【文章內(nèi)容簡介】 盾很大，特別是春季缺水嚴(yán)重，從作物灌溉制度可知：灌區(qū)作物在 4 月到 9 月有用水要求，在選擇典型年時，考慮 4 月到 9 月的月平均流量。分別計算 1981 年、1987 年和 1988 年的 4 月到 9 月份的各月的平均流量，計算結(jié)果見表 24 表 24 年枯水各月份平均流量計算表 單位：（ m3/s）（p=75%）年份 1981 1987 198849 月的來水總流量 Q m3/s\9從表 24 中可以看出，1981 年和 1987 年 4 月到 9 月的來水總流量基本相近，從表 22 中可以看出 1987 年的年平均流量比 1981 年的年平均流量小，因此選擇 1987 年作為對應(yīng)頻率的典型年，此時需要將 1987 年各月徑流過程進(jìn)行分配：修正系數(shù)：k= Q 年，設(shè)/Q 年，典查圖 21：Q 年，設(shè)（p=75%）= m 3/s Q 年，典（p=75%）= m 3/s帶入修正系數(shù)公式：k（p=75%）=，流量修正見表 25。表 25 T 河哈地坡站代表年徑流年內(nèi)分配表（p=75%）流 量 　月 份 一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月 合 計Q 代（ m3/s） Q 代 來（ 萬m3） K 　Q 設(shè) 代 來（ 萬m3） (備注：Q 代 ：代表年平均流量；Q 代來 ：代表年來水量；Q 設(shè)代來 ：設(shè)計代表年來水量) 灌區(qū)土壤及水文地質(zhì)該灌區(qū)土壤類型有灰漠土，草甸土，鹽土和堿土四大類九個土種。土層一般東部和南部較薄，大約 1～2m 厚。西部、北部較厚，大約 2～10m 厚。土質(zhì)由南向北為中壤，重土壤至重粉質(zhì)壤土，其物理性質(zhì)見附表。 　　土壤有機質(zhì)含量在 2％以上的土地占全場耕地面積的 25％，在 1％～2％的土地占 67％，有機質(zhì)在 1％一下的占 8％。在過境公路以北 的范圍內(nèi)，土壤含鹽量逐漸加重，其含鹽總量大于 ％，已超過了各種作物最大限度耐鹽量，同時地下水位平均埋深小于 3m，在灌溉季節(jié)可上升至 左右。地下水礦化度在 2~4g/l 之間，且地下水徑流條件差，故急需采用農(nóng)田排水措施。據(jù)測定，該地區(qū)排水模數(shù)為 ；地下水臨界深度取 ~。 材料（1）該場西部邊界 T 河床灘地上有豐富的沙礫料，（卵石直徑為20~30cm），這為灌區(qū)渠道及其他建筑物修建提供了良好的建筑材料。10（2）場內(nèi)干渠進(jìn)水口底版高程應(yīng)與河?xùn)|干渠渠底底版高程同高，即為。（3）該場的地面水水費為 元/m 3，地下水水費為 元/m 3。（4）H 農(nóng)場地形圖一張（1：10000）。（5）灌區(qū)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)。① 新疆是內(nèi)陸干旱灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，沒有灌溉就沒有農(nóng)牧業(yè)。因此，灌溉水在農(nóng)業(yè)產(chǎn)值中占的比重比較大，經(jīng)實地調(diào)查，該區(qū)水利分?jǐn)傁禂?shù)為 。② 技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)及參數(shù)，如典型年灌區(qū)農(nóng)業(yè)平均畝產(chǎn)值，畝投入（包括種子、肥料、機耕、水費、農(nóng)業(yè)稅、農(nóng)田田間管理等投入），渠系水利用系數(shù)及田間水利用系數(shù)和灌水率等這些指標(biāo)及參數(shù)有些可以通過灌區(qū)調(diào)查獲得，有些可以根據(jù)灌區(qū)基本資料計算而得。 水利工程現(xiàn)狀本灌區(qū)干渠是從 T 河?xùn)|干渠引水，該干渠建于 70 年代，長約 13km，設(shè)計引水流量 6m3/s，采用漿砌卵石防滲。由于常年運行，加之沒有維修，干渠破壞嚴(yán)重，不能按正常引水流量引水，迫切需要對干渠進(jìn)行重建。灌區(qū)內(nèi)有四條支渠，共長 22km，其中一條支渠采用預(yù)制混凝土板防滲，防滲長度為 4km，但防滲效果較差。渠道收凍融的影響，一嚴(yán)重變形，其余三條支渠均為土渠，渠床受水流沖刷嚴(yán)重。