地面灌溉优化技术：研究与实用手册

2023-11-04 理论教育版权反馈

【摘要】：地面灌溉效果的三个评价指标是从不同角度对灌水质量进行评价。现假定计划灌入湿润层内的总水量为w n ；实际入畦水量为w f，w f 是w n 的k 倍，既w f=kw n ；在一定的灌水技术参数下灌水后，灌入计划湿润层内的水分为w s ，则灌水效率E a可表示为图7.7地面灌溉效果优化模型推导简图因此，灌水效率与储水效率间存在着正比例关系。为达到较高的灌溉效果，可将k值控制在1.0～1.05之间。

地面灌溉效果的三个评价指标是从不同角度对灌水质量进行评价。在某次灌溉过程中，这三个指标的高低与所采用灌水技术参数有关，灌水技术参数优化的目的是通过灌水技术参数的选择，使灌溉效果指标达到最高。从评价灌水质量的三个指标的定义分析可知，三者之间存在着一定的正比例关系，如图7.7所示的灌水状态推导如下。

现假定计划灌入湿润层内的总水量为w n （abci所包围面积）；实际入畦水量为w f（abdeh所包围面积），w f 是w n 的k 倍，既w f=kw n ；在一定的灌水技术参数下灌水后，灌入计划湿润层内的水分为w s （abmfji所包围面积），则灌水效率E a可表示为

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图7.7　地面灌溉效果优化模型推导简图

因此，灌水效率与储水效率间存在着正比例关系。

根据灌水均匀度的定义，式（7.3）右端的第二项为灌水后沿畦长各点灌水深度与平均灌水深度的平均数值离差与平均灌水深度的比值。根据定义，Δz值可近似用A 1和A 2的面积和相应的畦长求得。由水量平衡原理可知应当有A 1=A 2，e点左段的Δz 1=A 1/PL，e点右段的Δz 2=A 2/（1-P）L。全畦长段平均的Δz为

由图7.7可见:

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将式（7.7）代入式（7.6），并将Δz代入E d表达式，得到下式。

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(www.chuimin.cn)

由此可见，灌水均匀度与灌水效果或储水效果呈正比例关系，即随灌水效果或储水效果的增大而增大。

经过以上分析，可以选择灌溉效果评价指标中的任何一个作为优化灌水技术参数的指标。值得注意的是当实际平均灌水深度与计划平均灌水深度的比值k变化时，灌水效率和储水效率有较大的变化。当k值小于1时，可能出现灌水效率很高，而储水效率很低的情况；当k值远远大于1时，又可能出现储水效率很高而灌水效率很低的情况。为达到较高的灌溉效果，可将k值控制在1.0～1.05之间。在此前提下建立如下灌水技术参数优化模型:

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