【文章內(nèi)容簡介】 2020 年 12 月 31 日前逐步封填完畢。因此，本次計算不計深層地下水資源量。 項目區(qū) 各水平年地下水水資源總量及可利用量計算 結(jié)果如表 32 所示。 表 32 常熟市 各水平年 地下水 水資源總量及可 利用量 計算表 單位： 萬 m3 保證率 代表年 地下水 水資源總量 地下水 水資源可利用總量 50% 1959 336 75% 1976 304 95% 1978 253 3） 過境水資源（客水）可利用量 常熟市沿江各閘引提長江水量。通江河道金涇塘、白茆塘流經(jīng)區(qū)域， 兩閘最大設(shè)計引水流量情況如表 33 所示。 表 3－ 3 金涇閘、白茆閘最大設(shè)計引水流量情況表 序號 水閘名稱 所在河 流名稱 所在地 孔數(shù) 凈寬 (m) 最大設(shè)計引水 流量 (m3/s) 1 金涇閘 金涇塘 新港鎮(zhèn) 吳市 1 8 116 2 白茆閘 白茆塘 新港鎮(zhèn)東張 ５ 8 12 8 505 根據(jù)歷年沿江各閘引水量數(shù)值，將 兩閘 長江引水量與產(chǎn)流建立相關(guān)關(guān)系，并對引水量進(jìn)行調(diào)整。推算不同來水頻率 金涇閘、白茆閘 的長江引水量如表 34 所示。 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)模化節(jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 9 表 3－ 4 金涇閘、白茆閘 不同來水頻率的長江引水量表 單位：萬 m3 頻率 50% 75% 95% 平均 長江引水量 5440 8816 13081 5684 白茆塘、金涇塘為穿越區(qū)域的河道，白茆塘全長 ， 區(qū)域內(nèi) 長度 ，金涇塘全長 ，區(qū)域內(nèi)長度 ， 經(jīng)上述計算，區(qū)域按不同來水平率計算 過境水可利用量 見表 35。 表 3－ 5 項目區(qū) 不同來水頻率的過境水可利用量表 單位：萬 m3 頻率 50% 75% 95% 平均 金涇塘 220 357 530 230 白茆塘 609 986 1464 636 過境水可利用量 829 1343 1994 866 4）水資源總量及可利用 總 量 根據(jù)以上計算， 項目區(qū) 水資源總量及可利用量匯總表見表 36。 表 36 項目區(qū) 水資源總量及可利用量匯總表 單位：萬 m3 保證率 代表年 當(dāng)?shù)厮Y源量 水資源可利用量 地表水資源量 地下水資源量 水資源總量 地表水 地下水 過境水量 水資源可 利用總量 50% 1959 336 829 75% 1976 304 1343 95% 1978 253 1994 （ 1）供水量：項目區(qū)灌溉水源主要是 地表水，故可供水量僅計算地表徑流量，根據(jù)上述計算，項目區(qū) 供水 保證率 95%的 可供水量為 萬 m3。 （ 2）需水量：項目區(qū)為高效農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)，主要種植蔬菜，用水主要為農(nóng)業(yè)灌溉用水，故需水量預(yù)測只計算農(nóng)業(yè)灌溉用水，農(nóng)業(yè)灌溉用水量與蔬菜 的 種植 面積、灌溉常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 10 凈定額、灌溉水利用系數(shù)等多個因素有關(guān)。取高效節(jié)水灌溉凈定額為 170m3/畝，由于項目區(qū)蔬菜種植大多在大棚內(nèi)進(jìn)行，故灌溉定額在不同的水平年份不變，灌溉水利用系數(shù)為 ，據(jù)此，預(yù)測項目區(qū)的需水量為 萬 m3。 （ 3）供需平衡分析：根據(jù)供水量和需水量的預(yù)測結(jié) 果，進(jìn)行項目區(qū)的水資源平衡計算，結(jié)果是在任何年份，包括特殊干旱年，項目區(qū)的水資源可利用量完全能滿足其用水量需求，其水源是穩(wěn)定可靠的。 首部樞紐 灌溉系統(tǒng)中首部樞紐包括水泵與電動機、過濾器、測量和保護(hù)設(shè)備、控制 柜 等。 （ 1） 水泵與電動機 水泵選用離心泵，電動機為三相交流異步電動機，安裝方式為直聯(lián)。為了保證供水管網(wǎng)壓力和流量穩(wěn)定，水泵電機采用變頻調(diào)速控制。 （ 2） 過濾設(shè)備 項目 區(qū) 灌溉水源均 為 取自河道 的 地表水，水中不可避免含有各種污染物和雜質(zhì)。為了去除灌溉水中雜質(zhì)，避免進(jìn)入田間灌溉系統(tǒng)中引起堵塞，影響 系統(tǒng)的正常運行 ，泵站設(shè)計時，在水泵進(jìn)口處除考慮修建沉淀池外，還加設(shè)了兩道攔污柵 。 另在水泵出口處串接網(wǎng)式過濾器，主要用于處理水體中的無機雜質(zhì)等。 （ 3） 控制、測量和保護(hù)設(shè)備 泵房內(nèi)設(shè)有閘閥、蝶閥等控制閥門，以控制設(shè)備的開啟和關(guān)閉。另有壓力表、單向閥、安全閥等量測和保護(hù)設(shè)備，保證設(shè)備的安全有效運行。在管網(wǎng)上的配水接口處還設(shè)有水表，方便灌溉用水計量和收費。 （ 4）控制 柜 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 11 為保護(hù)系統(tǒng)正常運行，達(dá)到管網(wǎng)壓力恒定，系統(tǒng)采用變頻調(diào)速控制。 灌溉制度 和工作制度 （ 1）灌溉制度 1） 設(shè)計灌水定額 m 根 據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（ SL10395），采用如下公式計算灌水定額： ???? /)( m i nm a x???? pzm 式中： m——設(shè)計灌水定額， mm； ?——土壤容重， g/cm3，本區(qū)取 ； Z——作物計劃濕潤層深度，一般蔬菜 20～ 30cm，本地區(qū)取 25cm； P——設(shè)計土壤濕潤比， %，蔬菜微噴灌取 70%～ 100%，本工程中取85%； max? ——土 壤適宜含水量上限（占土壤干重的百分比），即相當(dāng)于田間持水量，本地區(qū)為 23%； min? ——土壤適宜含水量下限（占土壤干重的百分比），約為田間持水量的 80%； ? ——灌溉水利用系數(shù)，取 。 計算得： m=15mm。 2） 設(shè)計灌水周期 T 蔬菜是需水量較大的作物，生育期間一般需要頻繁地灌水。與其他農(nóng)作物相比，蔬菜對水分狀況更為敏感，灌水及時與否對產(chǎn)量的影響非常大，一些食葉類蔬菜更是如此。通過以上計算 及已實施工程情況 ，蔬菜日需水 量 按 。 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)模化節(jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 12 根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》 SL10395，采用如下公式計算： pmT E ?? 式中： pE ——作物耗水最旺時期的日平均需水量， 。 計算得： T =2d。 （ 2）工作制度 項目區(qū)內(nèi)用水單位（各家各戶）多，且種植作物種類多樣，種植面積比較分散，各個用水單位在各個時期用水要求各不相同，帶有較大的任意性。如果仍用輪灌方式，不僅增加了 節(jié)水灌溉 管理的困難，而且還可能影響到各用水單位的用水要求，因此采用 隨 機取水灌溉的方式，每個取水口任何時候都可以取水，也可以不取水， 灌水次數(shù)不作限定，以取水口作為 用水計算單位。 總體布置圖 項目區(qū)總面積 15336 畝， 共建 24 個灌區(qū) 。 項目區(qū)總布置見 附圖三 ： 常熟市董浜鎮(zhèn)規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目規(guī)劃圖。 典型設(shè)計 董浜鎮(zhèn)規(guī)模化節(jié)水灌溉增效綜合示范項目 工程主要為高效節(jié)水灌溉工程，包括水源工程建設(shè)（泵站）、輸水管網(wǎng)鋪設(shè)（含給水口）、機電設(shè)備安裝及調(diào)試。 本次規(guī)劃設(shè)計采用典型工程設(shè)計，以智林村西遙路灌區(qū)為典型規(guī)劃區(qū)，見 附圖 四 ：董浜鎮(zhèn)智林村西遙路灌區(qū)典型設(shè)計布置 圖 。 本次高效節(jié)水灌溉規(guī)劃項目工程涉及旗桿、智林、陸市等 6 個行政村，共 24 個灌區(qū)，總灌溉面積 15336 畝 ， 其余灌區(qū) 設(shè)計布置圖見 附圖五 ~附圖二十七 。 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 13 灌區(qū)概況 智林村西遙路灌區(qū)位于遙路河以西、徐碧公路以北區(qū)域，灌區(qū)南北距離約 1200m，東西平均距離約 450m，灌溉面積 740 畝。 灌區(qū)內(nèi)種植田塊地勢平坦，土質(zhì)為砂壤土，主要種植葉菜和茄果類經(jīng)濟作物。種植方式既有鋼質(zhì)大棚的設(shè)施栽培（主要分布在灌區(qū)內(nèi)公路兩側(cè)），也有傳統(tǒng)的露地種植。種植模式為各家各戶分散種植經(jīng)營。 灌區(qū)灌溉水源均來自于河網(wǎng)，常水位 在高程 左右，枯水位在高程 左右，最高水位 左右，水位常年變幅在 1m左右。 項目 區(qū)河網(wǎng)均與白茆塘相通，水質(zhì)、水量有保證。進(jìn)水池形式根據(jù)站具體位置采用正向或側(cè)向進(jìn)水池。 泵房內(nèi)部按照機組安裝、檢修及便于運行管理的要求進(jìn)行平面布置。 灌溉模式 該灌區(qū)內(nèi)常年種植蔬菜，大棚或 露地 田塊承包到戶，各農(nóng)戶承包面積不同（少則一、二畝，多則六、七畝），種植的作物品種不同，作物需水要求和土壤水分狀況也不盡相同，因此各個用水單位的灌水時機也不同。在這樣的種植情況下，采用隨機灌溉才能最大限度滿足灌水需求 ，故本次工程灌溉規(guī)劃采用半固定恒壓供水管網(wǎng)灌溉的節(jié)水灌溉技術(shù)模式。 半固定恒壓供水管網(wǎng)灌溉模式特點：（ 1）低壓管道輸水，在供水管網(wǎng)中采用低水壓（ ≤300kpa）通過 PVC 管將灌溉水輸送到田間配水接口，農(nóng)戶可方便從接口取水灌溉；（ 2）恒壓供水，供水管網(wǎng)內(nèi)供水壓力恒定。