文档介绍：中国农村水利水电· 年第期
文章编号:———
基于土壤兀滢水量分布特性哟
微喷灌系统组合分析
张权,陈正兵,沈大伟,王康
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉
摘要:通过显色示踪方法研究了微喷条件下入渗水量分布模式,在此基础上探讨了微喷组合布置形式。试验结果
显示喷洒水量分布为次曲线情况下,入渗后水量分布符合次曲线;同时分布峰值位置沿半径方向向外侧偏移,而含
水率变化量在垂直方向分布差异性较小。依据实际入渗水量分布情况,采用正方形组合方案对系统的灌溉效率进行评
价,,均匀系数最大。基于入渗水量分布进行微喷组合将能够有效地提高灌水质量和
效率。
关键词:微喷灌;正方形组合;显色示踪;均匀系数
中图分类号:. 文献标识码:
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微喷灌是工程性节水措施之一。微喷灌系统将水喷洒到度上影响灌水质量,显然水流入渗后实际的分布对于作物的生
田间,通过调节农田小气候状况以及均匀的喷洒水量,有效地长才更有意义,对于微喷灌系统的评价也更加具有真实性,在
湿润土壤根系层达到节水灌溉的目的。微喷灌系统的评价指此基础上确定的微喷灌系统组合设计也才能更为有效地达到
标主要是灌水效率和灌水均匀度等,例如通过克里斯琴森节水灌溉的目的。
系数评价系统喷洒水量的均匀程度,然而这些碘是一种惰性离子,物理化学性质较为稳定,且不易被土
评价体系和设计标准都是针对系统本身的。微喷灌喷洒均匀壤吸附,与水流运动具有较好的一致性。水流经过区域含有
碘,喷洒淀粉溶液后将发生颜色变化,相应地确定水流运动模
程度与水流入渗后的均匀程度并不相同,尽管喷洒水量的均匀
式。
程度是水流进入土壤后分布均匀性的一个重要影响因素,然而
本文采用显色示踪方法测定单个喷头喷洒入渗后水量的
土壤的介质性质、介质和水流运动之间的相互作用也在很大程
分布情况,依据灌溉水人渗后所形成的实际土壤水分布情况,
收稿日期:—探讨合理的微喷灌系统组合布置方案。
基金项目:全国大学生科学研究项目和创新性实验项目材料和方法
;国家自然科学基金项目。
作者简介:张权一,男,武汉大学农业水利工程系本科在读。年月于武汉大学灌溉排水与水环境综合试验场开
基于土壤入渗水量分布特性的微喷灌系统组合分析张权陈正兵沈大伟等
展试验,试验在田间原状土条件下进行,土壤为黏土,物理及水新进行迭代计算,直到设定灰度值和计算灰度值一致为止。完
动力参数如表所示。为了避免地表凹凸不同可能造成积水成迭代后的灰度值即为判断是否显色的标准临界灰度值,像
影响试验结果,试验前对试验区进行了平整。试验布置如图素灰度值大于临界灰度值的区域为显色区,小于临界灰度值的
所示。选择。折冲式微喷头,有效喷散半径,水箱供水, 区域为未显色区。
采用离心式水泵加压,喷头工作压力一,流量一/ . 人渗模式分析
。试验前测定了喷头喷洒水量分布。水中溶解了/碘各剖面显色区域土壤饱和度变化量如图所示。可以看
化钾溶液,喷洒水量,喷洒过程持续,喷洒期间地表出,入渗后湿润区域显色区为~. 为