灌区量水技术

3 灌溉用水量和灌溉用水流量前面介绍了灌溉制度，但还有两个问题未解决。

（1）水库兴利调节需要用水过程，因此存在一个如何确定灌区灌溉用水量的问题。

（2）设计抽水站、引水闸等，应以用水流量为依据，因此还存在一个如何确定灌区灌溉用水流量的问题。

本节的任务就是讨论如何计算灌溉用水量和灌溉用水流量。

一、灌溉用水量（一）直接法直接利用各种作物的灌溉制度来计算。

一般以旬为时段来计算。

若有K种作物，则某时段的灌溉用水量为式中 Wi--第i时段灌区用水量；Mij--第i时段第 j种作物的灌水定额；Aj--第j 种作物的种植面积；η水--灌溉水利用系数；全生育期或全年用水量:直接法适用于小型灌区。

(二)间接法利用综合灌水定额来计算，综合灌水定额:是某一时段内各种作物灌水定额的面积加权平均值,称为该时段的综合灌水定额.式中α1、α2、α3、αn--各种作物的种植比(之和为1)，mi,1、mi,2、mi,3、mi,n--第 i时段各种作物的灌水定额。

某时段的灌溉用水量：m综：1 它是衡量全灌区用水状况的一个综合指标；2 若全灌区种植比例相似，可用综合灌水定额方便地计算出某一局部的灌溉用水量；3 在供水水源有限的情况下，可用综合灌水定额计算保灌面积。

间接法适用于大中型灌区。

怎样估算农业灌溉用水量来源：文章作者：单志学录入时间：08-01-20 14:00:05 农业灌溉用水量是指为满足作物生长期总的需水要求，扣除天然降水供给的部分水量以外，通过各种水利设施补送给农田的水量。

农业灌溉用水是农业用水的主体，一般占农业用水量的90%以上。

我国是一个农业大国，农业灌溉用水约占全国总用水量的85%以上。

农业灌溉用水的水源可分为地表水源和地下水源两种。

地表水源中又可区分为天然水资源（如水库湖泊水和河川径流）和复用水源（如电力工业冷却用水的退水和城市工业、生活污水）。

因此，农业灌溉用水的水源亦可分为一次水源和二次水源。

二次水源是指复用水源，一次水源时指出复用水源以外的地表水和地下水的可开采量。

农田灌区水量计量的方法和运用探讨摘要：在农业发展过程中，农田灌区水量计量工作对农业用水管理效率起着决定性作用。

但实际研究发现，我国农田灌区农业用水管理技术在运行机制管理、方法运用等方面尚存许多难题，这也直接影响到农业灌溉整体效果。

农业用水管理部门还应明确这一要点，对农田灌区水量计量的方法的运用进行深入研究，进一步健全农业灌区水量计量管理体系，为灌区农业用水的可持续发展提供可靠条件。

关键词：农田灌区；水量计量法；应用探究引言：新时期发展过程中，我国农业灌溉相关领域学者也从未停止过对农田灌区水量计量方法运用方面的探究，更引用了现代化科学技术对农田灌溉工作进行优化，如基于遥感的农田灌溉用水量估算和地下水资源可持续利用等方法，近年来在农田灌溉工作中也获得了广泛应用。

但就目前农田灌区水量计量方法运用现状分析，仍存在大量管理难题，农业管理部门需对农田灌区水量计量工作进行优化，进一步提高农田灌溉管理工作的科学性，为我国农业发展奠定坚实基础。

一、农田灌区水量计量常见方法分析（一）利用渠系建筑物量水农田灌溉中的渠系建筑物主要是指闸涵、渡槽、倒虹吸以及跌水等，农田灌溉管理人员应对建筑物的不同流态进行准确分析，按照科学标准选定合适的流量系数后，结合流态信息套入流量计算公式进行计算。

另外，还需严格根据相关需求进行水尺设置，对渠系建筑物的上下游水位进行精准测量，以便获取更准确的流量数据与累积水量数据，达到利用渠系建筑物进行灌区量水的目的。

当然，运用渠系建筑物的量水方式应用过程中，还应注意一下三大要点：首先是渠系建筑物应用方面，管理人员要对建筑物本身外观与应用效果进行检验，确保其外部无缺损、无变形，更不存在漏水或积淤阻塞等应用方面的问题；其次是量水设备方面，管理人员要对启闭闸门等设备进行检测与调试，保障设备始终处于正常应用状态，避免因设备问题导致出现漏水等问题；最后是对水力的计算方面，管理人员要将计算工作牢牢控制在标准范围内，确保水头损失不低于5cm，针对潜流状水流，还应控制其潜没深度维持在0.95以上。

