基于渗漏损失的渠系水利用系数分析

渠系水利用系数是衡量灌区渠系输水效率的一个重要指标,其准确推算,对于评估灌区渠系状况和管理水平具有积极意义。以内蒙古河套灌区义长灌域皂火干渠人民支渠控制范围为研究区,通过现场勘测渠系分布状况,采用以考斯加科夫渠道渗漏经验公式法为基础的渠系水利用系数测算软件对研究区的渠系水利用系数进行推算。根据可能存在的衬砌状况、渠道流量、地下水埋深设置了不同的情景,计算各情景的渠系水利用系数。结果表明:该区现状渠系水利用系数为0.728;若渠道不采取防渗措施,渠系水利用系数仅为0.567;若全部渠道均设有混凝土衬砌,渠系水利用系数可高达0.934。分析表明,如果对渠道进行部分衬砌,优先选择渠道上游位置衬砌,可提高渠系水利用系数;在衬砌条件相同的情况下,输水流量较大或地下水位较高时,渠系水利用系数也较高。上述结果对于选择衬砌方案和渠道的运行管理具有实际意义。     

渠道衬砌对灌溉水利用系数的影响

【目的】研究渠道衬砌对灌溉水利用系数的影响。【方法】以新疆伊犁喀什河下游灌区为对象,根据实测资料测算不同衬砌形式典型渠段单位渠长输水损失率,据此推求不同衬砌形式、衬砌位置及不同级别渠道衬砌条件下的渠系水利用系数和灌溉水利用系数,分析了其变化规律,并建立了灌溉水利用系数与渠长衬砌率的定量关系。【结果】新疆伊犁喀什河下游灌区现状灌溉水利用系数值为0.485,如果各级固定渠道全部进行混凝土衬砌,灌溉水利用系数为0.691;采用预制混凝土U型衬砌渠道水利用系数最大,混凝土衬砌次之,浆砌石第三;衬砌在渠首的渠道水利用系数总是大于衬砌在渠尾的渠道水利用系数;从现状衬砌条件到干渠全部衬砌、干支渠全部衬砌、干支斗渠全部衬砌和干支斗农渠全部衬砌,灌溉水利用系数逐步增加的相对量分别为11.8%、14.0%、6.8%和4.7%;以渠长衬砌率为自变量,灌溉水利用系数为因变量,得到二者定量关系式。【结论】在灌区渠道衬砌方案比选中,衬砌形式优先选择预制混凝土U型渠;衬砌位置优先选择从渠首开始;衬砌渠道优先选择干支渠,其次才是斗农渠;灌溉水利用系数与渠长衬砌率呈对数关系,当渠道衬砌达到一定程度时,灌溉水利用系数增长较缓,不建议再加大投资进行渠道防渗。     

复式断面渠道渠系水利用系数测算方法研究

【目的】研究采用复式断面渠道的灌区渠系水利用系数更精确地测算方法。【方法】采用动水测定法测定了渠道各断面水力要素,之后通过修订后的戴维斯-威尔逊公式和考斯加科夫渠道渗漏经验公式求得研究区域复式断面渠道渠系水利用系数,对比分析了各渠道水损失以及渠系水损失量。【结果】动水测定法更适合不断流复式断面渠道水力要素的测算;采用标准梯形断面渠道衬砌的方式渠道损失最小;考斯加科夫渠道渗漏经验公式求得灌区渠系水利用系数为0.75,而戴维斯-威尔逊公式求得灌区渠系水利用系数为0.82,更加接近实际值0.86,精确度提高了9.5%。【结论】由于占地、开挖等影响因素,灌区渠系衬砌后多形成复式断面渠道,灌区渠道衬砌优先采用标准梯形断面衬砌方式。对于这类渠系工程,动水测定方法明显优于典型渠道测量方法,戴维斯-威尔逊公式也更适用于复式断面渠道的渠系水利用系数的测定。     

渠道密度与渠系水利用系数关系研

为了研究灌区渠道密度与渠系水利用系数之间的关系，首先从分析渠道水的渗漏情况入手,分析了渠系水利用系数与渗漏之间的关系,建立了在相同衬砌条件下渠道密度与渠系水利用系数之间的数学关系。然后提出有关渠道密度概念，这一概念的提出有利于灌区渠道分布合理性的进一步评价。渠道密度与渠系水利用系数两者之间关系式的确立，有助于从理论上评价渠道分布对渠系水利用系数的影响。     

内蒙古河套灌区末级渠系改造模式优化研究

以河套灌区治丰示范区为研究对象,研究了田间布置与渠道工程量(体积)、渠道水利用系数、田间作业效率的关系,在此基础上,建立了以单位面积年费用为目标函数、畦长为自变量的分析模型,并结合当地实际,提出了河套灌区末级渠系改造的模式为:毛渠双向控制横向布置,畦长为30~50m,畦宽为农机具宽度的整倍数,毛渠长为100~200m,毛渠的间距为60~100m,农渠的间距为100~200m,农渠为U形混凝土衬砌渠道为宜。     

