【文章內(nèi)容簡介】 全年降雨和作物生長期 5— 8月降雨兩種方式進行排頻計算，排頻結(jié)果見表 － 1。 表 － 1 全年降雨量排 頻計算成果表 序號 年份 數(shù)值 (mm) 頻率 (%) 序號 年份 數(shù)值 (mm) 頻率 (%) 1 1998 28 2020 2 1980 29 2020 3 1983 30 1975 4 2020 31 1974 5 1963 32 1976 18 6 1996 33 1984 7 1969 34 1988 8 2020 35 1989 9 1987 36 1968 10 1964 37 1960 11 2020 38 1978 12 2020 39 1966 13 1967 40 1990 14 1995 41 2020 15 1993 42 1972 16 1991 43 1985 17 1958 44 2020 18 1999 45 1959 19 1962 46 2020 20 1971 47 1992 21 1973 48 2020 22 1977 49 1997 23 2020 50 1961 24 1970 51 1994 25 1982 52 1965 26 1979 53 1981 27 1986 50 根據(jù)全年降雨和作物生長期 5— 8月降雨兩種方式排頻計算成果，按全年降雨排頻，與擬定設(shè)計灌溉保證率（ 90%）比較接近的有 2020年（ P=%）， 1961年（ P=%），綜合考慮選定 2020年作設(shè)計代表年。 本項目區(qū)主要水稻以單季中稻為主，旱作物以玉米為主，經(jīng)濟作物以煙葉為主。因此，本次灌溉制度設(shè)計 采用 水稻 的 灌溉制度。 19 1） .水稻灌水方式及田間適宜水深 ①灌水方式 采用“薄、淺、濕、曬”的節(jié)水灌溉方式，即薄水插秧、淺水返青、分蘗前濕潤灌溉，后期曬田，拔 節(jié)孕穗和抽穗揚花期薄水灌溉、乳熟落干。為了充分利用天然降雨，在田間水量平衡時，考慮遇降雨深蓄控制田面水層。 ②田間適宜水深 制定水稻灌溉制度時，采用淺灌，生育期前一天的淹層水深取 20mm，曬田和黃熟期不灌水，雨后稻田蓄水，水層深度不能超過最大蓄水深度 Hp, 這樣不僅可以節(jié)水，還可充分利用降水。故根據(jù)歷年來灌溉經(jīng)驗及灌溉資料確定水稻各生育期田間適宜水深見表 － 2。 表 － 2 項目區(qū)水稻生長期田間適宜水深 生育期 起止日期 天數(shù) Hmin(mm) Hmax(mm) Hp(mm) S(mm) 移植回青 － 8 10 30 50 回青分蘗 － 31 20 50 70 曬田 － 7 0 0 0 ? 拔節(jié)孕穗 － 15 30 60 120 抽穗 － 17 10 30 70 抽穗乳熟 － 18 10 30 60 黃熟 － 11 0 0 0 ? 注： Hmin表示適宜水層下限， Hmax表示適宜水層上限， S表示滲漏量。 2） . 灌溉制度 ①泡田定額 采用公式 M1=h0+hsP0+E0+S0計算確定。 式中： h0— 插秧時建立的水層深 (mm)； hs— 土壤達到飽和所需的水層深 (mm)，取 hs =； P0— 泡田期降水量 (mm)； E0— 泡田期田間水面蒸發(fā) (mm)； S0— 泡田期田間滲漏量 (mm)。 根據(jù)實際經(jīng)驗，單季稻泡田期為 5月 5日 ~5月 14日，根據(jù)桑植縣區(qū)劃資料，確定泡田定額為 40 m179。/畝。 ②水稻生育期灌溉定額 20 水稻生育期內(nèi)灌水次數(shù)、灌水時間和灌水定額，根據(jù)水稻豐產(chǎn)、淺灌節(jié)水灌 溉方式，逐日按水量平衡演算制定，計算公式如下： h0+p+mec=hc 式中： h0— 前一天末的田面水層深 (mm)； p— 當(dāng)天降雨量 (mm)； m— 當(dāng)天灌水量（ mm），當(dāng) h0(ep)Hmin時， m=Hmax h0+ep,其它情況為 0； e— 水稻某生育階段日平均耗水量（ mm） ,e=E+S。 E— 水稻某生育階段日平均需水量（ mm）； S— 水稻某生育階段日平均滲漏量（ mm）； C— 當(dāng)天排水量（ mm），當(dāng) h0(ep)hp時， c= h0(ep)hp，其它情況為0； hc— 當(dāng)天末的田面水層深 (mm)。 