农田水利学-第四章

灌溉水源,与,与取水枢,纽,纽,取水枢纽,三,增加灌溉水源的办法,二,灌溉水源,一,（一）我,国,国的水资,源,源概况,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,灌溉水源,一,灌溉水源,：,：天热水,资,资源中可,用,用于灌溉,的,的水体，,有,有地表水,和,和地下水,两,两种形式。,我国灌溉,水,水源主要,来,来自地表,水,水，其中,利,利用地表,水,水灌溉的,面,面积占全,国,国灌溉面,积,积的81.6%。,地表水：,河,河川径流,、,、湖泊及,汇,汇流过程,中,中由水库,、,、塘坝、,洼,洼淀等拦,蓄,蓄的地面,径,径流。,地下水：,浅,浅层地下,水,水、深层,地,地下水。,浅层地下,水,水：补给,来,来源有降,水,水，河渠,、,、坑塘等,地,地表水渗,漏,漏补给和,开,开采去以,外,外地下水,的,的侧向补,给,给。,深层地下,水,水：亿万,年,年前地质,构,构造作用,下,下形成，,补,补给量少,。,。,灌溉水源,一,灌溉回归,水,水：引入,灌,灌区后未,能,能利用经,地,地表或地,下,下流回沟,渠,渠或河道,的,的水量。,水资源的,重,重复利用,：,：灌溉回,归,归水、城,市,市污水。,灌区规划,前,前，选择,好,好灌溉水,源,源，结合,当,当地水资,源,源水量、,水,水质、时,称,称变化、,引,引水位置,及,及引水条,件,件制定可,行,行方案。,灌溉水源,一,（一）我,国,国的水资,源,源概况,灌溉水源,一,水资源：,逐,逐年可恢,复,复和更新,的,的淡水量,。,。,补给来源,：,：大气降,水,水。,我国水资,源,源总量丰,富,富，用河,川,川径流量,加,加上地下,水,水补给量,，,，扣除重,复,复水量计,算,算得出，,我,我国多年,平,平均水资,源,源总量约,为,为2.8,万,万亿m,3,。但时间,、,、空间上,分,分布不均,。,。我国降,水,水量和径,流,流量的年,内,内、年际,变,变化很大,，,，降水量,的,的年际变,化,化，北方,大,大于南方,，,，并有少,水,水年或多,水,水年连续,出,出现的情,况,况。,水能资源,蕴,蕴藏量,空间分布,时间分布,地 区,水 能 蕴 藏 量,可 能 开 发 的 水 能 资 源,装机容量(MW),年发电量亿(kW.h/a),占全国,比重(%),装机容量,(MW),年发电量亿(W.h/a),占全国,比重(%),华北地区,12299.3,1077.4,1.8,691.98,232.25,1.2,东北地区,12126.6,1062.3,1.8,1199.45,383.91,2.0,华东地区,30048.8,2632.3,4.4,1790.22,687.94,3.6,中南地区,64083.7,5613.8,9.5,6743.49,2973.65,15.5,西南地区,473311.8,41462.1,70.0,23234.33,13050.36,67.8,西北地区,84176.9,7373.9,12.5,4193.77,1904.93,9.9,全 国,676047.1,59221.8,100.0,37853.24,19233.04,100.0,中国可开发水能资源按地区分布示意图,我国水能,资,资源时间,分,分布,夏秋季多,，,，45,个,个月的径,流量占全,年,年的60%70%,冬春季径,流,流量很少,主要干旱,地,地区：黄,淮,淮海平原,，,，松辽平,原,原，四川,盆,盆地的东,、,、北部和,云,云贵高原,至,至广东湛,江,江一线。,其,其中黄淮,海,海平原受,旱,旱面积最,大,大，接近,全,全国受旱,面,面积的一,半,半。,水资源：,质,质和量。,天,天热水质,中,中重碳酸,盐,盐类分布,最,最广，占,全,全国面积,的,的68%,氯化钠,类,类占25.4%，,碳,碳酸盐类,水,水占6.6%。河,流,流泥沙是,水,水质的自,然,然污染物,。,。