区域节水灌溉的节水潜力简易计算方法

灌溉工程节水潜力的计算方法为了确保农业生产的稳定和持续，灌溉工程在农业生产中占有重要的地位。

灌溉工程在提高农作物产量和质量、保障农业生产等方面起到了至关重要的作用。

但是，在全球水资源短缺的情况下，灌溉工程节水是保障农业生产稳定和可持续的必要措施。

因此，如何求出灌溉工程的节水潜力就显得非常重要。

本文将介绍一种计算灌溉工程节水潜力的方法。

1. 灌溉工程节水概念灌溉工程节水，是指在满足农作物需水的前提下，通过优化灌溉方式、改进技术手段等方法，减少灌溉用水量的一种措施。

这种措施能够有效地减少农业用水，提高农业水资源利用效率，对于维护农业生态环境、推动农业可持续发展具有重要意义。

2. 灌溉工程节水潜力的计算方法在灌溉工程节水计算中，需要考虑以下四个因素：（1）作物水分需求：作物对水的需求是决定灌溉面积和量的重要因素。

作物类型、品种、生长期、土壤类型等均会影响作物对水的需求。

（2）土壤水分蒸散量：土壤水分蒸散量是决定土壤含水量和灌溉量的重要因素。

土壤类型、土质、质地、含水量等均会影响土壤水分蒸散量。

（3）灌溉系统特性：灌溉系统特性是决定灌溉用水量的重要因素。

灌溉方式、灌溉区域、灌溉设施等均会影响灌溉用水量。

（4）气候因素：气候因素是决定用水量的重要因素，包括温度、湿度、降雨量、蒸散量等。

气候因素在不同的地区和季节具有差异。

3. 灌溉工程节水潜力计算实例以太原市某农业园区为例，设定灌溉面积为20公顷，灌溉周期为20天，灌溉深度为1.2米，作物为小麦。

其余参数设定如下表所示：|参数| 值||---------|----||小麦生育期|130-170天||小麦需水| 450-800mm||土壤类型|中壤土||土壤含水量|50-80%||灌溉方式|滴灌||灌溉流量| 2L/h||灌溉器距离| 0.4m ||蒸发量| 500-600mm|则，灌溉工程总用水量为：灌溉总量= 面积*需水量= 20*450 = 9000立方米同时，考虑土壤水分蒸散量、气候因素和灌溉系统特性计算该农业园区灌溉工程的节水潜力。

灌区渠系输水系统节水量的几种计算方法张厚玉 1程献国2〔1、黄委会建设与管理局 郑州4500032、黄河水利科学研究院引黄浇灌工程技术研究中心 新乡453003〕纲要：本文介绍了几种传统的渠道节水量计算方法，在此根基上提出了等效渠系法估量灌区渠 系可能节水潜力的新方法，并用该法对宁蒙相关典型灌区的渠系可能最大节水潜力进行了计算，计算方法简易有效。

要点词 节水量 节水潜力等效渠系我国是农业大国，农业是我国水资源的花费主体。

跟着水资源供需矛盾日趋突出，灌区节水改造与续建配套将是我国近期节水展开和节水投资的要点。

就渠系节水改造而言，主假如对土渠或老化失修渗漏严重的渠道进行防渗办理，减少渗漏损失。

本文将传统的渠道节水量计算方法归纳为直接法和间接法。

在此根基上提出了一种新的渠系节水量计算方法――－等效渠系法。

传统的渠道节水量计算方法 直接法直接法是利用渠道衬砌前后渗漏损失量差值作为节水量的一种计算方法，直接法计算渠道节水量的公式以下：W s W b W a(S bS a )LT〔1－1〕3W b3 W a—渠 式中：Ws —渠道节水量，m ； —渠道衬砌前渗漏损失量，m ；道衬砌后渗漏损失量，m 3；S b —单位长度未衬砌渠道渗漏量，m 3/(skm)·；Sa —单位长度衬砌渠道渗漏量，m 3/(skm)·；L —渠道衬砌长度，km ；T —输水时间，s 。

