(完整版)灌区量水方法

灌区的水位测定和流量测定方法摘要：灌区水流量大小并不问题的，有些地区在枯水季节会出现断流情况，有些地区常年流淌，还有一些地区会出现洪涝。

要想科学合理的利用水资源，就应该熟知河流的变化规律。

接下来，本文论述了灌区的水位测定和流量测定方法。

关键词：灌区；水位测定；流量测定引言：《国务院办公厅关于推进农业水价综合改革的意见》(国发办国[2016]2必指出农业是用水大户，也是节水潜力所在、长期以来，我国农田水利基础设施薄弱，运行维护经费小足，农业用水管理小到位，小能有效反映水资源稀缺程度和生态环境成本，小仅造成农业用水力一式粗放，而且难以保障农田水利工程良胜运行、农业用水总量控制一力一面在于实施有效的农业节水技术，另一方面离不开灌区量测水技术的实施、面对我国农业灌溉水资源短缺日益严峻的现实，灌区用水总量控制及相关监控手段的实施所面临的问题将显得史为突出。

1概述流水的变化主要表现为水位的升降、流速的快慢、流量的增减、泥沙的多少以及河水的水温和冰情变化等。

水位，指一定地点、一定时间河水表面的高度，它是以某一点作为水位基面（即水位零点）进行量算的。

水位基面一般分绝对基面和测点基面两种：一是绝对基面是以某海口的平均海平面为标准进行计算的，我国目前河流水位都是以黄海的青岛零点为标准；测点基面是为了便于在河流上就地观测和计算，通常在观测地点最低枯水位以下0.5~1m处作为零点的。

但是在应用这种观测资料时，须根据测点基面和绝对基面的关系，将其换算成统一的绝对高程。

水位的涨落一般是在观测点用水尺或自记水位计进行观测的。

二是水位观测水文中最重要的项目之一，其它一系列水文要素的计算均受水位资料的影响，根据不同时间水位的记录，可以绘出一条某河流的水位历时曲线，从曲线上可以清楚的看出该点全年水位变化情况：流速，指单位时间里水流前进的距离；流速在河流横断面上是不均匀的，底层水流由于受河床摩擦力作用，流速较小；流速由水底向水面递增，但水面受空气的摩擦，流速减小，而最大流速在水面稍下一点的位置。

灌溉用水量计算
1.根据实测数据计算
这种方法需要先测量土壤水分含量，在不同时间测量植物的消耗量，来确定灌溉用水量。

优点：可以针对性地调整灌溉用水量，避免水分不足或浪费。

缺点：需要定期测量土壤水分含量和植物的消耗量，工作量较大，对灌溉人员要求较高。

2.根据ET0值计算
ET0是指作物蒸散量标准值，是作为气候条件下植物蒸散的一个参考值，可根据地方的气候条件和作物的种类进行计算。

通过ET0值和作物系数计算出每天或每周的灌溉用水量。

优点：可以根据气候条件灵活调整灌溉用水量，适用于大面积的灌溉系统。

缺点：仅是一个理论值，不太适用于当地特殊的土壤和植物条件。

3.根据土壤持水量计算
根据测量的土壤容积和平均持水量，计算出单位面积的土壤持水量。

通过作物系数和最大蒸散量来计算灌溉用水量。

优点：不需要实测，可根据土壤特征和作物种类计算出灌溉用水量。

缺点：不考虑气候条件，仅适用于特定的土壤和植物类型。

在实际应用中，需要综合考虑以上几种方法，结合当地的气候、土壤、植物特征来确定合理的灌溉用水量。

避免水资源的浪费，提高农作物产量
和品质，同时保护环境，是灌溉用水量计算中的重要问题。

灌区测水是合理调度灌溉水源、正确实施用水计划、加强用水管理的必要措施。

也是衡量灌溉管理水平和灌溉水利用率的重要技术手段。

它是渠道系统水量分配、计量、收费和计算利用率的唯一依据。

在广大农村地区，由于缺乏严格准确的水量计量，水资源浪费现象严重。

为解决我国农村灌区用水计量问题，促进水资源的合理利用，可以用一种全新的灌区量水计量解决方案，此方案采用先进的流量传感器技术与物联网技术，自动化智能化的进行用水信息采集与数据统一管理。

下面简单的介绍三种。

超声波多普勒流量计在线监测采用的是多普勒法测量原理，即将传感器放在被测渠道中，传感器向水中发射超声波，根据反射的超声波信号强度和其他参数可以计算出水的流速，其他传感器测量出水位高低，这些数据通过主机内计算，能够显示渠道内的瞬时流量和累计流量。

再将测量数据无线传输到后台服务器上，做到实时在线监测，不放跑每一滴水。

使用前提条件：渠道宽度要大于50cm，渠道水深至少要达到20cm以上。

超声波明渠流量计测量这种明渠流量计主要是通过和堰槽的配合，通过测量堰槽内水位的变化来通过面积法换算出瞬时流量的。

流量计构成：主机、超声波传感器、标准堰槽（巴歇尔槽、三角堰、矩形堰等）使用前提条件：当上游砸门关闭或水泵停止工作时，渠道内的水要流光；渠道内不能有垃圾、泡沫等物体才能使用。

雷达波明渠流量计监测HZ-SVR-24Q 雷达流量计是一款非接触式流量测量设备，由雷达流速仪和雷达水位计组成。

雷达流速仪采用多普勒效应原理测量流体的表面流速，雷达水位计通过发送和接收雷达波信号之间的时间差来计算水位，再结合渠道、河道或管道的断面信息和航征科技拥有自主知识产权的水利模型，通过流速面积法计算出流量。

