灌溉排水-新技術(shù)形成性考核冊答案

灌溉排水新技術(shù)形考作業(yè)一答案問答題1、水對作物的生理作用主要表現(xiàn)在哪些方面？答：水對作物的生理作用，主要表現(xiàn)在以下5個方面：細(xì)胞原生質(zhì)的重要成分、光合作用的重要原料、一切生化反應(yīng)的介質(zhì)、溶解和輸送養(yǎng)分、保持作物體處于一定形態(tài)。2、土壤水的總勢能包括哪些分勢？答：土壤水的總勢能是對應(yīng)力場的各分勢的總和，各勢分述如下：重力勢，由重力場引起水勢的變化、壓力勢，是由于壓力場中壓力差的存在而引起的、基質(zhì)勢，是由固相基質(zhì)的吸引力和毛管力造成的、溶質(zhì)勢，是由土壤溶液中各種溶質(zhì)對水分子的吸附作用而產(chǎn)生的，其恒為負(fù)值。3、常用的三種分階段考慮的水分生產(chǎn)函數(shù)數(shù)學(xué)模型如何表達(dá)？答：常用的三種分階段考慮的水分生產(chǎn)函數(shù)模型：加法模型相乘函數(shù)模型積和綜合模型4、如何確定泡田定額？答：泡田期的灌溉用水量（泡田定額）可用下式確定：——泡田期灌溉用水量，；——插秧時田面所需的水層深度，mm；——泡田期的滲透量，即開始泡田到插秧期間的總滲透量，mm；——泡田期的日數(shù)；——時期內(nèi)水田田面平均蒸發(fā)強度，；——時期內(nèi)的降雨量，mm；選擇題1、土壤含水量對作物各種生理活動的影響是不一致的，土壤水分的減少對以下各項活動影響程度排序正確的是（a）。a.生長>蒸騰>同化；b.生長>同化>蒸騰；c.蒸騰>生長>同化；d.同化>生長>蒸騰。2、土壤含水量減小時，以下哪些項有所提高（ac）。a.蛋白質(zhì)含量；b.脂肪含量；c.纖維質(zhì)量；d.碳水化合物。3、取土樣，裝入10g重鋁盒中，稱其質(zhì)量為50g，放入烘箱烘干后質(zhì)量為40g，則土壤質(zhì)量含水率為（c）。a.20％；b.25％；c.33.3％；d.40%。4、衡量作物蒸騰作用強弱的表示方法有（bcd）。a.騰發(fā)量；b.蒸騰速率；c.蒸騰效率；d.蒸騰系數(shù)。5、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上對作物最有效的土壤水分是（c）。a.吸濕水；b.薄膜水；c.毛管水；d.重力水。6、SPAC系統(tǒng)中的水容包括（abcd）。a.土壤水容；b.根系水容；c.莖水容；d.大氣水容。7、當(dāng)土壤含水量降至植物因水分虧缺而發(fā)生永久凋萎時，土壤含水量稱為（ad）。a.永久凋萎含水量；b.最大吸濕量；c.毛管持水量；d.凋萎系數(shù)。8、相同條件下，土壤中有效含水量最多的是（c）。a.粗砂土；b.細(xì)砂土；c.壤土；d.黏質(zhì)土。9、確定土壤計劃濕潤層深度的主要因素為（abc）。a.根系活動層深度；b.土壤性質(zhì)；c.地下水埋深；d.有效降雨量。10、以下對于非充分灌溉表述正確的是（bc）。a.ETa=ETm；b.ETa<ETm；c.ETa=KθETm；d.產(chǎn)量Ya=Ym。專業(yè)術(shù)語與名詞解釋1、土壤水分特征曲線答：土壤水吸力或土水勢（通常為基質(zhì)勢）是隨土壤含水量而變化的，其關(guān)系曲線稱為土壤水分特征曲線或土壤持水曲線。2、毛管水答：當(dāng)土壤孔隙小到足以產(chǎn)生液－氣界面的凹形彎月面時，便會發(fā)生毛管現(xiàn)象。存在于毛細(xì)管中的水，稱為毛管水。3、重力水答：超過田間持水量的水分由于不能為毛管力保持，在重力作用下，沿著土壤中大孔隙向下滲透至根區(qū)以下，這種水分叫做重力水。4、土壤水分有效性答：土壤水分的有效性是指土壤水分是否能夠被作物利用及其被利用的難易程度。5、田間持水量答：毛管懸著水的最大含量稱為田間持水量計算題1、答：土塊含水率：還需加入的水：g2、答：3、答：計算步驟根據(jù)各旬的計劃濕潤層深度（H）和作物所要求的計劃濕潤層內(nèi)土壤含水率的上限（）和下限（），求出土層（H）內(nèi)允許儲水量上限（）及下限（），繪于圖上（）。