此次規(guī)劃要求對灌區(qū)內(nèi)支渠重新規(guī)劃，重新設(shè)計。灌區(qū)基本沒有完整的條田，斗農(nóng)渠布置凌亂，沒有規(guī)劃，仍存在越級在骨干渠道上隨意壩口引水的問題。除了 T 河?xùn)|干渠向本灌區(qū)干渠分水的引水樞紐還能正常工作外，其它各類渠系建筑物均不能達(dá)到現(xiàn)行規(guī)劃要求，需要重建。灌區(qū)內(nèi)原有排水，均通過灌區(qū)內(nèi)天然排水溝進(jìn)行，灌區(qū)內(nèi)基本沒有排水系統(tǒng)，需要重新規(guī)劃。 社會經(jīng)濟情況2022 年 H 農(nóng)場總?cè)丝跒?8832 人，職工 3903 人。建場以來，國家對該農(nóng)場農(nóng)田水利工程總投入以達(dá) 萬元，其中自籌資金 104元，由于全場職工的辛勤勞動。大搞以水利為中心的農(nóng)田基本建設(shè)，糧食產(chǎn)量逐漸提高，糧食總產(chǎn)達(dá) 620 kg?，F(xiàn)狀年工、副業(yè)總產(chǎn)值達(dá) 12 元，年盈利410 41011 元。職工年均收入 萬元，與發(fā)達(dá)地區(qū)相比，仍處較低水平。410但 H 農(nóng)場水資源較豐富，生產(chǎn)潛力很大，應(yīng)充分開發(fā)利用該場的熟土資源，促進(jìn)農(nóng)、牧、工、副產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于該場地處 W 市近郊，又與高新技術(shù)開發(fā)區(qū)相鄰，交通十分方便，這為開發(fā)該場和該場農(nóng)、牧、工，付業(yè)產(chǎn)品運輸提供了有利條件。該場動力供應(yīng)有保證，用電已納入 W 市電網(wǎng)。共架設(shè)高壓線 50km，全場均使用電力作動力和照明。因此，為滿足城市人民生活之需要，把該場建成就近供應(yīng) W 市農(nóng)、牧、工、付、商品的生產(chǎn)基地，必須進(jìn)行全面、系統(tǒng)、科學(xué)的規(guī)劃，具有特別重要的現(xiàn)實意義。123 水土平衡分析 水資源現(xiàn)狀分析與評價 水資源及利用現(xiàn)狀分析與評價該灌區(qū)水資源比較短缺，主要有地表水和地下水兩個來源，地面水源主要來自于頭屯河，由于頭屯河發(fā)源于天山山脈，屬于融雪性河流，因此河流來水受季節(jié)性影響較大，表現(xiàn)在：春冬季節(jié)來水少，灌區(qū)缺水比較嚴(yán)重；夏秋兩季來水則較為豐富。地表水質(zhì)較好，適合灌溉，該農(nóng)場農(nóng)業(yè)用水大部分依靠地表水。同時，該區(qū)地下水資源量較為豐富，水質(zhì)也較好，人畜及工業(yè)用水全部采用地下水。但是由于河流來水年內(nèi)分配不均勻，與農(nóng)業(yè)用水矛盾很大，特別是春季缺水嚴(yán)重，再加上在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，該農(nóng)場灌水方法落后，灌溉水利用系數(shù)低，渠道防滲措施不完善，渠系建筑物不配套，造成灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水過程中出現(xiàn)了相當(dāng)大的浪費。另外，隨著灌區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，工副業(yè)用水量也在逐日增加，造成了一定程度上工業(yè)用水的浪費。因而，對于該灌區(qū)而言，水資源開發(fā)利用的現(xiàn)狀不是十分合理，必須盡快加以治理。 灌區(qū)供水基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀調(diào)查分析對于該灌區(qū)，主要依靠灌區(qū)基礎(chǔ)水利設(shè)施，如：渠道等來完成農(nóng)業(yè)用水的輸送，而對于人畜及工業(yè)，用水量全部來自農(nóng)場已有機井。 灌區(qū)現(xiàn)狀供用水調(diào)查統(tǒng)計分析及現(xiàn)狀用水效率評價通過對該灌區(qū)現(xiàn)狀供用水情況調(diào)查分析，可知：該區(qū)供水主要依靠地表水及地下水，而農(nóng)業(yè)和工業(yè)作為該區(qū)的用水大戶，水利用效率均比較低下，水資源浪費嚴(yán)重，需要及時采取措施加以解決。 