农业工程学现代农业科技2012年第13期灌溉量测水是农业用水计量的重要方法,对提高水资源利用效率和灌溉水量的配置具有重要作用[1-4]。

现综合分析和介绍农业灌区7种量测水技术方法,并通过对灌区应用效果的分析给出不同量测水方法的基本状态。

1灌区量测水方法1.1转轮式量水器量水转轮式量水器是一种新式的量水装置,其工作原理属于动态体积测量方法。

水流经过测流槽转轮的强压迫作用,使明流轮转变成满管流,转轮叶片将过流槽中的水体分割成若干水体单元,通过计算可知水流推动量水器转轮转动一周的水体积作为一定值,由电子水量计统计量水器转轮的转数,便可计算出某一时间段内通过量水器的水量。

该种测流方法,流量与流速没有直接的关系,故对层流、紊流、脉动流、混相流等各种流态的流量都能准确地测量,与堰槽流相比,有较宽的使用条件以及更高的准确性和置信水平。

1.2无喉道量水槽无喉道量水槽由巴歇尔量水槽改进而来。

当水流经过量水槽时,读取上下游水尺读数,判别流态为自由流或是潜流。

根据无喉道量水槽的结构尺寸,利用流量公式计算流量或查取水位流量,得出相应的流量。

现无喉道量水槽设计为自由流,并与水井房连通管观测水井水位相对应,同时结合自记水位计,控制水位的升降变化,连续24h 运行,载录水位变化值,查取水位流量关系曲线,计算出日均流量。

该方法结构简单,省工省料,经济实用,便于群众修建,上游壅水较小,槽内不易淤塞;无喉道量水槽一般适用于坡降较大的浑水渠道。

1.3水尺量水在比较规则的渠道上选一测量断面建立水尺,有流速仪在不同水位进行测量,建立出该端面的水位—流量关系曲线,量水时只读取当时渠道的水位,再查对相应的水位—流量关系曲线后,获得当时流量。

也可在水尺上直接标出流量。

此方法简单实用。

1.4自记水位计量水目前,广泛使用的自记水位计类型为浮筒式水位计,又称为槽式自记水位计,由3个部分组成,即感应部分、传动部分、记录部分。

该仪器的原理是利用水位的升降,浮筒也随之升降,比例轮带动记录筒转动,时钟控制记录笔的槽间位置,使记录笔在记录纸上反映水位随时间变化的过程。

灌区量水的方法
灌区量水是灌溉用水管理的基本条件，是促进节约用水的有效手段，以往的水费计量多采用按面积进行粗狂式预估，这对于节水灌溉是非常不合理的。

近几年来，灌区改革迫切需要完善灌溉用水计量系统。

1.流速面积法
通过各种流速传感器将渠道的平均流速V测量出来，然后通过水位和渠道的形态换算出过流面积S，利用平均流速乘以过流面积即可计算出相应的流量。

2.平均流速公式法
求明渠水流的平均流速的公式有很多，其中典型公式有谢才公式和曼宁公式，流速公式法是通过测量水面的坡度，预估粗糙程度，结合水流截面的形态，利用谢才公式和曼宁公式计算出平均流速，再计算出流量的。

3.水位流量曲线法
利用水位流量曲线的对应关系，测量水位就可以求出流量。

初次使用时需使用其他设备对水位流量进行校准。

4.量水堰槽法
量水堰槽法是利用修建固定的堰槽，利用水位直接换算出流量的，常用的堰槽有三角堰、矩形堰、梯形堰、巴歇尔槽等。

这4种方法中精度最高的是流速面积法，因为它是直接测量水流速度的，其他的3种方法均是采用水力学公式利用水位换算出的流量。

流速面积法最典型的代表产品是多普勒超声波流量计，其利用多普勒效应进行流速测量，内部集成水位计测量水位并换算过流面积。

水利水电186 2015年22期灌区渠系量水设施的选择与布置濮冬勇新疆禹王工建筑工程有限公司，新疆阿勒泰 836000摘要：随着灌区渠系量水设施应用要求的不断提高，研究其选择与布置凸显出重要意义。

首先介绍了末级量水设施的应用及要求，分析了灌区渠系量水设施的选择与布置，并结合相关实践经验，就此问题提出了个人的几点体会。

关键词：灌区；渠系；量水；设施；选择；布置中图分类号：S274.4 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)22-0186-01前言作为灌区渠系量水设施应用中的重要工作，其选择与布置在近期得到了长足的发展和进步。