辽宁太子河流域典型灌区渠系水利用系数测算

渠系水利用系数是综合反映灌区渠系工程状况与管理水平的重要指标,是编制用水计划和进行水量平衡计算的主要技术参数.研究根据水资源分区,以辽宁太子河流域典型灌区--辽阳灌区为例,选定典型渠道,利用传统动水测算法根据渠道不同时期的输水流量和地下水位,确定监测时间和次数,计算出渠道水利用系数的平均值,然后依据灌区实际情况进行系数修正,最后得到全灌区渠系水利用系数为0.6045.     

南方多越级渠道灌区渠系水利用系数的计算方法

我国南方多越级渠道灌区,由于渠系情况比较复杂,在实际工作中,多对渠系水利用系数根据经验进行估算,因而造成的误差也比较大。在确定越级渠道及流量分布的基础上,提出了没有量水设施或量水设施不完备的多越级渠道的南方灌区渠系水利用系数的计算方法,能够满足灌区设计及用水管理等工作需要。     

渠道水利用系数计算方法及误差分析

以内蒙古河套灌区隆胜示范区为研究实例,选取隆胜示范区永刚分干和西济支渠衬砌段测流成果,采用两种近似方法计算渠道水利用系数,即采用渠道首端流量、单公里长度渗漏损失流量和渠道总长度3个参数估算渠道水利用系数,并分别与准确计算渠道水利用系数的方法首尾法即采用同时测流的渠道上下断面流量的计算方法比较,进行误差分析,提出了在缺乏资料前提下相对准确的近似计算渠道水利用系数的方法,用于灌区节水改造后渠道水利用系数的估算和预测,对于计算灌区节水潜力和评判灌区水利用效率都有着十分重要的意义.     

灰土护坡的制作方法及经济效果

四川省现有水库、渠堰及万亩以上泵站的干、支两级渠道,设计总长为18.7万公里,现已完成80％,其中已防渗的仅占已完成渠长的29.7％,大部分渠道尚未进行防渗处理。斗农渠未防渗的就更多了。灌区渠系水有效利用系数一般只有0.4～0.5,渠道输水损失很大,以致工程效益不能充分发挥。绵阳全花水库〔小(Ⅰ)型〕,将53公里干、支、斗渠全部用条石衬砌后,渠系水有效利用系数在原来基础上提高了50％,按该库近九年     

渠井结合灌区地下水位对不同渠系节水水平的响应

以泾惠渠灌区为研究对象,基于灌区地下水观测数据,运用FEFLOW建立泾惠渠灌区地下水三维模拟模型。在满足模拟规范要求的精度要求下,模拟11种不同节水水平情景,研究了地下水位对不同影响因素条件下的响应情况。得到地下水位对本次研究的三种主要影响因素条件下的响应情况为:斗口以下灌溉水利用系数灌溉定额干支渠水有效利用系数。模拟最终得到灌区最优渠井节水水平配置:干支渠水有效利用系数0.71,斗口及以下灌溉水有效利用系数0.90。在生产实际中应优先考虑提高斗口以下灌溉水有效利用系数,并以此为依据确定灌区渠系防渗衬砌标准。     

渠道渗漏的数值模拟分析

采用以土壤水势为自变量Richards方程、考虑饱和流与非饱和流的联合求解的渠道渗漏二维数值模拟方法，以山东省位山灌区二干渠碱刘断面为例，模拟了不同运行情况下渠道两侧的地下水土壤水动态变化，通过水量平衡分析、与动水法渗漏量比较、与实测地下水位比较等，验证了数值方法模拟渠道渗漏的可靠性与参数选择的合理性。经     

