实际情况，根据灌溉水源的可供水量进行灌溉 工程的总体现划，力求单位水量达到最大的增产效益； （2）灌区总体布置应尽可能兼顾防洪、除涝、排渍、水 电、航运和工业、城市供水等各方面的要求； （3）按投资少、效益大的原则，选定灌溉工程方案； （4）灌区总体规划应考虑涉及到的各方面的问题； （5）灌区水资源的开发利用应符合全流域水利规划和保 护生态环境原则。
第二节 灌溉水源与取水方式
灌溉水源是指天然水资源中可用于灌溉的水体。 一、灌溉对水源的基本要求 在选择水源时，除考虑水源的位置应尽可能靠近灌区，其 地形、地质条件便于引水以外，还应考虑水源的水质、水 位和水量。 1、灌溉对水质的要求 所谓水质，主要指水的化学、物理性状，水中含有物的成 分及其含量。其主要包括含沙量、含盐量及水温等。灌溉 水应符合作物生长和发育的要求。还要兼顾人畜饮用以及 鱼类生长的要求。 （1）灌溉水的泥沙。灌溉对水中泥沙的要求主要指泥沙 的数量和组成。