由公式〔1-1〕可知，渠道衬砌前后单位长度渗漏量是计算节水量的要点。

依据单位长度渠道渗漏量计算方法的差别，可将其分为理论公式法和经验公式法二种状况。

〔1〕理论公式法理论公式法是利用灌区渠道的水力因素和土壤物理参数计算渠道理论渗漏量的一种方法。

衬砌前单位长度渠道渗漏量计算公式：11干、支渠：S bK[b21h v (1m 2)2]〔1－2〕h v h ~1.0)H k斗渠以下渠道：S b(BA v h)〔1－3〕A vf(B)h v受地下水顶托影响的渠道：S bw 2S b〔1－4〕式中：K—未衬砌渠道的土壤浸透系数，m/d ；b—渠底宽度，m ；h—渠道水深，m ； 1—渠坡侧向毛管渗吸修正系数，由?渠道防渗工程技术?查得；h v—考虑土壤毛管渗吸影响后的渠道水深，m ；m —边坡系数；Hk—毛细管水最大上涨高度，可依据土壤状况由?渠道防渗工程技术?查得，m ；B —渠道水面B宽度，m ；A v—系数，取决于m 、 h，可由?渠道防渗工程技术?查得；S bw —有地下水顶托状况下，未衬砌渠道每公里渠长渗漏量，m3/s ·km ；2—校订系数，可由?渠道防渗工程技术?查得。

浅谈灌区节水潜力分析中层析分析法随着我国社会经济的快速发展，城市化进程和工业化进程不断加快，对水资源的需求量越来越大，水资源短缺已经成为一项世界性危机，尤其是干旱地区的水资源短缺问题已经成为了制约地区环境、社会、经济的发展的重要因素。

为了缓解水资源矛盾，合理配置水资源，需要运用现代化的分析方法对灌区节水潜力进行分析，根据分析结果制定相应的节水措施。

1 案例介绍某灌区总灌溉面积为45.51×103m2，年降水量少，水量蒸发严重。

根据灌区灌溉面积可以将取水方式分为引水灌区、蓄水灌区、纯井灌区、提水灌区，其中引水灌区的有效灌溉面积占总灌溉面积的58%，是节水灌溉的重点区域。

本文以此工程为例，使用层析法对灌区的节水潜力进行了分析。

2 灌区存在的问题灌区所处地区雨水量少，年平均降雨量不到200mm，蒸发强烈，水资源相对比较匮乏。

随着地区经济的不断发展，河道水量分配指标有所降低。

特别是近年来河道上游地区降水量有所降低，水资源供求矛盾日渐突出，水资源短缺的问题日趋严峻，严重制约了地区经济的发展，总的来说该灌区主要存在以下五个方面的问题：（1）用水结构缺乏合理性。

灌区产业用水结构分配不合理，农村用水量占到了总用水量的90%，水资源利用效率不高，农业用水结构缺乏合理性；（2）水资源供求矛盾比较大，存在比较严重的水资源浪费情况。

在地区经济的不断发展下，人们对生存环境、用水量的需求越来越高，受投资水平的影响，灌区节水改造和配套规模普遍比较小，对水资源利用的有效性造成了影响，灌溉水的利用率只有0.38，而现状渠系水资源的利用系数为0.47，存在比较严重的水资源浪费情况；（3）水土资源开发过度，水生态环境恶化。

由于灌溉水源比较单一，对河道水依赖比较大，而对地下水的开发和利用只占到了水资源总利用率的7.2%，地下水位升高，导致农田土壤盐渍严重，需要对其进行治理；（4）水利基础设施薄弱。

在修建的渠系建筑物还不够完善，并且经过多年的持续运行出现了非常严重的老化情况，各种配套建筑物的损坏率已经达到51.5%，由于资金的影响，公田水利配套工程建设较慢，渠道衬砌率低于20%；（5）灌区管理体制无法适应市场经济的要求。

３２．　１３０９．　Ｐ．　２０１１０９１１．１１３２．００７基于水量平衡的农业节水潜力计算新方法刘路广崔远来王建鹏武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉４３００７２摘要：农业节水潜力是进行节水改造方案评估、用水效率评价及水资源优化配置的重要依据。

在回顾和总结农业节水潜力评价指标和计算方法的基础上，综合考虑取水、耗水和回归水３个方面，提出了农业理论节水潜力的概念，并利用水量平衡原理对相应计算方法进行了推导。