该项课题的研究，将会更好地提升量水设施选择与布置的实践水平，从而有效优化灌区渠系的整体效果。

1 末级量水设施的应用及要求末级量水设施宜采用特设量水设备量水。

特设量水设备包括水位及水深、流速、水压及流向测定的设备。

常用的特设量水设备主要包括：矩形量水堰、三角形量水堰、梯形堰、复式堰、巴歇尔量水槽、长喉槽、无喉道量水槽、闸前量水套管，量水喷嘴、分流计、配水器及各种活动闸堰。

特设量水设备可以就地施工，也可以做成预制件，甚至可以做成活动式的。

量水设施应安装在上游段：上游的泥沙淤积不超过一定范围，避免流速水头过大而产生较大的水头测量误差；出流水舌应该保持下缘通气良好，减少因负压引起的误差。

具体的安装方法因设备不同而异。

但其安装都应遵循以下技术规定：①量水堰、槽应当坚固和不透水，在宣泄最大流量时，不会产生绕渗或下游冲刷等现象，堰顶或喉道应与下游水流方向垂直。

②量水设备所在渠段的地基一定要夯实，无沉陷、漏水现象。

③量水设备的两侧墙应高于上游水位0.1~0.2m。

④淹没式量水设备的挡水墙及量水堰的堰板应垂直于水面及水流中心线，薄壁堰的堰口倾向下游。

⑤末级量水设施一般结构简单，为了方便测读，并能节约资金，通常将水尺直接锚固在量水堰上游面，安装时一定保证水尺零点高程与堰槛高程在同一水平面上，刻度要清晰准确。

灌区灌溉管理策略与方法比较灌区灌溉是现代农业中非常重要的组成部分，合理的灌溉管理策略和方法对于提高农田产量、改善农田生态环境至关重要。

本文将比较几种常见的灌区灌溉管理策略与方法，分析其特点和适用性。

1. 定量灌溉策略定量灌溉策略是指按照一定量的水分规律进行灌溉，根据作物需水量和土壤含水量等参数进行测算，准确计算出需要灌溉的水量。

这种策略能够在一定程度上减少水资源的浪费，但需要大量的水文数据和持续的监测，实施难度较大。

2. 定时灌溉策略定时灌溉策略是按照一定的时间间隔进行灌溉，例如每隔一周或十天进行一次灌溉。

这种灌溉策略简单易行，不需要过多的监测和测算，适用于一些简单的农田，但缺乏个性化的水分供应，易造成水资源的浪费或不足。

3. 基于土壤水分传感器的灌溉策略基于土壤水分传感器的灌溉策略是根据土壤水分传感器实时监测的数据进行决策，根据作物的需水量和土壤的含水量进行精确的灌溉控制。

这种策略可以根据具体情况进行个性化的灌溉调整，避免水资源的浪费和不足，但需要高质量的传感器设备和专业的技术支持。

4. 水分平衡灌溉策略水分平衡灌溉策略是根据农田水分平衡原理进行灌溉决策，通过综合考虑降雨、土壤蒸发散发和作物蒸腾散发等水分输入和输出，合理安排灌溉时间和量。

这种策略综合考虑了多个因素，能够最大限度地提高水资源的利用效率，但需要对水分平衡原理有深入的了解和准确的水文数据支持。

综上所述，不同的灌区灌溉管理策略和方法各有特点和适用性。

定量灌溉策略和定时灌溉策略简单易行，适用于一些基础设施不完善的农田；基于土壤水分传感器的灌溉策略可以实现精确的农田水分供应，但需要投入较高的成本；水分平衡灌溉策略是最为综合和科学的灌溉方法，但需要对水文原理有深入的了解。

