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1.3 渠系水利用系数的测定
1.3.1 代表渠段的选择
代表渠段选择应遵循如下基本原则：一是所选的典型渠道能代表整个灌区的同级渠道的平均水平，渠道的土质、防渗措施、输水流量的大小和工程完好率等指标应与全灌区该级渠道相接近。二是为减少工作量，可采取抽样测量，但测渠应有足够的数量：对于大型灌区，总干渠1条，干渠不少于2条，支渠不少于2条，斗渠不少于3条，农渠不少于4条；对于小型灌，干渠1条，支渠不少于2条，斗渠不少于2条，农渠不少于3条。三是所选的渠段要有足够的长度：流量小于1m3/s，长度不小于1km；流量小于1～10m3/s，长度不小于3km；流量小于1m3/s，长度不小于5km；流量小于10～30m3/s，长度不小于10km，在满足上述条件的前提下，代表渠段的长度尽量接近灌区同级渠道的平均长度。
1.3.2 流量测验
短距离小流量状态下，推求渠系水利用系数可能产生的最大误差是流量测验误差。因此对流量测验的精度必须引起足够的重视，引起流量测验的误差，主要包括控制断面选择的误差、测流仪器本身的误差和测宽、测深、测速时产生的误差。为了减少误差，提高流量测验精度，流量测验应尽量满足下列要求。
(1)测流断面：测流断面应选择在渠道顺直，断面稳定，水流均匀，无回流或水流脉动较小的地方；当测流断面生有水草或出现淤积时应对渠道进行整治，整治长度宜大于渠道水面宽的5倍，必要时要用木板或水泥板对断面进行衬砌处理。
(2)测流仪器:干渠和支渠流量和水深条件较好，ls25-1、ls-10型等常规流速仪的测定范围即可满足测深和测速的要求，因此干渠和支渠的流量测验可选用上述常规的仪器。斗渠和支渠的水深和流速均较小，采用常规的仪器无法施测或不能保证精度，宜采用专门测量低水位、小流速的adv等新型仪器。流速仪应选择新的或使用时间短的，若使用两台流速仪同时测流，要进行比测，作一致性修正。观测农渠流入水稻格田水量时，由于流量很小 大学排名
水位变化较快，无法用流速仪测流，此时应采用v型量水堰,通过观测水位和时间的方法测量流入田间的水量。
(3)测量精度：测长和测宽最好用钢尺量测，重复三次，取平均值。测深垂线按精密水道断面要求布设，控制断面地形转折变化，水深要读到毫米。测速垂线按精测法布设，测点按三点法和五点法，测流不低于100秒，测量的流速计至小数后三位，特别小时流速可计至小数后三位。流量成果计算到小数后四位。
(4)测次安排：通过上述渠系水利用系数影响因素分析可知，对于同一代表渠段，渠道的防渗措施和土壤组成对下渗损失及渠系系数的影响是固定不变的，此时引起渠系系数产生变化的主要原因将取决于渠道的工作方式、输水流量的大小和灌区地下水水位的高低。受作物需水规律的控制和降水、回归水的影响，渠道不同时期的输水流量和地下水位，在不同的阶段都有较大的差异，因此流量的测验应贯穿整个灌溉期，根据灌溉制度选择几个代表时段分别测量，以求得整个灌溉期的平均值。
1.3.3 渠系水利用系数分析计算
(1)每级渠道的平均值
将实测流量代入（6）式求得单次渠系系数计算成果，然后考虑输水流量大小对渠系系数的影响，采用流量权重系数法计算每级渠道渠系系数的平均值：
（8）
式中：η平均——每级渠道渠系系数的平均值；
qi、q——单次测验流量、各单次测验流量之和。
(2)渠系系数的修正
上述计算考虑了渠道长度和流量变化对渠系系数的影响，未包括地下水顶托作用对渠系系数的影响。地下水的顶托作用可以从两方面理解：一方面地下水抑制渠道水下渗，只要埋深适宜就会起到降低下渗强度、减少输水损失的作用，据有关资料，当渠道净流量达到100m3/s时，埋深为25m的地下水仍会起到顶托作用，影响渠系水的下渗，真正意义上的自由下渗并不存在，因此当地下水埋藏较深时，这一自然影响因素在计算时可不予考虑。另一方面，当渠首引水量小、地下水埋深很浅时，渠系水和地下水补排关系发生改变，形成“倒比降”，造成地下水“反补”渠系水，导致渠系系数明显偏大，甚至出现渠系系数大于1于的不合理现象时，地下水对渠系系数的影响影就必须在计算时予以考虑。在土地平整的稻田区，来自于区外的测向径流可以忽略不计，此时，补给渠道的地下水量主要来源于大气降水和进入田间的灌溉水，其中由灌溉水形成的回归水量在前期的渠道水测量中已被测到，属重复水量，在计算时应予以扣除。为此，本文水引入k1和k2两个修正系数，用来修正地下水“反补”现象对渠系系数的影响，修正方法如下：
（9） （10）
式中：η修正——修正后的渠系系数；
生育期设计灌溉定额（m3）；
灌溉期有效降水量（m3）；
β——回归系数，结合灌溉水利用系数测定工作，用水平衡法确定。
受条件限制无法确定回归系数时，亦可用如下方法对渠系系数进行修正：
（11）
（12）
（13）
（14）
式中：——受地下水影响的渠道单位长度水量损失率；
——考虑地下水影响的渠道渗水损失修正系数；
——地下水埋深；
——渠道净流量；
a、b、c——分别为系数和指数。
根据有关文献提供的数据， 将、和与之对应代入(14)式，利用计算机采用最小二乘法对a、b、c三个参数进行率定，求得计算值的经验公式如下：
（15）
本文按上述方法计算的宝清县宝石河灌区渠系系数单次测定成果如表2。
注：η修正1系由k1修正的值，η修正2系由k2修正的值。
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