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渠道不同砌护率渠系水利用系数分析研究 　　摘要：宁夏引黄灌区水资源较紧缺，提高渠系水利用系数，使有限的水资源发挥最大的效益，具有十分重要的意义。本文通过对渠道输水损失量计算方法的探究，以引黄灌区唐徕渠系为研究对象，对其渠系的三级渠道：干渠、支（斗）渠、农渠分别进行了现状及不同砌护率时的渠道水利用系数的分析，得出现状及不同砌护率的渠系水利用系数，为我区节水改造建设项目提供参考资料。 　　 关键词：渠道输水损失量；砌护率；渠系水利用系数 　　 在进行渠道不同砌护率分析时，首先分析渠道输水损失量和渠系水利用系数。而渠道的输水损失量和渠系水利用系数又与干、支、斗、农各级渠道紧密相关。 　　 灌溉水利用系数指在一次灌水期间被农作物利用的净水量与水源渠首处总引进水量的比值。灌溉水从水源引入到田间作物吸收利用，在这个过程中的水量损失，可分解成渠系输水损失和田间灌水损失两部分。相应的灌溉水利用系数可分解为渠系水利用系数和田间水利用系数两部分。 　　 渠系水利用系数反映了从渠首到末级渠道的各级输、配水渠道的输水损失，表示了整个渠系水的利用率，其值等于各级渠道水利用系数的乘积。渠系水利用系数的计算主要取决于各级渠道水的利用系数的计算。渠道水利用系数等于该渠道同时期放入下一级渠道的流量(水量)之和与该级渠道首端进入的流量(水量)的比值。 　　 对于宁夏引黄灌区，大部分渠系实际上只有三级渠道，即干渠、支（斗）渠、农渠，支渠数量少，规模较小，大部分斗渠从干渠直接开口。因此，对渠系水利用系数的分析计算，采用支斗渠合并计算，即渠系水利用系数等于干、支斗、农三级渠道水利用系数的乘积。即ηs=η干η支斗η农。 　　 1、输水损失量的计算方法 　　 渠道输水损失计算时，有两种计算方法。 　　 ①对计算渠道进行分段，根据渠段的流量，按考斯加可夫输水损失经验公式计算渠段的单位长度输水损失量，再用单位长度输水损失量与渠道长度相乘，得到渠段的输水损失量。即： 　　 S渠段=(A/100)Q1m?L （1-1） 　　 ②当计算渠段长度较长时，这种方法计算的输水损失量偏??。因为渠道流量沿渠道流程逐渐减小，其输水损失量沿流程也将逐渐减小，而不是一个定值。因此,渠段的输水损失流量应该按下式计算: 　　 S渠段=Q1[1-（1-δ）L]（1-2） 　　 经对比分析，干渠砌护段渠段流量为5m3/s，长度为20km时，两种方法计算的结果相差4.5%；渠段流量为50m3/s、长度为20km时，结果相差1.5%左右。干渠未砌护段渠段流量为5m3/s、长度为20km时，两种方法计算的结果相差12.5%；渠段流量为50m3/s、长度为20km时，结果相差4.3%左右。如果渠道较长，则计算的渠道输水损失量计算结果相差大。故在计算时应尽量划小渠段长度,砌护渠道可控制在20km以内,未砌护渠道可控制在10～15km以内。 　　 支斗渠流量为1m3/s、长度为5km时，砌护渠道与未砌护渠道两种方法计算的结果分别相差3.0%、7.5%。渠段流量为5m3/s、长度为5km时，砌护渠道与未砌护渠道两种方法计算的结果分别相差1.4%、3.6%。在计算时砌护渠道可控制在5km以内,未砌护渠道可控制在2km以内，流量较大的渠道可适当长一些。 　　 2、渠道水利用系数 　　 2.1 渠道输水损失量计算 　　 (1)计算依据 　　 根据现状渠道引水量、各管理所交水断面的进口水量、支斗口年引水量、渠道长度、砌护长度，分别以各断面水量与渠道行水时间计算断面流量及净流量。其中，干渠行水天数按一般年份取178天，支渠依据实际引水量与渠道断面设计流量计算，考虑支、斗、农渠属间歇性行水，放水初期渗漏量大，计算时，行水天数适当加大10～15天。较大支渠为80天左右，斗渠40天，农渠20～30天。 　　 考虑渠道砌护后流速增大，断面过水能力增大，根据实测资料分析，渠道砌护后断面流速增大12%～20%。对于同一条渠道，在田间灌溉需水量不变的条件下，断面流量大，渠道行水时间缩短。对于干渠，由于灌溉面积大，作物轮灌周期长等原因，行水时间基本保持不变。但支斗渠及农渠的渠道行水时间缩短，计算时按15%考虑。 　　 (2)计算方法 　　 ①统计渠道测水断面引水量； 　　 ②根据各管理所交水断面的年引水量，计算断面平均流量，计算公式：Q=W÷T÷86400； 　　 ③对各条渠道按照渠道断面条件、土壤类型、渠道属挖填方情况、地下水位、砌护等条件进行分段，并计算各渠段的长度； 　　 ④各渠段的区间平均流量，按渠段上下断面的平均流量计算； 　　 ⑤未砌护输水损失量：以该渠段长度，按渠道未砌护条件下渠道土壤条件、挖填方、地下水位条件选取输水损失经验公式中的参数，按经验公式计算渠段输水损失流量，再按行