繪制作物田間需水量（ET）累積曲線，由于計劃濕潤層加大而獲得的水量（）累積曲線、地下水補給量（K）累積曲線以及凈耗水量（）累積曲線。根據(jù)設(shè)計年雨量，求出滲入土壤的有效降雨量，逐時段繪于圖上。自作物生長初期土壤計劃濕潤層儲水量（）逐旬減去（）值，即自A點引直線平行于（）曲線，當(dāng)遇有降雨時再加上有效降雨量，即得計劃濕潤土層實際儲水量（W）曲線。當(dāng)W曲線接近于時，即進(jìn)行灌水。灌水時期除考慮水量盈虧的因素外，還應(yīng)考慮作物各發(fā)育階段的生理要求，與灌水相關(guān)的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施以及灌水和耕作的勞動組織等。灌水定額的大小要適當(dāng)，不應(yīng)使灌水后土壤儲水量大于，也不宜給灌水技術(shù)的實施造成困難。灌水定額值也像有效降雨量一樣加在W曲線上。如此繼續(xù)進(jìn)行，即可得到全生育期的各次灌水定額、灌水日期和灌水次數(shù)。生育期灌溉定額，為各次灌水定額。生育階段幼苗期現(xiàn)蕾期結(jié)鈴期葉絮期起訖日期21/4～15/616/6～13/714/7～26/827/8～31/10天數(shù)56284466計劃濕潤層深度/m0.50.60.70.8需水模系數(shù)/%10.53146.512階段需水量33.6499.32148.9938.45320.4每日需水量0.603.553.390.58最大含水率0.3190.3190.3190.319最小含水率0.1910.1910.1910.191允許儲水量上限45.1854.2163.2572.29允許儲水量下限27.1132.5337.9543.37計劃濕潤層加大而獲得的水量0.007.237.237.23形成性作業(yè)二答案問答題1、低壓管道灌溉系統(tǒng)由哪幾部分組成？答：系統(tǒng)組成：水源與取水工程、輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)、給配水裝置、保護(hù)設(shè)備。2、低壓管道灌溉系統(tǒng)的管網(wǎng)布置形式有哪些？各適用于什么情況？答：常用的管網(wǎng)布置形式有：水源位于田塊一側(cè)，常用一字形、T形和L形3種形式，適用井的出水量20～40，控制面積6.7～10，田塊的長寬比不大于30的情況水源位于田塊中心，常采用H形或環(huán)形，適用于井出水量40～60，控制面積6.7～10，田塊的長寬比2的情況。當(dāng)長寬比大于2時，采用在長字形布置。水源位于田塊一側(cè)，控制面積較大成近似方形地塊，作物種植方向與灌水方向不同時，可布置成梳齒形、魚骨形兩種形式，適用于出水量60～100，控制面積10～20，田塊的長寬比30的情況。3、改進(jìn)的地面灌溉技術(shù)有哪幾種？答：改進(jìn)的地面灌溉技術(shù)包括采用先進(jìn)的平地技術(shù)核地面灌水技術(shù)，改進(jìn)溝畦灌規(guī)格和技術(shù)要素等。平整土地局部平整土地的目的就是要消除一些不利耕作和灌溉的坑穴、廢溝、廢堤和個別面積較小的高地或低地，使耕地基本滿足一般的耕作和灌水要求，以利于保水、保土、保肥，為農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)創(chuàng)造條件。溝、畦節(jié)水技術(shù)小畦灌特點是水流流程短，灌水均勻，只要管理好，可顯著減少深層滲漏，提高灌水均勻度和田間水利用率，減少灌水定額，達(dá)到節(jié)水和增產(chǎn)的目的。長畦分段灌長畦分段灌可以達(dá)到小畦灌溉同樣的節(jié)水效果，而且減少了田間管道，節(jié)約了耕地，也便于農(nóng)業(yè)機械化耕作。與傳統(tǒng)畦灌方法相比，具有明顯的節(jié)水、節(jié)能、灌水均勻、灌溉效率高、投資小、效益大等優(yōu)點。水平畦灌水平畦灌是一種在短時間內(nèi)供水給大塊水平畦田的地面灌水方法，是一種先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)。