系統(tǒng)首部樞紐內(nèi)控制系統(tǒng)可根據(jù)管網(wǎng)內(nèi)用水量的大小，通過變頻技術(shù)自動調(diào)節(jié)水泵的供水量，實現(xiàn)供需平衡，穩(wěn)定管網(wǎng)供水壓力；（ 3）管網(wǎng)布置采用半固定形式。設(shè)置配水接口，灌水器具由用戶自行選擇 ，常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 14 可以實現(xiàn)噴灌、滴灌 。此種形式與固定管網(wǎng)布置形式比較，用戶取水灌溉 更靈活、方便，較好適用于隨機灌溉；（ 4）系統(tǒng)首部內(nèi)水泵電機啟停，實現(xiàn)自動控制，可無人值守。 設(shè)計依據(jù) （ 1） 《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》（ SL20798） （ 2） 《低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》（ SL/T15395） （ 3） 《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（ SL10395） （ 4） 《農(nóng)田低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》（ GB/T202032020） （ 5） 《噴灌工程設(shè)計手冊》 設(shè)計參數(shù) （ 1） 灌溉制度 1）作物日需水量 蔬菜是需水量較大的作物，生長期間灌水較為頻繁。特別是生育中期，即生長旺盛期，需水量最多。根據(jù)彭曼公式計算其日需水量： ? ?))(()1(0 dan eevfWWRCE ???? 0EKE cp ? 式中： 0E ——作物騰發(fā)量， mm/d； pE ——作物日需水量， mm/d； nR ——凈輻射量，以所能蒸發(fā)的水量計， mm/d； )(vf ——風(fēng)函數(shù)； 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 15 ae ——平均氣溫下飽和水汽壓， hPa； de ——實際平均水汽壓， hPa； W ——取決于溫度與高程的加權(quán)系數(shù)，查不同溫度與高程條件下輻射對 Eo影響的加權(quán)系數(shù) W 數(shù)值表，取 ； C ——考慮白天與天氣影響的修正系數(shù)，查彭曼公式中的修正系數(shù) C 值表，取 ； ① 飽和水汽壓 根據(jù)氣象資料，平均氣溫 T =℃ ，查飽和水汽壓與平均氣溫關(guān)系表，得 ae =18hPa ② 實際平均水汽壓 100RHee ad ?? 式中： RH ——平均相對濕度，根據(jù)氣象資料，為 60%。 計算得 de = ③ 風(fēng)函數(shù) )10 01()( vvf ??? 式中： v ——2m 高處的平均風(fēng)速， km/d，本地區(qū) v =。 計算得 )(vf = ④ 凈輻射量 nlnsn RRR ?? al RNnR )( ?? lns RaR )1( ?? 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)模化節(jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 16 4)( kTTf ??? dd eef )( ?? NnNnf )( ?? )()()( NnfefTfR dnl ??? 式中： nsR ——凈短波輻射， mm/d； nlR ——凈長波輻射， mm/d； lR ——到達(dá)地表的太陽輻射， mm/d； aR ——大氣頂層接受的太陽輻射量，以所能夠蒸發(fā)的水量計， mm/d，與緯度有關(guān)，常熟緯度在北緯 31176。30＇～ 31176。50＇，查表得 aR =； n——實測日平均日照小時數(shù)，本地區(qū)取 9； N ——可能最大的日平均日照小時數(shù)，本地區(qū)取 14； a——太陽輻射的 反射率，大多數(shù)作物的反射率為 20%～ 25%，一 般取 23%； T——平均氣溫，查氣象資料，為 ℃ ； kT ——以絕對溫度表示的平均氣溫， TTk ??273 ， k； ?——斯蒂芬 波爾茲曼常數(shù)， 9102 ???? [mm/(dk4)] 計算得 nR =。綜上， 0E =蔬菜類作物在生長旺盛期作物系數(shù) cK =，則作物日需水量 pE =2）設(shè)計灌水定額 m 根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（ SL10395），采用如下公式計算灌水定額： ???? /)( m i nm a x???? pzm 常熟市董浜 鎮(zhèn) 規(guī)?；?jié)水灌溉增效綜合示范項目 實施方案 17 式中： m——設(shè)計灌水定額， mm； ?——土壤容重， g/cm3，本區(qū)取 ； z——作物計劃濕潤層深度，一般蔬菜 20～ 30cm，本地區(qū)取 25cm； p——設(shè)計土壤濕潤比， %，蔬菜微噴灌取 70%～ 100%，本工程中 取 85%；