同时根据不同的节水措施，提出了农业耗水理论节水潜力、农业回归水理论节水潜力和农业取水理论节水潜力的概念及计算方法。

基于新方法对柳园口灌区农业理论节水潜力进行了计算，结果表明柳园口灌区农业理论节水潜力为４６３６．５９万ｍ３；其中，农业耗水理论节水潜力最大，农业取水理论节水潜力次之，农业同归水理论节水潜力最小。

相关结论为该灌区制定合理的节水灌溉措施和水资源高效利用策略提供了理论依据。

节水潜力；取水；耗水；同归水；水量平衡；水资源Ｓ２７４Ａ１００１－６７９１　（２０１１　）０５－０６９６－０７２０１０－１１－０１国家自然科学基金资助项目（５０８７９０６０）；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（２００９０１４１１１００２４）刘路广（１９８４　－），男，山东德州人，博士研究生，从事节水灌溉与水资源管理研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：　ｗｌｈｌｌｇ８１４７０４＠　ｇｍａｉｌ．　ｃｏｍ　６９７ ６９８ ６９９ ７００＠＠［１］裴源生，张金萍，赵勇．宁夏灌区节水潜力的研究［Ｊ］．水利学报，２００７，３８　（２）：２３９－２４３．（ＰＥＩ　Ｙｕａｎ－ｓｈｅｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｊｉｎ ｐｉｎｇ，　ＺＨＡＯ　Ｙｏｎｇ．　Ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｉｎ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｒｅａ　ｏｆ　Ｎｉｎｇｘｉａ　Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｒｅｇｉｏｎ　［　Ｊ　］．　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２００７，　３８（２）　：２３９－２４３．　（　ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［２］　ＷＩＬＬＡＲＤＳＯＮ　Ｌ　Ｓ，　ＡＬＬＥＮ　Ｒ　Ｇ，　ＦＲＥＤＥＲＩＫＳＥＮ　Ｈ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　ｆｒａｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓ［　Ｃ］／／ Ｐａｐｅｒ　Ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ａｔ　ｔｈｅ　１３ｔｈ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ．　Ｄｅｎｖｅｒ：　Ｕｎｉｔｅｄ　Ｓｔａｔｅｓ　Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ　ｏｎ　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｄｒａｉｎａｇｅ，　１９９４．＠＠［３］　ＫＥＬＬＥＲ　Ａ　Ａ，　ＳＥＣＫＬＥＲ　Ｄ　Ｗ，　ＫＥＬＬＥＲ　Ｊ．　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｗａｔｅｒ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｓｙｓｔｅｍｓ：　ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　ｐｏｌｉｃｙ　ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［　Ｒ］．　Ｃｏｌｏｍｂｏ：　ＩＷ Ｍ１，　Ｓｒｉ　Ｌａｎｋａ，　１９９６：　１４．＠＠［４］段爱旺，信乃诠，王立祥．节水潜力的定义和确定方法［Ｊ］．灌溉排水，２００２，２１　（２）：２５－２８．（ＤＵＡＮ　Ａｉ－ｗａｎｇ，ＸＩＮ　Ｎａｉ－ ｑｕａｎ，ＷＡＮＧ　Ｌｉ－ｘｉａｎｇ．　Ｔｈｅ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ［　Ｊ　］．　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｄｒａｉｎａｇｅ，　２００２，　２１ （２）　：　２５－２８．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［　５　］　ＤＡＶＥＮＰＯＲＴ　Ｃ　Ｄ，　ＨＡＧＡＮ　Ｍ　Ｒ．　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，　ｗｉｔｈ　ｅｍｐｈａｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｓａｎ　Ｊｏａｑｕｉｎ　Ｖａｌｌｅｙ［　Ｒ］．　Ｄｅｐｔ ｏｆ　Ｌａｎｄ，　Ａｉｒ　ａｎｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，　１９８２：　２１９．＠＠［６］沈振荣，汪林，于福亮，等．节水新概念：真实节水的研究与应用［Ｍ］．北京：中国水利水电出版社，２０００：　１４－２８．　（ＳＨＥＮ　Ｚｈｅｎ－ｒｏｎｇ，　ＷＡＮＧ　Ｌｉｎ，　ＹＵ　Ｈｕ－ｌｉａｎｇ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｎｅｗ　ｃｏｎｃｅｐｔｓ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ－ｓｔｕｄｙ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｅａｌ　ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ　［　Ｍ　］．　Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｃｈｉｎａ　ＷａｔｅｒＰｏｗｅｒ　Ｐｒｅｓｓ，　２０００：　１４－２８．