水庫灌溉調節計算

對擔負農業灌溉供水任務的水庫進行的徑流調節計算。

中文名稱水庫灌溉調節計算
英文名稱reservoir regulation computation for irrigation
定  義擔負農業灌溉供水任務的水庫的徑流調節計算。
套用學科水利科技(一級學科),水利規劃學(二級學科),水利計算(三級學科)

基本介紹

  • 中文名:水庫灌溉調節計算
  • 外文名:reservoir regulation computation for irrigation
任務,計算方法,年調節計算方法,多年調節計算方法,

任務

水庫灌溉調節計算的任務是在一定灌溉設計保證率的條件下,根據確定的灌溉面積及其需水過程求出所需水庫調節庫容;或根據水庫調節庫容推求可能的灌溉面積。所需基本資料包括:入庫徑流系列資料、庫容曲線、灌區需水過程線(長系列或幾個典型年的)、灌溉保證率等。

計算方法

灌溉用水主要集中在作物生長季節,受年內、年際的氣溫、蒸發、降雨、作物品種及耕作制度的影響,各年、各時段的需水量常有較大差別。通常認為當水庫與灌區基本位於同一雨區時,灌溉年需水量與水庫年來水量之間有較明顯的負相關關係,即當水庫年來水量大時,灌溉年需水量小;反之當水庫年來水量小時,灌溉年需水景較大。

年調節計算方法

當灌溉設計保證率的年需水量不大於水庫來水量時,一般屬於年調節。較完善的調節計算方法是根據多年的水庫來水和灌溉需水資料,逐年逐時段進行徑流調節計算(參見徑流調節的時曆法),求得各年所需調節庫容,然後再以這個調節庫容系列進行統計排序,求出符合灌溉設計保證率的調節庫容。當給定調節庫容時,也可仿此計算,求得可能的灌溉面積。這種方法概念明確,成果可靠。如不具備上述資料條件,一般多按代表年計算,要點為:根據來水頻率曲線和用水頻率曲線,分別選擇符合灌溉設計保證率的實際年作為代表年,以其來水及需水過程進行調節計算,求得所需調節庫容或試算求得可能的灌溉而積。由於灌溉需水的多變性,不同代表年求得的結果差別較大,一般要選取幾個代表年,先進行水量修正,使其年來水量與相應灌溉設計保證率的年來水量相符,再分別計算,並選取合理的偏於安全的數值。

多年調節計算方法

當灌溉設計保證率的年需水量大於水庫年來水量時,一般屬於多年調節。計算方法分時曆法與機率法。
(1)時曆法。要求具備長系列的來水和需水過程資料。當給定灌溉面積時,先假定某一調節庫容,據以進行全系列逐時段徑流調節計算,然後統計保證供水的年數,求得供水保證率。如該保證率與灌溉設計保證率不符,需通過試算使兩者相符,這時假定的庫容即為所需調節庫容。當給定調節庫容時,也可仿此計算,求得可能的灌溉面積。
(2)機率法。計算中將水庫的調節庫容劃分為多年庫容與年庫容兩部分,分別進行計算,:者之和即為所需的總調節庫容。多年庫容的計算方法有:①盈虧水景頻率曲線法,首先根椐長系列各年米水量與灌溉需水之差(稱盈虧水量)計算其頻率曲線;也可以根據水庫來水量、灌溉需水量頻率曲線按頻率組合方法推求出盈虧水量頻率曲線,然後按照機率法(參見徑流調節的機率法)求出符合灌溉設計保證率的多年庫容。此法有較嚴格的理論根據,但計算繁雜,特別是當來水量與灌溉需水量的相關係數時,計算更為困難。②積分方程法,根據水庫蓄水機率分布函式的積分方程理論,通過數學處理,將灌溉變動供水的徑流調節計算,轉換為固定供水的徑流調節計算,則可直接用多年徑流調節線解圖求解。此法有一定的理論根椐,且計算相當簡捷,特別是當da當
時,計算仍很方便。③簡化法,其中有代表性的是利用總來水量頻率曲線(由水庫來水量頻率曲線與灌區有效降雨量頻率曲線組合求出),把灌溉變動供水問題轉化為固定供水計算,直接査用多年徑流調節線解圖求解,計算簡單。當
,且總來水景頻率曲線的線型為
,時,簡化法與積分方程法結果一致,在其他情況下套用也有較髙精度。年庫容的計算,需選用水庫來水量與灌溉需水量相近的幾個年份進行計算,方法與年調節計算的代表年法相同,選擇其中調節庫容偏大的,作為設計的年庫容。

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