,我国河流,水,水化学带,的,的特征见,表,表4-1.,我国六条,河,河流泥沙,含,含量特征,见,见表4-2.,灌溉水源,一,水体污染,原,原因：工,业,业废水，,主,主要污染,物,物是氨氮,，,，其次是,耗,耗氧有机,物,物和挥发,酚,酚；生活,污,污水、工,业,业废渣、,矿,矿业开采,、,、农业生,产,产等。,水体污染,途,途径：点,污,污染源、,面,面污染源,。,。,点污染源,：,：城镇。,面污染源,：,：降雨径,流,流把大气,和,和地表污,染,染物带进,水,水体，如,酸,酸雨、农,药,药化肥农,田,田径流、,家,家畜家禽,废,废物、水,土,土流失、,城,城市垃圾,、,、工矿废,料,料、矿业,开,开采。,灌溉水源,一,地下水：,全,全国三分,之,之一的人,饮,饮用。,地下水污,染,染：受不,同,同程度污,染,染的有90%。由,于,于所处的,地,地理条件,及,及运动特,点,点，恢复,很,很慢，即,使,使污染源,消,消失，污,染,染状况也,持,持续多年,，,，属于半,永,永久性污,染,染。,河流污染,：,：小河流,重,重于大河,流,流，北方,城,城市重于,南,南方城市,。,。,农田水利,规,规划和灌,溉,溉水源分,析,析前，对,当,当地水资,源,源全面评,价,价，确定,符,符合用水,单,单位水质,标,标准的水,资,资源总量,、,、时程变,化,化，及可,供,供农田灌,溉,溉的水量,，,，进行供,需,需平衡分,析,析，拟定,科,科学规划,。,。,灌溉水源,一,我国总用,水,水量中农,田,田用水比,重,重最大，,随,随着我国,工,工业及城,镇,镇生活用,水,水和公共,用,用水水平,的,的提高，,在,在总水量,中,中所占的,比,比重也不,断,断提高。,灌,灌溉水源,分,分析时，,应,应考虑这,一,一方面。,可供水量,（,（供水量,）,）：可能,提,提供工农,业,业用水的,水,水量。在,做,做农田水,利,利规划时,，,，根据可,供,供水量的,多,多少，在,考,考虑到其,它,它部门用,水,水的前提,下,下确定出,农,农田灌溉,可,可用水量,的,的数字。,可供水量,等,等于毛用,水,水量。它,与,与当地水,资,资源多少,、,、水利工,程,程设施的,调,调控能力,、,、不同水,平,平年的用,水,水要求有,关,关，,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,可供水量,估,估算，常,以,以现状供,水,水能力为,基,基数，即,以,以某年已,建,建成的引,水,水、蓄水,、,、提水、,调,调水工程,以,以及机井,等,等的供水,能,能力为依,据,据，结合,同,同年的降,水,水、径流,和,和外来水,的,的资料与,当,当年的实,际,际用水量,，,，进行综,合,合分析，,分,分别估算,出,出该年的,地,地表水和,地,地下水供,水,水量。现,状,状供水量,要,要注明年,份,份。,如：现状,供,供水量（2009,年,年）为15亿m,3,：根据已,建,建成工程,的,的现状和,同,同年来水,、,、用水资,料,料，估算,出,出的可供,水,水量为15亿m,3,.,例：表4-3.表4-4.,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,可供水量,估,估算方法,：,：,（1）分,河,河系逐条,河,河流进行,估,估算，然,后,后相加得,全,全地区或,流,流域的可,供,供水量。,（,（2）先,估,估算典型,河,河流的可,供,供水量，,分,分类型或,分,分地区综,合,合建立关,系,系曲线、,经,经验公式,或,或可供水,系,系数等，,然,然后再估,算,算全地区,或,或全流域,的,的可供水,量,量。,浅层地下,水,水可开采,量,量估算：,要,要合理开,采,采，从水,均,均衡原理,出,出发，用,综,综合补给,量,量乘以一,个,个小于0.1的开,采,采系数求,得,得。,合理开采,：,：经济合,理,理、技术,许,许可、资,源,源可能、,不,不会因超,采,采而造成,地,地面下沉,、,、海水倒,侵,侵及不使,环,环境恶化,等,等的综合,条,条件。,综合补给,量,量：包括,降,降雨入渗,、,、侧向补,给,给、河道,入,入渗、渠,系,系（包括,田,田间）入,渗,渗、井灌,回,回归等项,，,，先计算,各,各分项不,同,同水平年,的,的，最后,求,求出相应,年,年的综合,补,补给量。