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［７］傅国斌，李丽娟，于静洁，等．内蒙古河套灌区节水潜力的估算［Ｊ］．农业工程学报，２００３，１９（１）：　５４－５８． （ＦＵ　Ｇｕｏ－ｂｉｎ，ＬＩ　Ｌｉ－ｊｕａｎ，　ＹＵ　Ｊｉｎｇ－ｊｉｅ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｈｅｔａｏ　Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　［　Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＡＥ，２００３，　１９（　１　）　：　５４－５８．　（　ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［８］彭致功，刘钰，许迪，等．基于ＲＳ数据和ＧＩＳ方法估算区域作物节水潜力［Ｊ］．农业工程学报，２００９，２５（７）：８－１２．（ＰＥＮＧ　Ｚｈｉ－ｇｏｎｇ，　ＬＩＵ　Ｙｕ，　ＸＵ　Ｄｉ，　ｅｔ　ａｌ．　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＲＳ　ａｎｄ　ＧＩＳ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｆｏｒ　ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｅｇｉｏｎａｌ　ｃｒｏｐｓ［Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＡＥ，　２００９，　２５（７）　：　８－１２．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［９］董斌，崔远来，李远华．水稻灌区节水灌溉的尺度效应［Ｊ］．水科学进展，２００５，１６（６）：８３３－８３９．　（ＤＯＮＧ　Ｂｉｎ，ＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉ，　ＬＩ　Ｙｕａｎ－ｈｕａ．　Ｓｃａｌｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ　ｉｎ　ｒｉｃｅ－ｂａｓｅｄ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ［　Ｊ］．　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｗａｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，　２００５，　１６（６）　：　８３３－８３９．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［１０］谢先红，崔远来．灌溉水利用效率随尺度变化规律分布式模拟［Ｊ］．水科学进展，２０ｌＯ，２１（５）：６８１－６８８．　（ＸＩＥ　Ｘｉａｎ－ｈｏｎｇ， ＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉ．　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｗａｔｅｒ　ｕｓｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｐａｔｉａｌ　ｓｃａｌｅｓ［　Ｊ］．　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｗａｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，　２０１　Ｏ，　２１　（５）　：　６８１－６８８．　（　ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）＠＠［　１１　］　ＳＯＬＯＭＯＮ　Ｋ　Ｈ，　ＤＡＶＩＤＯＦＦ　Ｂ．　Ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｕｎｉｔ　ａｎｄ　ｓｕｂｕｎｉｔ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ［　Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＡＳＡＥ，　１９９９，　４２　（１）： １１５－１２２．＠＠［　１２］　ＴＵＯＮＧ　Ｔ　Ｐ，　ＢＨＵＩＹＡＮ　Ｓ　Ｉ．　Ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｗａｔｅｒ－ｕｓｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｉｎ　ｒｉｃｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：　ｆａｒｍ－ｌｅｖｅｒ　ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ［　Ｊ］．　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｗａｔｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，　１９９９，　４０（３）：　１１７－１２２．＠＠［１３］李远华，崔远来．不同尺度灌溉水高效利用理论与技术［Ｍ］．北京：中国水利水电出版社，２００９：　６２－７８． （ＬＩ　Ｙｕａｎ－ｈｕａ，ＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉ．　Ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｗａｔｅｒ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｃａｌｅｓ［　Ｍ　］．　Ｂｅｉｊｉｎｇ：　Ｃｈｉｎａ　ＷａｔｅｒＰｏｗｅｒ　Ｐｒｅｓｓ，　２００９：　６２－７８．