其結(jié)果見表 — 3。 表 － 3 設(shè)計代表年（ 2020年）單季稻灌水定額計算表 單位： mm 月份 旬 田間適宜水深 作 物 需水量 滲漏 作 物 耗水量 降水量 田間期末 蓄 水 量 灌水 定額 田 間 排水量 備注 hmax hmin 5 上 27 30 中 30 10 27 10 下 40 10 10 6 上 40 10 30 中 40 20 30 20 下 40 20 30 40 7 上 50 20 27 20 中 50 10 27 10 下 30 10 10 8 上 30 10 27 10 73 中 27 由設(shè)計代表年（ 2020 年）單季稻灌水定額計算，推算出設(shè)計代表年單季稻灌溉定額月分配，見表 － 4。 表 － 4 設(shè)計代表 年單季稻灌溉定額分配表 單位： m179。 月 份 5 6 7 8 合 計 旬 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 21 灌溉定額 (m179。/畝 ) 0 0 0 0 0 從表可看出：單季稻 灌溉定額 為 m179。/畝 (其中泡田定額 40m179。/畝 )。 三 、 農(nóng)業(yè)灌溉需水量計算 根據(jù)農(nóng)發(fā)辦指導(dǎo)意見，工程技術(shù)人員進行實地踏勘，經(jīng)對項目區(qū)現(xiàn)有水利設(shè)施調(diào)查，按村分灌溉面積 ,各村可灌溉面積見表 。 表 項目村灌溉面積統(tǒng)計 灌溉制度是灌區(qū)作灌溉需水量計算的依據(jù)，灌溉制度設(shè)計中灌水定額合理與否，直接影響到灌溉需水量的多少。本次設(shè)計，為體現(xiàn)以節(jié)水灌溉為中心的指導(dǎo)思想，盡可能改變原來的舊習(xí)慣、舊觀念，結(jié)合本地特點，灌溉制度設(shè)計主要以種植單季中稻為主。 水稻是該項目區(qū)的主要糧食作物之一，播種面積大，是需水量最大的作物。目前以常規(guī)浸灌為主，水田長期泡水，水量浪費嚴重。在水 資源日趨緊張的今天，推廣節(jié)水灌溉且保證水稻高產(chǎn)是一種必然趨勢。在實施完成項目區(qū)配套后，灌區(qū)水稻節(jié)水灌溉主要應(yīng)推廣旱育秧技術(shù)及生育期“淺、薄、濕、曬”的灌溉模式。 3. 農(nóng)業(yè) 需水量計算 洪家關(guān)鄉(xiāng)小流域生態(tài)綜合治理項目共有 泉峪村灌區(qū)、洪家關(guān)村灌區(qū)、云豐村灌區(qū)、堯沖峪村灌區(qū)等 5個灌區(qū)。 各灌區(qū) 灌溉面積見表 － 5。 灌區(qū) 農(nóng)業(yè)灌溉需水量計算。 灌溉凈需水量計算公式： W=q ω 村名 泉峪村灌區(qū) 洪家關(guān)村灌區(qū) 云豐村灌區(qū) 堯 沖峪村灌區(qū) 合計 灌溉面積 (畝 ) 877 896 1162 265 3200 22 灌溉毛需水量計算公式： W=q ω /η 系 式中： W— 引水工程灌區(qū)需水量 (萬 m3)； q— 設(shè)計代表年灌溉定額 (m3/畝 )； ω — 水利工程灌溉面積 (畝 )； η 系 — 灌區(qū)渠系綜合利用系數(shù)，取η 系 =。 計算成果見表 － 6。 表 － 6 農(nóng)業(yè)灌溉需水量計算成果表（現(xiàn)狀年） 月 份 5 6 7 8 合計 灌溉定額 (m3/畝 ) 泉峪村灌區(qū)需水量 (萬 m3) 洪家關(guān)村灌區(qū)需水量 (萬 m3) 云豐村灌區(qū)需水量 (萬 m3) 堯沖峪村灌區(qū)需水量 (萬 m3) 合計 (萬 m3) 、 工業(yè)需水量 項目區(qū)內(nèi)無工礦企業(yè)。年需水量為 0萬 m3。 、 生活需水量 項目區(qū)內(nèi)總?cè)丝?5283 人飲用水，按每人一天 100kg 計算（包括牲畜）。每月按 31天計算，月需水量為 m3，年需水量為 m3。 、 總需水量 項目區(qū)總需水量為農(nóng)業(yè)灌溉需水量、工業(yè) 需水量和生活需水量。