在实际操作中，应根据具体的农田条件和资源状况选择合适的灌溉管理策略和方法，以实现农田的高效灌溉和水资源的可持续利用。

谷物种植中的灌溉水量计算方法谷物的种植对于灌溉水量的计算方法起着重要影响。

合理的灌溉水量可以提高农作物的产量和质量，同时也可以避免浪费水资源。

在谷物种植中，灌溉水量的计算需要考虑多个因素，包括气象条件、土壤类型、作物需水量以及灌溉技术等。

本文将介绍几种常用的灌溉水量计算方法，以帮助农民和农业专业人士更好地管理灌溉水资源。

一、潜水线法潜水线法是一种简单且实用的灌溉水量计算方法。

该方法基于土壤的蓄水能力和作物的需水量，通过确定潜水线的位置来确定灌溉深度和灌溉间隔。

首先需要对土壤进行水分蓄积试验，以了解土壤的蓄水能力。

然后根据作物的生长周期和需水量，通过将作物根系和潜水线相交的距离确定灌溉深度。

灌溉间隔可以根据土壤的干湿程度和作物的生长情况进行调整。

潜水线法能够较好地满足作物的灌溉需求，但对土壤水分的监测和灌溉管理要求较高。

二、蒸散发法蒸散发法是一种基于作物蒸散发量的灌溉水量计算方法。

蒸散发是指农田中土壤和植物表面的水分蒸发和蒸腾所消耗的量。

通过测定蒸散发量，可以准确估计作物的需水量，并据此确定灌溉水量。

常用的测定方法包括蒸发皿法、蒸发站法和蒸发计法。

根据不同作物的需水量系数和生长周期，可以计算出每次灌溉的水量和灌溉间隔。

蒸散发法可以有效地控制灌溉水量，但对蒸散发量的准确测定和作物的需水量系数的确定有一定的难度。

三、水量平衡法水量平衡法是一种综合考虑农田水分收支的灌溉水量计算方法。

该方法通过建立水量平衡方程，综合考虑农田的降雨入渗、土壤蓄水、作物需水和灌溉水量等因素，确定灌溉水量。

水量平衡方程可以表达为降雨量加上灌溉量减去产流和蒸发散发量等于土壤蓄水和作物的蒸散发量。

通过对农田水量平衡方程的动态调整和监测，可以合理确定灌溉水量和灌溉间隔。

水量平衡法需要准确收集和监测农田的水分数据，因此对设备和人力的要求较高。

四、计算机模型方法计算机模型方法是一种利用计算机模拟和数值计算的灌溉水量计算方法。

通过建立农田水文水资源模型和作物生长模型，可以模拟和预测农田的水分收支和作物的需水量，从而确定合理的灌溉水量。

巴歇尔量水堰在景电灌区的应用摘要：随着社会经济的发展，一些传统的量水设施已不能满足经济市场化的要求，必须调整管理思路，对不适应灌区的三角形量水堰、梯形量水堰、无喉道量水堰，逐步淘汰，大力推广适应景电灌区的巴歇尔量水堰；同时引进先进量水仪器和技术，加强灌区的用水管理。

关键词：巴歇尔量水堰；景电灌区；自计式测流仪景电工程是全国大型高扬程提灌工程之一，灌区灌溉面积5.33万hm2，其中一期灌区灌溉面积2万hm2，总干渠1条，支渠18条，斗渠370条；二期灌区灌溉面积3.33万hm2，总干渠1条，支渠40条，斗渠744条。

整个灌区由这些干、支、斗渠构成输水网架，保证灌区的灌溉用水。

每条支、斗渠上都有一个量水堰，准确计量过水流量。

1景电灌区量水设施的确定自上水灌溉后，灌区渠道采用过三角形量水堰、梯形量水堰、无喉道量水堰、巴歇尔量水堰等几种量水设施；每种量水堰都各有优、缺点。

三角形量水堰优点是量水准确，但只使用于在顺直、水平的矩型渠道中，其适用范围较小，不适用灌区的梯形渠道。

梯形量水堰结构简单，造价低，易安装；但量水时雍水较高，水头损失较大，堰前易沉积泥沙，测流范围0.1～1.0 m3/s，所以不适应景电灌区。

无喉道量水堰经济实惠，易于安装；但由于喉道短，量水时水位波动较大，量水不准。

巴歇尔量水堰易安装，造价低，量水稳定，能适应各种地形，测流范围广0.1～7.6 m3/s。

经过多年的实践、对比论证，巴歇尔量水堰在灌区适用。

为了灌区统一考核，统一计量，故选定巴歇尔量水堰为灌区量水设施。

2巴歇尔量水堰结构及尺寸巴歇尔槽的构造如图1。

灌区量水堰的喉道宽从25～350 cm，巴歇尔量水堰的各部位尺寸，要严格按照规范中的要求，不能四舍五入，也不能化零为整。

流量Q和喉道上游水位h间的关系式Q=Chn中，系数C和指数n均因规格而异。

灌区量水堰大多数用混凝土现浇，只有少数交通不便的渠道采用装配式，民调渠量水堰（b=3.05 m）为防止冻胀变形采用钢制量水堰。