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ））＠＠［１４］崔远来，谭芳，郑传举．不同环节灌溉用水效率及节水潜力分析［Ｊ］．水科学进展，２０１０，２１（６）：　７８８－７９３．（ＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉ，　ＴＡＮ　Ｆａｎｇ，　ＺＨＥＮＧ　Ｃｈｕａｎ－ｊｕ．　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｗａｔｅｒ　ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ａｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｃａｌｅｓ［　Ｊ］．　Ａｄｖａｎｃｅｓ　ｉｎ　Ｗａｔｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，　２０１０，　２１　（６）：　７８８－７９３．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ））＠＠［１５］刘路广，崔远来，冯跃华．基于ＳＷＡＰ和ＭＯＤＦＬＯＷ模型的引黄灌区用水管理策略［Ｊ］．农业工程学报，２０１０，２６（４）：９－ １７．　（　ＬＩＵ　Ｌｕ－ｇｕａｎｇ，　ＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉ，　ＦＥＮＧ　Ｙｕｅ－ｈｕａ．　Ｗａｔｅｒ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ　ｏｆ　Ｙｅｌｌｏｗ　Ｒｉｖｅｒ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｓｗａｐ ａｎｄ　ＭＯＤＦＬＯＷ　ｍｏｄｅｌｓ［Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＡＥ，　２０１０，　２６（４）　：　９－１７．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ））＠＠［　１６］　ＣＵ１　Ｙ　Ｌ，　ＫＨＡＮ　Ｓ．　Ａ　ｔｏｐ　ｄｏｗｎ　ａｐｐｒｏａｃｈ　ｔｏ　ｑｕａｎｔｉｆｙ　ｒｅｇｉｏｎａｌ　ｗａｔｅｒ　ｂａｌａｎｃｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｉｎ　ＬＩＳ　ａｒｅａ［　Ｒ］．　Ｇｒｉｆｆｉｔｈ：　ＣＳＩＲＯ　Ｌａｎｄ　＆　 Ｗａｔｅｒ，　２００２．＠＠［１７］李小梅．基于ＳＷＡＰ和ＳＷＡＴ联合应用的灌区水管理研究［Ｄ］．武汉：武汉大学，２００９．（　ＬＩ　Ｘｉａｏ－ｍｅｉ．Ｗａｔｅｒ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｆｏｒ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ａｒｅａ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＳＷＡＰ　ａｎｄ　ＳＷＡＴ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［　Ｄ］．　Ｗｕｈａｎ：　Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，　２００９．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ））＠＠［１８］贾宏伟，卢成．基于非充分灌溉理论的水稻田间水利用效率的计算方法［Ｊ］．农业工程学报，２０１０，２６（６）：　３８－４１．　（ＪＩＡ　Ｈｏｎｇ－ｗｅｉ，　ＬＵ　Ｃｈｅｎｇ．　Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｆｉｅｌｄ　ｗａｔｅｒ　ｕｓｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｒｉｃｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　ｄｅｆｉｃｉｔ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ［　Ｊ］．　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＡＥ，　２０１０，　２６（６）：　３８－４１．　（ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ））＠＠［１９］聂杰．太湖平原水田区灌溉回归水分析［Ｊ］．中国农村水利水电，１９９２（２）：２－５．（ＮＩＥ　Ｊｉｅ．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ　ｒｅｔｕｒｎ　ｆｌｏｗ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｉｃｅ－ｇｒｏｗｉｎｇ　ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｏｆ　Ｔａｉｈｕ　Ｌａｋｅ　Ｐｌａｉｎ　［Ｊ］．　Ｃｈｉｎａ　Ｒｕｒａｌ　Ｗａｔｅｒ　ａｎｄ　Ｈｙｄｒｏｐｏｗｅｒ，　１９９２（２）　：　２－５．　（　ｉｎ　Ｃｈｉｎｅｓｅ）　）Ｎｅｗ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｗａｔｅｒ－ｓａｖｉｎｇ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｉｎ　 ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｗａｔｅｒ　ｂａｌａｎｃｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅＬＩＵ　Ｌｕ－ｇｕａｎｇＣＵＩ　Ｙｕａｎ－ｌａｉＷＡＮＧ　Ｊｉａｎ－ｐｅｎｇ。

