灌区水量平衡计算.doc

灌区水量平衡计算 一.概 述 1、灌区水量平衡计算的任务： 就是分析研究在充分利用与开发区域内水土资源和挖掘灌区内各种水利设施潜力的基础上，计算为达到某个设计标准的供求关系。对于新建灌区来说，就是为确定灌区范围、灌区规模和渠道设计流量提供设计依据；对于已成灌区来说，是研究灌区扩大的可能性，以及灌区扩大需要新建、扩建的水利设施的数量。因此，灌区水量平衡计算是灌溉工程设计中一项非常重要的工作，是确定灌溉工程建设规模的依据。 2、灌区水量平衡计算的内容： 总体来说有三大内容，一是灌区水源来水量及可供水量的计算；二是灌区需水量的计算(包括农业灌溉、工业、生活、生态环境和其他用水)；三是根据灌区水源可供水量和灌区用水量分析达到某一设计标准下的供求关系，提出合理的灌区水土资源开发方式。 具体来说，一般包括设计标准确定(灌溉设计标准、作物灌溉制度及灌溉定额标准、灌溉水利用系数)；灌区可用水源的类型及分布，以及灌区耕地的分布和灌溉分区布置；灌区水源来水量计算及已有水利设施可供水量计算；灌区需水量计算(包括灌溉、生活、工业、环境、其他)；最后根据水量平衡分析成果合理确定灌区范围和工程规模，选定土地利用结构和作物种植结构的最佳方案。 二.灌区水源分布及灌溉分区 灌区设计首先应调查清楚灌区有那些可用的水源及在区域内的分布情况，以及这些水源的类型(河川径流、当地地面径流、地下水等)和所能控制的灌溉面积，现有水源工程的特征参数(包括集雨面积、特征水位、库容、设计引用流量等)等。 (一)灌溉水源的类型 灌溉水源的类型主要有河川径流、当地地面径流、地下径流及城市污水四种。 1、河川径流 指河流、湖泊的来水。水源的集雨面积主要在灌区以外，特点是来水量大，不仅可做灌溉水源，也可满足发电、航运、城镇供水等部门的用水要求。一般大中型灌区都以河流或湖泊作为灌溉水源； 2、当地地面径流 当地地面径流的集雨面积主要灌区内或附近地区，如小河流、溪沟、池塘等，是小农水工程主要利用的水源。 3、地下水 指埋藏于地面以下的水，有孔隙水、裂隙水和溶洞水等类型。我省小农水工程一般在有地下水天然露头的泉井处利用，人工打井利用的不多。 4、污水水源 城镇污水源可作为灌溉水源之一，一般在城市近郊农田中用得较多，但应注意要符合农田灌溉对水质的要求。 (二)水源分布及灌溉分区 通过灌区调查摸清灌区可用水源及分布情况，包括水源类型、名称、地点、集雨面积，以及现有水源工程的类型(蓄、引、提)、名称、地点、集雨面积、工程特征参数等，根据各水源所能控制的灌溉范围进行灌溉分区布置，然后将调查成果列表说明，参考格式如下表。 灌区水源基本情况表 水源名称 水源类型 水源工程类型及名称 建设地点 控制集雨面积(Km2) 水源工程特征参数 灌溉片区 控制灌面(亩) 总库容(万m3) 兴利库容(万m3) 正常水位(m) 取水水位(m) 设计流量(m3/s) 　 河水 小(一、二)型水库、山塘、引水堰坝、提水泵站 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 溪沟水 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 地下水 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 雨水 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 井泉水 　 　 　 　 　 　 　 　 　 对于现有水源工程应作较详细的说明，包括建设年份、枢纽建筑物类型、特征指标(坝高、坝长、水位、流量等)、以及运行状况等。 三.水源来水量计算 (一)径流 1、基本资料 需搜集和整理的基本资料主要有四个方面：设计流域自然地理概况，包括地理位置、地形地貌、土壤植被等下垫面情况；设计流域及河道特征资料：包括集雨面积、高程、坡度、几何形态、河流长度和支流分布等；水文资料：包括水文站网分布情况、设计依据站和参证站的基本情况、径流、洪水、水位、流量、比降、河道糙率、泥沙、蒸发、洪枯水调查资料等；气象资料：包括设计流域或邻近地区气象站的基本情况和水文气象测站观测的降水、蒸发、气温、气压、湿度、风速风向、日照时数、地温、雾、霜期冰期等。并对资料成果进行“三性”分析。 2、径流特性 分析说明设计流域的降雨径流特点，河川径流补给情况，以及年内分配特点等。 3、降水量计算 主要是对搜集的降水资料进行降水频率分析，计算降水系列资料统计参数(降水量均值X、Cv值)，推求不同频率下的年降水量，并绘制降水频率曲线图或降水频率计算成果表。频率计算的方法一般采用适线法，即采用皮尔逊Ⅲ型理论曲线适点配线。 统计参数计算成果应与区域水文气象研究成果进行比较，如《贵州省1956-2010同步期年降水量等值线图》，分析其合理性。 4、年径流计算 由于小型水利工程多建于小河流上，缺乏实测径流资料，因此一般都采用降雨径流相关法进行径流计算。其途径是利用地区或区域性的降雨径流研究成