灌區(qū)現(xiàn)狀供需水平衡分析及水資源開發(fā)利用、保護(hù)、管理存在的問題通過對該灌區(qū)現(xiàn)狀供用水情況的調(diào)查，綜合灌區(qū)來水情況，以及對現(xiàn)狀用水效率的評價可知：對于該農(nóng)場，來水量基本無法滿足用水需求，究其原因，除自然因素外，該灌區(qū)的水資源開發(fā)不合理，利用率低下，對水資源也沒有強烈的保護(hù)意識，管理制度很不完善，造成水資源浪費現(xiàn)象十分嚴(yán)重，從而間接加劇了該區(qū)水資源短缺的情形。 灌區(qū)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀對環(huán)境的影響評價對于該灌區(qū)，由于缺水現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重，如果不及時解決，為了找水，灌區(qū)內(nèi)就會出現(xiàn)更大范圍的井水開采，長此以往，將會造成灌區(qū)地下水位下降。而另13一方面，由于在洪積沖積扇下部邊緣及潛水溢出帶以北地區(qū)，土壤粘性重、透水性差、地下水位高、礦化度高、徑流條件差，造成了土壤鹽堿化和次生鹽堿化，同時，由于不合理的灌溉以及渠道的滲漏，抬高了地下水位，使灌區(qū)次生鹽漬化逐年擴大，再加上原生鹽堿地，其面積已達(dá)灌溉總面積的 %。綜合以上兩個方面的因素，該區(qū)水資源利用現(xiàn)狀如果不及時加以治理，將會造成農(nóng)場內(nèi)一部分地區(qū)地下水位普遍下降，而另一部分地區(qū)土壤鹽堿化加重，最終導(dǎo)致植被減少，環(huán)境惡化。 水資源開發(fā)利用的合理性分析與評價對于該灌區(qū)，農(nóng)業(yè)用水所占比例較大，同時工副業(yè)用水定額也較高，因此水資源開發(fā)利用不是十分合理。 土地資源及利用現(xiàn)狀分析與評價該場土地面積為 8104 畝左右，若按土壤肥力劃分，一、二、三等肥力較高的土地為 104余畝。另外還有棄農(nóng)可耕地 104余畝。其余104畝經(jīng)過改良可作為牧草地使用?？傮w來看，土地資源是相當(dāng)可觀的。 灌溉土地面積及各類用地現(xiàn)狀該農(nóng)場規(guī)劃土地為 80000 畝，其中耕地約占 80%，大概為 64000 畝。 土地資源利用中存在的問題及開發(fā)潛力總體來說，該灌區(qū)的土地資源是相當(dāng)可觀的，但是由于灌區(qū)在水資源的利用上，尤其是在灌溉水的利用上，灌水方法比較落后，造成了水資源的嚴(yán)重浪費。同時土地灌水太多，容易引起土壤鹽堿化，再加上渠道滲漏，這樣，灌區(qū)內(nèi)就存在一個問題：其中一部分土地由于無水可灌，變成撂荒地，而有些土地因為灌水太多或無排水出路，土壤鹽堿化嚴(yán)重，不適合作物生長，大大降低了土地利用率。在灌區(qū)土地的開發(fā)利用中，應(yīng)該解決好缺水和水浪費的矛盾，一方面，在灌區(qū)灌排工程規(guī)劃中，應(yīng)首先考慮采取渠道的防滲措施，同時采用先進(jìn)的灌水方法，與節(jié)水灌溉技術(shù)和方法相結(jié)合，提高水的利用率，另外，還可以適當(dāng)引用地下水資源作為農(nóng)業(yè)灌溉用水的補充。對于缺水地區(qū)，以上措施，具有很大的發(fā)展?jié)摿?，也是非常行之有效的? 灌溉分區(qū)大型灌區(qū)，特大型灌區(qū)地形、地貌、土壤、氣象、水位地質(zhì)條件差異較大，應(yīng)進(jìn)行灌溉分區(qū)。灌溉分區(qū)應(yīng)該與農(nóng)業(yè)區(qū)劃相結(jié)合，以有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和灌溉14管理為原則，并兼顧行政區(qū)劃和現(xiàn)有工程體系，按照灌區(qū)內(nèi)地形、地貌、水文氣象、土壤、水文地質(zhì)、水資源狀況、水利工程現(xiàn)狀、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)進(jìn)行。該灌區(qū)不進(jìn)行分區(qū)。 灌區(qū)開發(fā)利用規(guī)劃為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，同時為了緩解灌區(qū)內(nèi)供用水之間的矛盾，本次設(shè)計對該灌區(qū)進(jìn)行了開發(fā)利用規(guī)劃。