Canal irrigation at night

Most canal irrigation water in South and Southeast Asia and elsewhere continues to flow at night and much is badly used or wasted. Yet what happens to water at night is a neglected subject, a matter for anecdotes more than analysis. Darkness, cold, fear, normal working hours, and desire for sleep deter irrigation staff, farmers and labourers from activities at night. At the farm level, irrigation at night entails extra labour and costs. It requires smaller streamflows and well shaped fields. Paddy and trees are the easiest crops to irrigate, and younger, lower and more thinly spread crops are usually easier than those which are older, taller and denser. On the lower parts of main systems, control at night often passes informally from irrigation staff to irrigators. Potential productivity of water at night is slightly raised by lower evaporation losses, but this gain is negligible compared with losses from breaks in channels, inefficient water application, and wasted water flowing into drains. Reuse of night drainage water lower down sometimes makes waste less wasteful than it appears. Equity effects at night are mixed: some farmers poach at the expense of others, but some get water at night who are denied it during the day. Night irrigation increases costs and inconvenience to small farmers, but raises labourers' incomes. Flooding and waterlogging can result from uncontrolled water flows at night.Practical implications are of two types: a)reducing irrigation at night, especially where water can be saved and stored by regulating releases from main reservoirs; in storage or by travelling in canals; by use of intermediate reservoirs; by pondage on-farm; or as groundwater. Care is needed in analysing what is waste and what is water saved. b)improving irrigation at night — by making flows predictable and manageable; by improving convenience and efficiency including lighting, ease of movement and field shaping; by choosing easy crops; by zoning for night flows; and by phasing for short nights, warmth and visibility. The potential for better performance on canal irrigation systems is probably large. It is hoped that this paper will encourage and provoke system managers, designers and researchers to explore the practical potential of this neglected subject about which much more needs to be known. Canal irrigation at night is too important to remain a blind spot any longer.B.C. Punmia & Pande Brij Basi Lal,Irrigation and Water Power Engineering, 7th ed., 1983, p. 48The magnitude of waste involved in not irrigating at night is so huge that savings from other sophistications in the field of water management like the lining of watercourses etc. pale into insignificance.S.P. Malhotra, 1983.Night irrigation and what we know about it is truly a blank page in our books.Gabriel J. Tibor, 1985.     

防渗渠道输水损失的估算

渠道防渗已成为我国大型灌区改造的主要手段 ,以提高水资源的利用率 ;如何估算防渗渠道的水量损失 ,已成为评价灌区改造的重要技术问题。在概括渠道输水损失的各种估算理论和方法的基础上 ,揭示了流量指数型估计式 σ=A/ Qm(% )对于防渗和非防渗渠道都具有广泛的适用性。并基于全国范围内的实测资料统计分析 ,对影响估计式参数的因素及规律性进行了深入分析 ,建议对防渗或非防渗渠道的渠道渗漏损失均采用该估计式 ,防渗渠道的参数可通过现场静水试验求得 ,或直接对透水性系数进行折减。     

渠道膜料防渗的有关技术问题

渠道膜料防渗在我国广泛应用,并已取得丰富的经验和显著的社会效益。文章根据调查了解和收集到的有关资料,对渠道膜料防渗的有关技术问题提出了探讨性意见,供在设计和施工膜料防渗渠道时参考。     

关中灌区支、斗渠管理体制改革模

分析研究了陕西关中灌区股份合作社(JSC)和农民用水者协会(WUA)两种支斗渠灌溉管理体制改制模式的成效和优缺点，提出在管理站一级建立股份合作社，而在斗渠一级建立用水者协会，即股份合作社和农民用水者协会相结合“JSC十WUA”的改制模式，并提出了相应的改进意见和建议。     

淠史杭灌区的渠道滑坡治理

削坡减载是滑坡治理的一种常用而有效的方法,但也存在一些问题。对几处用此方法治理后的滑坡复活原因加以分析,并提出在设计上加以完善的对策,如削坡与反压相结合,支撑盲沟等方案。     

渠道防渗施工新技术

山东省东营市在灌区节水改造中，针对干渠的防渗抗冻要求，采用了混凝土衬砌、土工布防渗、聚苯乙烯板防冻等新技术。经观测分析可以看出，混凝土、复合土工布和泡沫保温板3项材料的联合运用在干渠抗冻、防渗中起到了良好的互补作用。     

渠道运行控制模拟仿真

渠道运行控制系统本质上是一个多输入多输出系统．要系统的描述渠道系统的动态变化只能借助现代控制论。以实验室试验渠道为背景，以现代控制理论和MATLAB为工具对渠道运行控制器设计过程进行了模拟仿真，设计了多渠段多级闸门渠道系统最优控制器。     

抛物线形混凝土衬砌渠道标准化结构形式研究

通过实例比较了2种常用的抛物线形渠道水力最佳断面参数,得出二次抛物线渠道的水力性能优于半立方抛物线形渠道,并推导出了二次抛物线渠道实用经济断面的计算公式,提出了详细的计算步骤,给出了二次抛物线渠道实用经济断面水力计算表以供设计人员使用。同时,根据渠道工程实际应用情况和现行规范要求,提出了抛物线形混凝土衬砌渠道标准化结构形式,计算得出了常用抛物线形混凝土渠道结构尺寸、不同比降流量表,在实际工程应用中可根据设计渠道的具体情况进行选用。     

田间梯形衬砌渠道纵横断面优化设计

本文运用非线性数学模型推导了最优衬砌梯形横断面,它是边坡ｍ＝３／３时的水力最优断面,在此基础上提出了几种田间梯形衬砌渠道纵横断面优化设计方法。