灌溉排水工程技术 选择设计年 11 第二章(2) 设计年的选择方法.ppt

一、灌溉设计标准与设计年的选择 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 （一）灌溉设计标准 我国表示灌溉设计标准的指标有两种，一是灌溉设计保证率，二是抗旱天数。 １．灌溉设计保证率 指灌区用水量在多年期间能够得到充分满足的机率，一般以正常供水的年数或供水不破坏的年数占总年数的百分数表示。 式中 P——灌溉设计保证率，%； 　　　 m——灌溉设施能保证正常供水的年数，（a）； 　　 　n——灌溉设施供水的总年数，（a）；一般计算系列年数不宜少于30a。 一、灌溉设计标准与设计年的选择 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 灌溉设计保证率的选定，不仅要考虑水源供水的可能性，同时要考虑作物的需水要求。灌溉设计保证率定得过高或过低都是不经济的。 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 2.抗旱天数 指在作物生长期间遇到连续干旱时，灌溉设施的供水能够保证灌区作物用水要求的天数。 用抗旱天数作为灌溉设计标准，概念明确具体，易于被群众理解接受，适用于以当地水源为主的小型灌区，在我国南方丘陵地区使用较多。 选定抗旱天数时，应根据当地水资源条件、作物种类及经济状况等，全面考虑，分析论证，以期选取切合实际、经济效益较高的抗旱天数。 《灌溉与排水工程设计规范》（GB 50288-99）规定：以抗旱天数为标准设计灌溉工程时，单季稻灌区可用30-50d，双季稻灌区可用50-70d。经济发达地区可按上述标准提高10-20d。 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 （二）设计年选择 １．灌溉用水设计年的选择 按年雨量选择（只看总量，不看年内分布） 把历年的降雨量从大到小加以排列，进行频率计算，选择降雨频率和灌溉设计保证率相同或相近的年份，作为灌溉用水设计典型年。 按干旱年份的雨型分配选择（看年内分布） 对历史上出现的旱情较严重的一些年份的降雨量年内分配情况进行分析，选择对作物生长最不利的雨量分配作为设计雨型。 再按第一种方法确定设计年的降雨量，然后把设计年雨量按设计雨型进行分配。 方法1的年降雨总量 + 方法2的雨型分配 = 设计年的降雨情况 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 （二）设计年选择 １．灌溉用水设计年的选择 例如： 按年雨量选择（只看总量，不看年内分布） 频率分析后，若选择降雨频率和灌溉设计保证率75%相同或相近的年份为1984年，则1984年为灌溉用水设计典型年，该年降雨量为610mm。 按干旱年份的雨型分配选择（看年内分布） 历史上出现的旱情较严重的年份（如1975年）的降雨量年内分配情况： 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年 0 0 10 0 10 35 50 50 60 0 50 40 305 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年 0 0 10 0 10 35 50 50 60 0 50 40 305 0 0 20 0 20 70 100 100 120 0 100 80 610 同倍比放大后： 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 2．水源来水设计年的选择 与确定灌溉用水设计年的方法一样 把历年灌溉用水期的河流平均流量（或水位）从大到小排列，进行频率计算 选择与灌溉设计保证率相等或相近的年份作为河流来水设计年 以这一年的河流流量、水位过程作为设计年的来水过程 二、无坝引水工程的水利计算 水利计算的任务： 根据河流天然来水情况，确定经济合理的灌溉面积，计算设计引水流量，确定引水枢纽规模与尺寸。 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 (一)设计灌溉面积的确定 初步拟定灌溉面积，用此面积分别乘以设计灌水模数图上各时段的毛灌水模数值，求出设计年灌溉用水流量过程线。然后把设计年的河道流量过程线乘以30%，即为设计年的河道供水流量过程线。 进行供水平衡计算，可能出现三种情况： 第三节 灌溉取引水工程的水利计算 河流 来水30% 灌溉 用水 = 河流 来水30% 灌溉 用水 ＜ 河流 来水30% 灌溉 用水 ＞ 灌溉面积适当。 灌溉面积偏小，可以扩大面积。 灌溉面积偏大，需要缩小面积。 （1）供水过程远大于用水过程，说明初定的灌溉面积小了，尚可扩大灌溉面积； （2）供水过程能够满足用水过程，且两个过程比较接近，说明初定的灌溉面积比较合适，就以它作为设计灌溉面积； （3）供水过程不能满足用水过程，说明初定灌溉面积大了，应减小灌溉面积。 按河道供水流量过程确定设计灌溉面积： 依据设计年供水流量过程线和灌水模数图，找出供水流量与灌水模数商值最小的时段，以此时段的供水Ｑ供除以毛灌水模数ｑ毛，即为设计灌溉面积A设。