規(guī)劃如下：灌區(qū)內(nèi)設(shè) 1 條干渠，總長為 ，下設(shè) 7 條支渠，全長 ，斗渠67 條，全長 ，農(nóng)渠 342 條，全長 。在灌區(qū)天然排水溝的基礎(chǔ)上，設(shè) 1 條干排，總長度 ，5 條支排，總長 km，43 條斗排，總長 km，197 條農(nóng)排，全長 。同時，灌區(qū)內(nèi)居民點占地約 2378 畝，灌區(qū)周圍種植了近六畝的林帶，來滿足防風(fēng)要求和綠化要求。經(jīng)過規(guī)劃，灌區(qū)在基本水利設(shè)施建設(shè)方面，所有渠道全部采取防滲措施，來減少渠道水的滲漏損失，提高渠系水的利用系數(shù)。同時，渠系建筑物配套也較好，節(jié)制分水閘 395 余套，橋 107 座，涵洞 225 座。灌區(qū)規(guī)劃后，缺水的問題得到了一定程度上的緩解，同時由于規(guī)劃后灌區(qū)內(nèi)有了良好的排水出路，土壤鹽堿化也得到了一定的治理。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力提高了，農(nóng)民收入也得到了一定的增長。 灌溉設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)灌溉設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是反映灌區(qū)的效益達(dá)到某一水平的一個重要的技術(shù)指標(biāo)，一般以灌溉設(shè)計保證率表示，北方干旱地區(qū)通常以 50%和 75%的灌溉設(shè)計保證率表示，在本設(shè)計中只采用 75%的灌溉設(shè)計保證率。灌溉設(shè)計保證率可根據(jù)水文氣象、水土資源、作物組成、灌區(qū)規(guī)模、灌水方法及經(jīng)濟效益等因素來確定。本區(qū)屬于大陸性干旱氣候，由《灌溉與排水設(shè)計規(guī)范》（GB5028899）中查得取 50%和 75%的灌溉設(shè)計保證率，本區(qū)采用 75%的灌溉設(shè)計保證率。 灌區(qū)需水量分析 農(nóng)業(yè)需水量 灌區(qū)作物種植比例由灌區(qū)作物灌溉制度得出作物種植比例，見下表 31。表 31 作物種植比例表作物 小麥 雜糧 番茄 油料 棉花 苜蓿 林地 葡萄種植比例（%） 14 6 18 20 20 5 6 11 灌區(qū)作物種植面積① 規(guī)劃前灌區(qū)初步灌溉面積占 80%，則規(guī)劃前的初步灌溉面積為 10415畝，根據(jù)作物種植比例，則各種作物的初步種植面積見下表 32。表 32 作物初步擬定的種植面積作物 小麥 雜糧 蔬菜 豆類 棉花 苜蓿 林地 葡萄比例（%） 14 6 18 20 20 5 6 11灌溉面積（畝） 8960 3840 11520 12800 12800 3200 3840 7040② 規(guī)劃后灌區(qū)的灌溉面積為：64599 畝 灌溉制度①初始灌溉制度本灌區(qū)灌溉制度根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，參考典型年各種作物灌溉制度綜合制定，見下表 33。表 33 典型年各種作物灌溉制度作物所占面積 灌水次數(shù) 灌水定額 灌水時間（日/月）作物（%） （次） （m 3/畝） 始 終14 1 70 9 月 11 日 9 月 20 日14 1 50 10 月 1 日 10 月 10 日14 1 50 4 月 21 日 4 月 30 日14 1 50 5 月 11 日 5 月 20 日14 1 50 6 月 1 日 6 月 10 日小麥14 1 50 6 月 21 日 6 月 30 日6 1 50 5 月 21 日 5 月 31 日6 1 50 6 月 11 日 6 月 24 日6 1 50 7 月 1 日 7 月 10 日6 1 50 7 月 21 日 7 月 31 日6 1 50 8 月 11 日 8 月 20 日雜糧6 1 50 9 月 1 日 9 月 10 日18 1 60 4 月 11 日 4 月 20 日18 1 60 5 月 1 日 5 月 10 日18 1 60 5 月 21 日 5 月 31 日18 1 60 6 月 11 日 6 月 20 日18 1 60 7 月 1 日 7 月 10 日18 1 60 7 月 21 日 7 月 31 日18 1 60 8 月 11 日 8 月 20 日番茄18 1 60 10 月 1 日