由于水流在短時間內(nèi)迅速布滿整個畦田，深層滲漏損失小，也不易產(chǎn)生地表徑流。細(xì)流溝灌細(xì)流溝灌優(yōu)點是灌水均勻，節(jié)水保肥，不破壞土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；由于水在流動中，主要借助于毛管作用浸潤土壤，所以減少了對土壤結(jié)構(gòu)的破壞；由于水量小，流速慢，滲吸時間長，所以滲得深，保墑時間長，降低地面蒸發(fā)量，比傳統(tǒng)溝灌可減少蒸發(fā)損失。隔溝灌溉該方法具有灌水量小，灌水定額225～300，可減輕灌后遇雨對作物的不良影響，適用于缺水地區(qū)或適宜采用小定額灌溉的作物生長階段。4、集水面的處理措施有哪些？集水量如何確定？答：常見的集水面材料及其處理措施有：混凝土集水面施工前，先將地基夯實處理，有時也可采用砂礫石作墊層，接縫用瀝青灌注，或利用膠泥填縫。水泥土夯實處理塑料薄膜三七灰土夯實處理原土夯實處理水泥瓦、青瓦屋面集水量的計算有多種形式的經(jīng)驗、半理論半經(jīng)驗的計算方法和公式。對于次降水集水量，其與次降水量和次降水強度關(guān)系密切，在設(shè)計計算時，應(yīng)充分考慮它們的影響。因此，若已知集水效率和次降水量，進(jìn)行集水量的計算方法可采用：a)先根據(jù)試驗資料，在一般性產(chǎn)流理論的指導(dǎo)下，得出次降水的集水效率。b)用公式計算出該次降水的集水量；c)累加各次集水量；d)考慮到集水面積的影響，實際集水量為：，式中，，稱作面積系數(shù)。選擇題1、1、布置低壓管道系統(tǒng)時，如果水源位于田塊中心，且長寬比大于2，最適宜的管網(wǎng)布置形式為a。a、“一”字形布置；b、“T”形布置；c、“L”形布置；d、環(huán)形布置。2、經(jīng)過改進(jìn)的地面節(jié)水灌溉方法有___ac_________。a、細(xì)流溝灌；b、小管出流；c、長畦分段灌；d、滲灌。3、屬于水稻節(jié)水灌溉技術(shù)的是ac。a、薄露灌溉;b、涌泉灌溉；c、旱育稀植；d、膜孔溝灌。4、微噴頭按照工作原理分有___abcd_________。a、射流式；b、折射式；c、離心式；d、縫隙式。5、對于低壓管道輸水灌溉技術(shù)，正確描述的有___cd_________。a、比渠灌占地多；b、屬于地面灌溉技術(shù)；c、比微灌省水；d、比渠道輸水省水。6、如果水源位于田塊一側(cè)，控制面積較大且近似成方行時，布置低壓管道管網(wǎng)系統(tǒng)適宜的管網(wǎng)布置形式為cd。a、“一”字形布置；b、“T”形布置；c、梳齒形布置；d、魚骨形布置。7、管道系統(tǒng)的保護(hù)裝置包括abd。a、進(jìn)氣裝置；b、排氣裝置；c、過壓保護(hù)裝置；d、調(diào)壓裝置。8、某微灌系統(tǒng)灌溉水利用系數(shù)為0.9，凈設(shè)計灌水定額為300m3/公頃，典型作物日耗水為5mm/d，則灌水周期應(yīng)取ba、7天；b、5.5天；c、4天；d、8天。9、以下集水材料的集水效率從高到低排序正確的是a。a、混凝土>塑膜覆砂>三七灰土夯實；b、機瓦>水泥瓦>黃土夯實；c、黃土夯實>混凝土>機瓦；d、水泥瓦>三七灰土夯實>塑膜覆土。10、可以作為雨水徑流集蓄灌溉工程徑流聚集區(qū)域的有___abcd_________。a、休閑田塊；b、路面；c、坡面；d、屋面和庭院。五、計算題（每小題4分，共12分）1.某縣擬采用噴灌系統(tǒng)灌溉花生，已知計劃濕潤層深度為40cm，土壤含水率上下限分別按田間持水率的85％和65％設(shè)計，田間持水率為32％（容積含水率），水利用系數(shù)取0.85，最大日耗水量為5.2mm，求灌水周期。答：設(shè)計灌水定額設(shè)計灌水周期，取為5天2、答：外傾角系數(shù)Nα=N0+sinα=0.3+0.174＝0.474圓弧半徑渠道水深h=h1+h2=h2+r(1－sinα)=r(Nα+1－sinα)＝0.656*(0.474+1－0.174)=0.853m過水?dāng)嗝婷娣e計算斷面平均流速該斷面平均流速滿足不沖不淤要求。