用圖解法確定小水庫的灌溉庫容

李大海

(克東縣水務局,黑龍江 克東 164800)

1 水量平衡方法

以灌溉為主的小型水庫一般把灌溉庫容作為興利庫容,其灌溉庫容的確定往往不采用水量平衡法,而用下述兩種簡化方法求得。

式中:V為灌溉庫容;R0為庫區(qū)各年平均徑流深,m m;F為集雨面積;β為水庫系數(shù);m為灌溉定額,m3/666.7 h m2。以上公式計算簡單,但精度較差,而用水平衡法計算精度高,但工作量大,在實踐中發(fā)現(xiàn),以灌溉為主的水庫,在自然地理、水文氣象條件、耕作制度相似的地區(qū),降雨量和集雨面積決定了水庫的來水過程,灌溉面積決定了水庫的用水過程,在確定了某個灌溉保證率時水庫的設計代表率后,如果集雨面積不變,則水庫的灌溉庫容與灌溉面積之間存在著一定的對應關系。若選1 k m2集雨面積利用水量平衡原理,建立起灌溉庫容和灌溉面積之間的對應關系,并制成圖表,那么該圖表就可以在同類型的地區(qū)通用,在規(guī)劃和設計不同規(guī)模的小型水庫的灌溉庫容時十分方便,并且能保證精度。

2 水量平衡原理確定分析

建立每平方公里集雨面積的灌溉庫容與灌溉面積之間關系的依據(jù)是水量平衡原理,具體步驟結合例子敘述如下。

2.1 確定來水過程

按當?shù)氐慕涤炅?徑流系數(shù)來定,其徑流系數(shù)最好采用水文氣象條件段相似的小流域徑流站的資料。某地的來水過程見表 1。

表1 某地來水過程

2.2 確定用水過程

以灌溉為主的水庫主要是農業(yè)用水,灌溉用水的時段分配按當?shù)刈魑锓N植情況而定,草地每公頃灌溉用水過程見表2。

表2 某地灌溉用水過程 m3/h m2

2.3 是計算并繪制每平方公里集雨面積灌溉庫容和灌溉面積之間的關系曲線

已知來水過程和用水過程就可以利用灌區(qū)水量平衡原理計算在各種灌溉面積下所需庫容。

2.3.1 計算庫容為零時的灌溉面積

庫容為零,不經(jīng)過水庫調節(jié)來水不可以灌足灌溉用水的面積。可按下式計算:

式中:K mi n為各月來水量與用水量的最小比值;W為年來水量,m3;m為灌溉定額,m3/666.7h m2。

2.3.2 計算極限灌溉面積和極限庫容

所謂極限就是把每平方公里集雨面積的全部徑流量扣除庫損后,作為灌溉用水能灌溉的面積和庫容,本例的計算見表3。

表3 灌溉極限所需庫容計算表 萬m3/k m

[1] 武漢大學.農田水利與小水電[M].湖北:武漢大學,1987.