２０２３年１２月水 利 学 报ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ第５４卷　第１２期文章编号：０５５９－９３５０（２０２３）１２－１４４０－１２收稿日期：２０２３－０７－０５基金项目：国家重点研发计划项目（２０２１ＹＦＣ３２００２００）；国家自然科学基金项目（５１９７９２８４，５２０２５０９３）作者简介：翟家齐（１９８４－），正高级工程师，主要从事水循环模型、水资源演变预测、农业节水潜力评估等研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｑｉｚｈａｉ＠１６３．ｃｏｍ通信作者：赵勇（１９７７－），正高级工程师，主要从事水循环演变、水资源高效利用与国家水网研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｏｙｏｎｇ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ干旱区灌溉绿洲农业节水潜力形成机制与评估方法翟家齐１，赵　勇１，刘　宽１，２，董义阳１，３，李　星１（１．中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室，北京　１０００３８；２．天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津　３０００７２；３．中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院，北京　１０００３８）摘要：农业节水潜力及其尺度效应是干旱区灌溉绿洲关心的焦点问题之一，对绿洲农业生产、水资源高效利用及生态健康至关重要。

针对当前农业节水潜力计算及尺度效应形成机制不清等问题，本文明确了取水节水与耗水节水的概念及内涵，提出节水潜力问题不能忽略灌溉水外溢支撑的生态耗水及效益；从水循环视角解析了干旱灌溉绿洲农业灌溉水分在农田及农田之外的转化与消耗机制，分析了不同节水措施对水循环过程的影响机制，揭示了农业节水的尺度效应及其伴生生态系统响应背后的水循环机理；以此为理论基础，提出了不同环节、不同尺度农业节水潜力的计算方法，剖析了植株－田间－灌溉单元－绿洲不同尺度农业节水量的转化关系及转化项；最后提出了以植被健康、河湖稳定、水盐平衡为生态健康约束，基于水循环模型定量评价灌溉绿洲不同节水潜力的计算方法，能够为绿洲全局视角下科学评估农业节水潜力及影响提供新的思路和技术方法。

灌溉工程节水潜力计算方法(全文)1、计算参数的确定我省地下水一直处于严重超采状态，随着水位埋深不断加大，地下水的赋存运移规律发生了变化，与水资源有关的一些参数必然发生相应的变化。

计算参数主要为：大埋深灌溉入渗补给系数、渠系输水节水前后扣除蒸发损失水量系数、潜水蒸发系数、土面蒸发占作物总蒸发量的比例等。

1.1大埋深灌溉入渗补给系数的确定(1)地下水位深埋时降雨(灌溉)入渗补给浅埋时地下水和上部土壤存在水分的双向交换；深埋时，地下水只承受上部土壤水分的入渗补给，水分总是由上而下迁移的，地下水常年承受入渗补给。

分析了地下水深埋条件下入渗补给和土壤水疏干的特征。

(2)渠灌田间入渗系数和井灌回归系数在灌溉过程中用于渠道周边下渗，有一部分会下渗补给地下水，当灌水到达田面后，因农田表土疏松且包气带土壤的渗透性较强，将有较多的水量入渗补给地下水。

灌溉入渗补给系数层为灌溉入渗补给地下水的水量与灌溉水量的比值。

渠灌田间入渗补给系数为渠灌区斗渠(包括斗渠)以下田间渠灌入渗补给量与斗渠引水量比值；而井灌回归系数β是指田间灌溉水入渗补给地下水的水量与灌溉水深的比值。

β值可通过灌溉入渗试验或动态资料分析确定。

1.2渠系输水节水前后扣除蒸发损失水量系数的确定渠系水蒸腾蒸发损失量(包括全部渠系面积的蒸腾蒸发量和渠系侧渗影响带面积的附加蒸腾蒸发损失量)，约占渠系输水过程总损失的l0％一15％(该百分比以下简称“渠系水蒸发损失系数”代表渠系输水时蒸发损失除以渠系渗漏损失的系数)，约占小麦播种面积上总蒸腾蒸发量的6％一10％(包括田间与渠系)。