3、3、低壓管道灌溉用硬聚氯乙烯管道，長300m，通過流量為0.03m3/s。管道外徑180mm，壁厚5.5mm，求沿程水頭損失及管內(nèi)流速（已知f＝0.000915，m=1.77，b=4.77答：沿程水頭損失管內(nèi)流速形考作業(yè)三答案問答題1、灌溉水資源優(yōu)化管理包括哪些內(nèi)容？答：灌區(qū)水資源優(yōu)化管理包括：灌溉水量在空間上的合理分配、灌溉水量在時程上的合理分配。2、簡述灌區(qū)可利用水資源量的類型。答：灌區(qū)用水是指工農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)生活及其他部門的具體用水要求。需水部門可分為河道內(nèi)用水和河道外用水兩類。河道外用水是指農(nóng)業(yè)、牧業(yè)灌溉、林業(yè)苗圃、工業(yè)及城市生活用水、農(nóng)村人畜用水等；河道內(nèi)用水則指水力發(fā)電、航運、放木、河道沖淤及維持生態(tài)環(huán)境用水等。3、我國北方低洼易澇區(qū)有哪些類型？如何分區(qū)？答：（1）2個分區(qū)：純澇漬區(qū)主要分布在東北地區(qū)一些澇區(qū)和沼澤型耕地，緊鄰南方地區(qū)如漢江流域的陜南和淮河流域的砂僵黑土區(qū)；澇漬與鹽堿并存區(qū)主要是黃淮海平原地區(qū)。（2）三種類型：沼澤型雨澇型、暗漬型。4、如何選擇除澇標(biāo)準(zhǔn)？如何確定排漬流量？答：在我國《水利動能設(shè)計規(guī)范》中，把除澇設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)定義為：“一般以澇區(qū)發(fā)生某一設(shè)計頻率的暴雨不受澇為準(zhǔn)?！背凉硺?biāo)準(zhǔn)的暴雨歷時和排除時間可根據(jù)排水地區(qū)具體條件決定。除澇標(biāo)準(zhǔn)的具體選擇，還應(yīng)根據(jù)工程的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行論證分析確定。單位面積上的排漬流量稱為設(shè)計地下水排水模數(shù)或排漬模數(shù)，其值決定于作物品種、土壤質(zhì)地、水文地址條件和氣候條件等。二、選擇題1、水庫灌區(qū)優(yōu)化決策數(shù)學(xué)模型目標(biāo)函數(shù)可以用（abcd）來表達(dá)。a.糧食產(chǎn)量最高；b.凈效益現(xiàn)值最大；c.費用現(xiàn)值最??；d.灌溉面積最大。2、水資源優(yōu)化管理的動態(tài)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，包含的變量有（abd）。a、階段變量；b、狀態(tài)變量；c、離散變量；d、決策變量3、排漬流量（ac）。a.又稱日常排水流量；b.用以確定排水溝的斷面尺寸；c.用以確定排水溝的溝底高程和排漬水位；d.可用暴雨資料推求。4、如果土壤中代換性鈉離子含量占陽離子代換量的15％，則應(yīng)屬于（c）。a.非堿化土；b.弱堿化土；c.強堿化土；d.堿土。5、以下幾種鹽堿土中，對作物危害最大的是（d）。a.白堿；b.油堿；c.瓦堿；d.馬尿堿。6、地下水臨界深度最小的是（d）。a.砂壤土；b.輕壤土；c.中壤土；d.黏質(zhì)土。7、以下對于鹽堿地改良措施的描述中，不正確的是（c）。a.排水是改良鹽堿地的一項重要措施，目前采用較多的是明溝排水；b.灌水沖洗時，其他條件相同情況下，土壤含鹽量越高，所需要的沖洗定額越大；c.放淤沖堿的計劃落淤厚度確定后，河水泥沙含量越高，所需放淤定額越大；d.種稻改堿措施中，當(dāng)土壤含鹽量較高時，必須進(jìn)行播種和插秧前的泡田洗鹽，使土壤含鹽量降低到對稻苗生長無害的程度。8、放淤改堿的時間應(yīng)選擇在（bd）。a.冬季；b.河流水量充沛季節(jié)；c.含沙量低的季節(jié)；d.含沙量高的季節(jié)。9、可以改良鹽堿土的措施有（abc）。a.平地深翻，合理耕作；b.增施有機肥，種植綠肥；c.植樹造林；d.用化學(xué)改良劑。10、影響末級排水溝深度確定的因素有（bcd）。