,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,浅层地下,水,水可开采,量,量估算方,法,法：假定,不,不同水平,年,年的开采,系,系数不变,，,，用不同,水,水平年的,综,综合补给,量,量乘以已,知,知的开采,系,系数，求,出,出相应年,的,的可开采,量,量。,地下水资,源,源包括浅,层,层淡水、,深,深层淡水,、,、浅层咸,水,水。因为,深,深层地下,水,水回补困,难,难，所以,超,超采地区,，,，常将深,层,层地下淡,水,水作为生,活,活用水或,备,备用水源,，,，暂不列,为,为可利用,水,水源中。,若,若多年平,均,均回补量,测,测定，则,深,深层地下,水,水的可开,采,采量应小,于,于或等于,回,回补量。,缺水地区,进,进行水资,源,源评价还,要,要考虑浅,层,层咸水，,对,对25g/L的,微,微咸水和,大,大于5g/L的咸,水,水分别估,算,算。,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,灌溉水源,分,分析：先,充,充分掌握,当,当地水资,源,源总量及,变,变化过程,及,及不同水,平,平年可供,水,水量的情,况,况，分析,灌,灌溉水源,的,的总量及,流,流量过程,，,，要对其,它,它部门的,用,用水要求,，,，统筹兼,顾,顾，避免,出,出现同一,条,条河流上,各,各用水部,门,门凭各自,需,需要到处,开,开口引水,，,，致使总,引,引水能力,大,大大超过,河,河流供水,能,能力的不,正,正常现象,。,。还有要,注,注意天然,条,条件下的,灌,灌溉水源,与,与灌溉用,水,水要求在,流,流量和总,量,量上的差,距,距。,灌溉水允,许,许含沙粒,径,径一般为0.0050.001mm，允许,含,含沙量视,渠,渠道输沙,能,能力而定,，,，粒径0.10.005mm的泥,沙,沙，可少,量,量输入田,间,间，粒径,大,大于0.1mm的,泥,泥沙一般,不,不允许入,渠,渠。,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,灌溉水源,分,分析：,若,若用以遭,受,受城市污,水,水污染的,地,地表水和,地,地下水作,为,为灌溉水,源,源时，要,严,严格按照,国,国家现行,的,的农田灌,溉,溉水质标,准,准，由供,水,水、用水,及,及规划设,计,计等单位,共,共同负责,执,执行。供,水,水单位：,农,农田灌溉,水,水源管理,单,单位、污,水,水处理厂,、,、工业废,水,水排放单,位,位。,灌溉水源,一,（二）灌,溉,溉水源分,析,析,（一）供,水,水现状,1.灌溉,带,带的划分,根据农业,发,发展对灌,溉,溉的不同,要,要求，我,国,国地域划,分,分三个带,。,。,（1）常,年,年灌溉带,年降水量,小,小于400mm的,地,地带，主,要,要包括西,北,北内陆和,黄,黄河中游,部,部分地区,。,。这一带,，,，因年降,水,水总量和,各,各季节的,降,降水分配,，,，都不能,满,满足农作,物,物正常生,长,长的需要,，,，灌溉需,要,要指数（,灌,灌溉水量,占,占农作物,总,总需水量,的,的比值）,一,一般均大,于,于50%,60%,。,。,增加灌溉水源的办法,二,（一）供,水,水现状,（2）不,稳,稳定灌溉,带,带,年降水量,为,为400,1000mm的,地,地带，主,要,要包括黄,淮,淮海地区,和,和东北地,区,区。因季,风,风的影响,，,，降水变,化,化不均匀,，,，所以农,作,作物对灌,溉,溉的要求,不,不稳定，,尤,尤其是秋,熟,熟作物。,干,干旱年份,：,：黄淮海,地,地区秋熟,作,作物灌溉,需,需要指数,高,高达70%80%，湿润,年,年份，只,有,有30%,。,。冬小麦,灌,灌溉需要,指,指数高达50%。,（3)补,充,充灌溉带,年降水量,为,为大于1000mm的地带,，,，包括长,江,江中下游,地,地区，珠,闽,闽江地区,