可对渠道、天然河道、排水管网等流体的流量进行非接触测量，易安装维护，操作简单。

广泛适用于水文、防汛排涝、环保排污监测等领域，实现7x24 小时在线监测。

HZ-SVR-24Q雷达流量计航征科技是目前国内具有自主知识产权的雷达方案提供商，拥有多项专利和软件著作权。

灌区灌溉管理的监测与评估方法灌区灌溉管理的监测与评估方法可以帮助我们更好地了解和优化灌区的水资源利用效率，提高农田的产量和农业系统的可持续性发展。

在本文中，我将介绍一些常见的灌区灌溉管理的监测与评估方法，以帮助您更全面地了解并应用于实际工作中。

一、水量监测与评估：1. 水位监测：通过安装水位传感器等设备监测灌溉渠道、湖泊或水库等水体的水位变化。

可以实时掌握水体的水量变化情况，为合理规划灌溉提供参考。

2. 流量监测：采用流量计等设备测量灌溉渠道中的水流量，以便准确掌握供水情况和消耗情况。

通过与灌溉计划进行对比，评估灌溉效果和供水效率。

3. 土壤含水量监测：利用土壤含水量传感器等设备测量灌区土壤的水分含量，及时了解土壤水分变化情况。

根据测量结果，调整灌溉计划，提高水资源的利用效率。

二、灌溉效果监测与评估：1. 农田水分平衡法：通过监测农田灌溉前后的土壤含水量变化、降雨量、蒸散发量等数据，计算农田的水分平衡，评估灌溉效果和水分利用率。

2. 植物蒸腾监测：通过测量农田植物的蒸腾速率，了解作物对水分的需求和利用情况。

结合土壤含水量监测数据，评估灌溉计划的科学合理性。

3. 土壤盐分监测：定期测量农田土壤中的盐分浓度，评估灌溉水质和土壤盐分累积情况。

根据测量结果，调整灌溉水质和水量，防止土壤盐碱化。

三、灌区水资源评估与管理：1. 水资源量评估：通过调查统计灌区水库、湖泊的蓄水量及入库流量、出库流量等数据，评估灌区供水能力和水资源的可持续利用情况。

2. 水资源利用效率评估：通过计算农田单位面积的灌溉用水量和作物产量的关系，评估灌区水资源利用效率，并提出优化建议。

3. 灌溉用水计量管理：利用计量设备对灌溉用水进行精确测量和记录，实现对水资源的合理配置和管理，防止水资源浪费和滥用。

四、数据分析与模型建立：1. 基于GIS的空间分析：利用地理信息系统（GIS）技术，综合利用影像、地理、气象等数据进行空间分析，评估灌区的水资源利用状况和可能存在的问题。

01在水闸附近建设监测点可以用水位闸门开度特性曲线法（淹没流/自由流）计算流量此现场为渠道水面宽50米，3孔闸门，现场有交流电，使用太阳能为备用电源。

本监测点可以使用水位闸门开度特性曲线法（淹没流）计算流量。

灌区闸阀控制系统：利用雷达水位计读取闸前水位、闸后水位、闸位计测量闸门高度、雷达水位计的数据和闸位计的数据通过遥测终端机利用GPRS传输到云端。

客户可以通过电脑web软件并根据现有的水位和闸位远程下发控制指令对本地PLC进行控制、从而控制闸门开度或者泵站水泵的启停。

02渠道水面平缓，但是表面流速和渠底流速不一致，水较深的监测点，可选用多普勒超声波流量计进行监测，根据渠面宽窄选择使用单垂线或双垂线监测法。

渠道水面宽10米，现场有交流电，使用太阳能作为备用电源，本渠道流量监测选用单垂线测流法测量。

多普勒超声波测流系统：利用多普勒超声波流量计测量渠道的水流量、通过遥测终端机将流量信息发送至服务器。

多普勒超声波流量计流速测量基于多普勒效应，探头斜向上发出一束超声波，超声波在流体中传播，流体中会含有气泡或者颗粒等杂质（可以认为流体中的杂质和水流的速度一致），当超声波接触到流体中的杂质时会使反射的超声波产生多普勒频移Δf，多普勒频移Δf正比于流速。

通过测量多普勒频移Δf即可测量出流体的流速。

多普超声波流量计采用速度面积法测流，利用超声波流速传感器测量流速V，利用压力式水位计测量水位H，预先在控制器设置的渠道参数，控制器可以利用水位自动换算出过流面积S，流体的流量公式为：Q= V×S其中V- - - -流速 S- - - -过流面积Q- - -瞬时流量由于采用了速度面积法测流，其可以适用于任何形态的断面。

03渠道水流平缓（0.3m/s以上）且表面流速和渠底流速一致，水较浅的监测点可采用表面流速法测流。

雷达波测流系统：实时雷达波测流系统。

视监测断面流速情况，布设一个或多个雷达流速仪探头，实时监测水流表面流速。

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。

§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。

例题：某小型灌区作物单一为水稻，某次灌水有1000亩需灌水，灌水定额为40mm，灌区灌溉水利用系数为0.75，试计算该次灌水的净灌溉用水量和毛灌溉用水量。

(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，即。

间接法适用于大中型灌区。

例题：某灌区A=20万亩，A水田=16万亩，A棉花=4万亩，m水田=45mm，m棉花=40m3/亩。

求m综。

二、灌溉用水流量（一）直接法直接根据灌溉制度或灌溉用水量计算。

式中T--时段内天数；t --1天灌水时数，自流为24h,提灌为18~22h .适用于小型灌区。

例题：某小型提水灌区，作物均为水稻，面积1000亩，用水高峰期最大灌水定额为100m3/亩，灌溉水利用系数为0.75，灌水延续4天，每天灌水20小时。