a.土壤質(zhì)地；b.地下水臨界深度；c.溝內(nèi)設(shè)計水深；d.溝內(nèi)水位與溝中部水位差。三、專業(yè)術(shù)語與名詞解釋1、動態(tài)規(guī)劃答：動態(tài)規(guī)劃是把研究的問題分成若干階段，且在每一個階段都要作出決策，從而使真?zhèn)€過程取得最優(yōu)效果。2、階段變量答：表明研究課題在發(fā)展過程中所處的時間或空間的變量。3、狀態(tài)變量答：在多階段決策過程中，說明過程演變狀況的變量就稱為狀態(tài)變量。4、澇災(zāi)答：由于降雨過多或外水侵入，排水不暢，發(fā)生旱地積水或水田淹水過深，將造成農(nóng)作物減產(chǎn)或失收，形成澇災(zāi)。5、除澇設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)答：一般以澇區(qū)發(fā)生某一設(shè)計頻率（或重現(xiàn)期）的暴雨不受澇為準(zhǔn)。計算題1、某鹽堿地利用明溝排水改良，當(dāng)?shù)氐叵滤R界深度HK為2.0米，末級排△H為排水溝排地下水時的設(shè)計水深h0為0.2米，試確定末級排水溝的溝深答：末級排水溝溝深2、建模題?；举Y料：河南省白沙灌區(qū)位于淮河支流穎河上游，區(qū)內(nèi)有?。ㄒ唬┬退畮?座，?。ǘ┬退畮?座，灌區(qū)以白沙水庫為水源，非汛期水庫最大有效蓄水量13138×104m3，其中白沙水庫為9754×10要求：參照第4章第4節(jié)聯(lián)合運行系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型，以灌區(qū)產(chǎn)值最大作為建立目標(biāo)函數(shù)的準(zhǔn)則建立目標(biāo)函數(shù)，并寫出相應(yīng)的約束條件。（7分）答：目標(biāo)函數(shù)以灌區(qū)產(chǎn)值最大為目標(biāo)函數(shù)Max約束條件地面水約束地面水庫蓄水量約束地下水庫水量平衡地下水埋深約束灌溉用水量約束灌區(qū)作物面積約束井的供水能力約束s變量非負(fù)約束灌溉排水新技術(shù)作業(yè)四問答題田間灌水效率指標(biāo)有哪幾方面？各指標(biāo)反映的意義是什么？答：田間灌水效率評估指標(biāo)存貯效率指一次灌水后在一定深度的計劃濕潤土層內(nèi)，存儲的水量與實際灌水量之比值。分布效率指一次灌水后沿田塊灌水方向，實際滲入土壤的水量在空間分布均勻程度?？刹捎帽硎緡姽嗑鶆蚨鹊木鶆蛳禂?shù)計算公式計算作物有效利用率是評價田間實際灌水量被作物有效利用的程度。田間水應(yīng)用效率由于田間灌水過程中的某些實際情況與理想的灌水或試驗研究條件的差異，因此，應(yīng)對從作物需水求得的灌水定額給予適當(dāng)放大，以補償某些不可避免的水量損失。2、灌溉效益指標(biāo)是何含義？包括哪些內(nèi)容？答：灌溉效益指標(biāo)定義為實際灌溉效益與設(shè)計、管理計劃灌溉效益的比值。灌溉計劃水量完成率灌溉水量預(yù)測準(zhǔn)確率灌溉水量偏離度灌溉設(shè)計水量完成率4、什么是灌溉計劃用水？答：灌溉計劃用水從農(nóng)業(yè)角度講就是按照作物的需水要求和灌溉水源的供水情況，結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件與渠系的工作狀況，有計劃地引水、蓄水、配水和灌水，達(dá)到適時適量地調(diào)節(jié)土壤水分，滿足作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的需求，節(jié)約水資源，并不斷提高單位水量的灌溉增產(chǎn)效益。5、本章對自動控制系統(tǒng)是如何分類的？各種控制系統(tǒng)有何特點？答：分類方式有：按照給定值的變化規(guī)律分類：恒值控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)；按照控制動作和時間的關(guān)系分類：連續(xù)控制系統(tǒng)、采樣控制系統(tǒng)；按照描述控