具體成果見下表： 表 － 7 總需水量計算成果表（現(xiàn)狀年） 月 份 農(nóng)業(yè)需水量（萬 m3） 生活需水量（萬 m3） 合計（萬 m3） 1 2 3 4 5 23 月 份 農(nóng)業(yè)需水量（萬 m3） 生活需水量（萬 m3） 合計（萬 m3） 6 7 8 9 10 11 12 、 基礎(chǔ)資料 收集項目區(qū)的以下資料：桑植縣雨量站 1958~2020年 53年降雨資料，項目區(qū)灌區(qū)不同月降雨所對應(yīng)的徑流系數(shù)，項目區(qū)的攔河壩以上控制集雨面積，取水泉眼的平均流量。 、 水資源總量估算 項目區(qū)水資源總量由項目區(qū)以上河流控制流域面積乘以年平均降雨量來估算。項目區(qū)內(nèi)河流控制流域面積為 ,項目區(qū)年平均降雨量為 ，故項目區(qū)水資源總量為 m3。 、 可供水量估算方法 可供水量由 攔河壩產(chǎn)水量、泉眼產(chǎn)水量、水庫和山塘的供水量組成。項目區(qū)內(nèi)水源工程主要為： 1座 小（Ⅱ）型 水庫， 2座山塘， 2座攔河壩 ,1處泉眼。 水量平衡分析 、 水量平衡計算原則和計算方法 水量平衡計算涉及社會、經(jīng)濟、環(huán)境生態(tài)等各方面，不管是從可供水量還是需水量方面分析，牽涉面廣且關(guān)系復(fù)雜。因此，供需平衡分析應(yīng)遵循以下原則： 近期與遠期相結(jié)合； 流域與區(qū)域相結(jié)合； 24 綜合利用和保護相結(jié)合。 水量平衡計算的方法主要有以下兩種方法： 一種為系列法； 二種為典型年法（或代表年法）；本次設(shè)計采用 典型年法。 、 現(xiàn)狀 年 水量 供需平衡分析 現(xiàn)狀年為 2020年，當(dāng)時項目區(qū)內(nèi)有水源工程： 小（Ⅱ）型 水庫 1座，攔河壩 2 座，山塘 2 座，泉眼 1 處；灌區(qū)內(nèi)以種植水稻為主，故 水量平衡按種植需水量大的水稻進行計算，根據(jù)項目區(qū)農(nóng)業(yè)作物以單季稻谷為主的特點， 5— 8 月為灌溉期。 采用桑植縣雨量站 1958~2020年 53年降雨資料 進行排頻計算，確定設(shè)計代表年。經(jīng)計算成果見表 、表 。在接近灌溉保證率的 2～ 3 年中，按最不利供水原則選擇 2020年作為設(shè)計典型年。 表 － 1 灌區(qū)不同月降雨所對應(yīng)的徑 流系數(shù)成果表 月降雨 (mm) ~ ~ ~ ~ ~ 徑流系數(shù) 選擇的 2020年設(shè)計代表年降雨年月分配情況見表 － 2。 表 － 2 灌區(qū)設(shè)計代表年降雨量各月分配表 年份 2020年 2020年 全年降雨 (mm) 月份 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 降雨量 (mm) 現(xiàn)狀年產(chǎn)水量計算 項目區(qū)內(nèi)水資源主要為地表水，灌溉水源工程主要：泉峪?。á颍┬退畮臁⑸教?、河壩、泉井等基礎(chǔ)水利設(shè)施構(gòu)成。 根據(jù)灌區(qū)壩址控制集雨面積和徑流系數(shù)及設(shè)計代表年各月降雨量計算產(chǎn)水量，計算公式如下： W= a y F= R F 式中： W— 產(chǎn)水量 (萬 m3)； 25 a— 徑流系數(shù)，取值見表 ； y— 降水 量 (mm)； R— 徑流深 (mm)， R=a y； F— 壩址控制集雨面積 (km2)，壩址控制地表徑流集雨面積。 ①水庫來水量計算 泉峪是小（Ⅱ）型水庫，有效庫容 ，死庫容 ，總庫容 ，控制流域面積 。庫內(nèi)有一處泉水，根據(jù)湖南省四○五地址隊勘測，泉水屬集雨面積外來水，流量在 — m179。/s之間。因此，按選定的設(shè)計代表年 2020年分月計算來水量 — 3。 表 — 3 水庫各月產(chǎn)水量計算成果表（現(xiàn)狀年） 年 份 2020年 2020年 小計 月份 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 降雨量 (mm) 徑流系數(shù) 泉峪水庫產(chǎn)水量 (萬 m179。) 泉眼產(chǎn)水量 總產(chǎn)水量 (萬 m179。