渠系防渗后，渠系水蒸腾蒸发损失量一般只占防渗以前渠系输水过程中总损失量的3％一4％，约占节水前小麦播种面积上总蒸腾蒸发量的2％一3％。

由此可见，对于土渠输水的大型灌溉区在小麦全生育期，由渠系节水所能够减少的无效蒸腾蒸发量一般只占节水前农田蒸腾蒸发总量的4％一7％。

同样可以得出，对于土渠输水的井灌区在小麦全生育期，由土渠输水改为管道化输水所能够减少的无效蒸腾蒸发量一般只占节水前农田蒸腾蒸发总量的3％左右。

农田灌溉水量计算方法近年来，气候变化给农业生产带来了新的挑战。

为了提高农田的水资源利用效率，合理计算农田灌溉水量是至关重要的。

本文将介绍几种常用的农田灌溉水量计算方法，并分析其适用性和优缺点。

一、潜水位法潜水位法是一种常用的农田灌溉水量计算方法。

其基本原理是通过监测农田地下水位变化来确定灌溉水量。

具体步骤如下：1. 在农田设立水位监测点，监测地下水位的变化。

2. 根据农作物的需水量和灌溉制度，确定合理的灌溉时机和水量。

3. 根据监测到的地下水位数据，计算出实际需补充的灌溉水量。

潜水位法的优点是简单易行，不需要太多的测量设备。

同时，通过监测地下水位，可以及时掌握农田的水分状况，调整灌溉计划。

然而，该方法的不足之处在于可能存在地下水位监测的不准确性，以及对于不同作物的水分需求没有考虑到。

二、土壤墒情法土壤墒情法是另一种常用的农田灌溉水量计算方法。

它是通过监测土壤中的土壤水分含量来确定灌溉水量。

具体步骤如下：1. 在农田设立土壤墒情监测点，监测土壤水分含量的变化。

2. 根据农作物的需水量和土壤水分特性，确定合理的灌溉时机和水量。

3. 根据监测到的土壤墒情数据，计算出实际需补充的灌溉水量。

土壤墒情法的优点是可以直接监测到土壤水分含量，更准确地反映了农田的水分状态。

同时，可以根据监测数据制定灌溉计划，减少浪费。

然而，该方法的缺点在于需要安装土壤墒情监测设备，增加了成本和维护难度。

三、气象方法除了上述两种方法外，还可以利用气象数据来计算农田的灌溉水量。

该方法基于气象因子对农作物的需水量进行估算，具体步骤如下：1. 收集农田所在地区的气象数据，包括降水量、蒸发量等。

2. 根据农作物的需水量系数和气象数据，计算出实际需补充的灌溉水量。

气象方法的优点是可以基于气象数据进行快速计算，减少了人工监测的工作量。

而缺点在于可能存在气象数据的不准确性，以及对于不同气象条件下的作物需水量不同的问题。

综上所述，农田灌溉水量计算方法有多种选择，其中潜水位法、土壤墒情法和气象方法是常用的三种方法。

水田灌溉蓄水量计算公式水田灌溉是农业生产中至关重要的一环，通过合理的灌溉可以保证作物的生长，提高农作物的产量和质量。

而在进行灌溉时，需要考虑到水田的蓄水量，以确保灌溉水的充足和合理利用。

因此，水田灌溉蓄水量的计算公式就显得尤为重要。

水田灌溉蓄水量的计算公式可以根据水田的面积、土壤类型、作物种类和气候条件等因素来进行综合考虑。

一般来说，水田的蓄水量可以通过以下公式来计算：蓄水量 = 水田面积×土壤含水量×生长期需水量。

其中，水田面积是指灌溉的水田的总面积，单位为平方米或者公顷；土壤含水量是指土壤的含水量，通常以百分比来表示；生长期需水量是指作物在生长期内所需的总水量，通常以毫米为单位。

在计算水田的蓄水量时，首先需要确定水田的面积。

通常可以通过测量或者查阅相关资料来获取水田的面积数据。

其次，需要了解水田的土壤类型和含水量。

不同的土壤类型对水分的保存和释放有不同的特点，因此需要根据实际情况来确定土壤的含水量。

最后，需要根据作物的生长期和生长需水量来确定生长期需水量。

不同的作物在不同的生长阶段对水分的需求是不同的，因此需要根据具体的作物种类来确定生长期需水量。

在实际的灌溉工作中，水田的蓄水量计算公式可以帮助农民和灌溉工作者更好地掌握水田的水分情况，从而合理安排灌溉工作，提高灌溉水的利用效率。

通过科学合理地计算水田的蓄水量，可以避免因为过量灌溉或者不足灌溉而导致的作物生长不良或者水资源浪费的情况发生。

除了以上提到的基本公式外，还可以根据实际情况进行一些修正和调整。

例如，可以根据气候条件和降水量来调整生长期需水量；可以根据土壤的排水情况和作物的根系情况来调整土壤含水量；还可以根据灌溉水源的情况和灌溉设施的效率来对蓄水量进行修正。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况来灵活运用水田灌溉蓄水量计算公式，以确保计算结果的准确性和实用性。

在进行水田灌溉蓄水量计算时，还需要考虑到水田的水资源补给和排水情况。