灌溉工程节水潜力的计算方法

1、计算参数的确定

我省地下水一直处于严重超采状态，随着水位埋深不断加大，地下水的赋存运移规律发生了变化，与水资源有关的一些参数必然发生相应的变化。计算参数主要为：大埋深灌溉入渗补给系数、渠系输水节水前后扣除蒸发损失水量系数、潜水蒸发系数、土面蒸发占作物总蒸发量的比例等。

1.1大埋深灌溉入渗补给系数的确定(1)地下水位深埋时降雨(灌溉)入渗补给浅埋时地下水和上部土壤存在水分的双向交换；深埋时，地下水只承受上部土壤水分的入渗补给，水分总是由上而下迁移的，地下水常年承受入渗补给。分析了地下水深埋条件下入渗补给和土壤水疏干的特征。(2)渠灌田间入渗系数和井灌回归系数在灌溉过程中用于渠道周边下渗，有一部分会下渗补给地下水，当灌水到达田面后，因农田表土疏松且包气带土壤的渗透性较强，将有较多的水量入渗补给地下水。灌溉入渗补给系数层为灌溉入渗补给地下水的水量与灌溉水量的比值。渠灌田间入渗补给系数为渠灌区斗渠(包括斗渠)以下田间渠灌入渗补给量与斗渠引水量比值；而井灌回归系数β是指田间灌溉水入渗补给地下水的水量与灌溉水深的比值。β值可通过灌溉入渗试验或动态资料分析确定。

1.2渠系输水节水前后扣除蒸发损失水量系数的确定渠系水蒸腾蒸发损失量(包括全部渠系面积的蒸腾蒸发量和渠系侧渗影响带面积的附加蒸腾蒸发损失量)，约占渠系输水过程总损失的l0％一15％(该百分比以下简称“渠系水蒸发损失系数”代表渠系输水时蒸发损失除以渠系渗漏损失的系数)，约占小麦播种面积上总蒸腾蒸发量的6％一10％(包括田间与渠系)。渠系防渗后，渠系水蒸腾蒸发损失量一般只占防渗以前渠系输水过程中总损失量的3％一4％，约占节水前小麦播种面积上总蒸腾蒸发量的2％一3％。

由此可见，对于土渠输水的大型灌溉区在小麦全生育期，由渠系节水所能够减少的无效蒸腾蒸发量一般只占节水前农田蒸腾蒸发总量的4％一7％。同样可以得出，对于土渠输水的井灌区在小麦全生育期，由土渠输水改为管道化输水所能够减少的无效蒸腾蒸发量一般只占节水前农田蒸腾蒸发总量的3％左右。总的来说，渠系节水所能够减少的无效蒸腾蒸发量及其所占节水前农田蒸腾蒸发总量的比例，一般都将随着各地区气候、渠系状况、灌溉状况的变化而变化，降水量越小，灌溉量越大，现状渠系水利用系数越低，所占比例越大，反之则越小。

1.3土面蒸发占作物总蒸发量的比例土面蒸发量是农田水量平衡计算中的重要因素。从总的观测结果分析可以看出，小麦全生育期内土面蒸发约占总腾发量在四月至六月，土面蒸发仅占总腾发量的8%左右。

1.4喷灌水量损失自喷灌问世以来，喷灌水利用系数就一直受到关注，并对其进行了较深入的研究，这些研究包括室内测试、田间测试和数学模拟等。由于不同研究采用的测试方法及其精度之间的差别，得出的蒸发漂移损失值的变化范围很大。喷灌过程中，水滴在空中飞行受到大气的阻力和空气加热，一部分水由于蒸发而进入周围的大气中。当喷灌水分在风的携带下漂移出设计的喷灌区域后，不能为作物所利用，为飘移损失。喷灌水滴蒸发和漂移同时发生，在测量时一般把两者统一考虑。喷灌时的水量损失一般小于25％，在日照较强，温度高而湿度小的情况下，喷灌飘移损失可达42％。

2、基于水资源观点的节水措施实际节水量

通常我们在计算采取节水措施前后的节水量时，只是把节水前灌溉定额减去节水后的灌溉定额再乘以节水灌溉面积，就可得出所节出的水量了。但在考虑渗漏水重复利用后的基本水资源观点的节水量时，就要扣除灌溉入渗可利用的这部分水资源量。因此，在多年平均情况下，假设节水前后降雨入渗补给及侧向补给相同，流入流出水量可忽略不计，某灌区在实施节水前后的实际节水量应等于其节水前后的消除灌溉入渗补给量(即总回归量)，可利用因素后的灌溉水量之差，即引入灌溉水资源利用系数代替原来的渠系水利用系数、田间水利用系数，从而较客观地评价节水灌溉的可节水量(如考虑节水前后增产因素则应加上农作物增产部分所增加的净耗水量)。

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