摘要：以淠史杭灌區所轄干渠輸水流量滲漏損失長期實測資料為背景，對渠道滲漏損失、渠道水利用系數及評估方法進行了探討。給出了灌區支渠網輸水利用系數的總體估算方法，并對淠史杭灌區的淠河灌區、史河灌區、杭埠河灌區的整體管理水平給出評價。

　　關鍵詞：渠道滲漏損失,渠道水利用系數,評估方法

　　渠道輸配水滲漏損失量是評價灌區工程建設和管理的重要指標。本文根據實測資料，通過理論分析和計算，對淠史杭灌區渠道滲漏損失率和渠道水利用系數這些重要參數的進行測評和估算，為老灌區農田水利程改造配套和用水管理服務等現實問題提供決策依據。

　　1 計算方法

　　渠道輸水損失[1~2]包括渠道滲水損失、渠道漏水損失以及水面蒸發損失。依據每次實測流量及次流量平均資料，只計算前兩種輸水損失，蒸發損失未予考慮。

　　本文采用面積--流速法對入出流量進行測定，并用水量平衡方法計算大型渠道輸水損失。

　　(1)渠道輸水損失率：

　　渠道水利用系數綜合反映了渠道工作狀況和渠道管理水平，及渠道的利用率，也反應渠首到各區段輸水過程中水的損失，是計劃用水和科學輸配水的重要科學依據之一。

　　渠道輸水損失率 用下式表示：

 

　　式中：

　　——為流經上斷面的流量，對渠段而言為渠段的毛流量(m3/s);

　　——流經下斷面的流量，對渠段而言為渠段的毛流量(m3/s);

　　——渠道側向來水量(m3/s)，可通過實測得到;

　　——渠道側向出水量(m3/s)，可通過實測得到;

　　L——渠道實際長度(m)。

　　(2)渠道的水利用系數 可求得：

 

　　由樣本系列的渠道輸水損失率 和渠道的水利用系數 ，即可測算出整個渠道的渠道輸水損失率 和渠道的水利用系數 。

　　2 淠史杭灌區干渠滲漏損失計算

　　2.1 測流資料整理與計算

　　淠史杭灌區位于皖南大別山余脈的丘陵地帶，總設計灌溉面積79-86萬hm2，實際灌溉面積58萬hm2，是全國3個特大型灌區之一。灌區包括：淠河、史河、杭埠河三大渠首樞紐工程。

　　本文把淠史杭灌區淠河、史河、杭埠河三大渠首樞紐工程為單位將整個渠道分為3個區，每個區作為一個層。根據渠道單位長度滲漏損失率與渠道水利用系數之間的關系，得到渠道水利用系數。資料整理與計算結果見表1、2、3。測流長度為1000m。

　　(1) 史河灌區各級典型渠段測流成果統計如下:

　　橫埠頭-二水廠、二水廠-羅管、焦化廠-羅管、羅管-新民壩、淠東干渠、水北分干渠、張壽支渠: 典型渠道實際長度分別為23.7km、19.66km 、18.76km、20.84 km、 15.86 km、6.5 km 、2.9 km;滲漏損失率δ為0.022m³s-1km-1、0.021 m³s-1km-1、0.013 m³s-1km-1、0.015 m³s-1km-1、0.027 m³s-1km-1、0.079 m³s-1km-1、0.111 m³s-1km-1水利用系數η為0.488、0.585、0.765、0.685、0.578、0.487、0.678。

　　(2) 史河灌區各級典型渠段測流成果統計如下:

　　紅石嘴-普音寺、普音寺-三元店、褲襠杈-看花樓、看花樓-吳家旺、吳家旺-七里半、清涼寺-分干渠、紅星支渠: 典型渠道實際長度分別為22.67km、18.94km 、6.71km、11.87 km、15.80 km、9.98 km 、15 km;滲漏損失率δ為0.016m³s-1km-1、0.023 m³s-1km-1、0.031 m³s-1km-1、0.029 m³s-1km-1、0.027 m³s-1km-1、0.034 m³s-1km-1、0.030 m³s-1km-1水利用系數η為0.620、0.564、0.892、0.656、0.574、0.662、0.550。

　　(3) 杭埠灌區各級典型渠段測流成果統計如下:

　　杭北干渠、杭淠分干渠、舒廬干渠、廬南干渠、廬北干渠: 典型渠道實際長度分別為22.97km、11.20km 、26.07km、11.85 km、11.15 km;滲漏損失率δ為0.027m³s-1km-1、0.034 m³s-1km-1、0.025 m³s-1km-1、0.034m³s-1km-1、0.033 m³s-1km-1;水利用系數η為0.370、0.620、0.338、0.597、0.670。

　　2.2 統計參數的估計[3,4]

　　在分層抽樣法中，計算總體平均數的估計量的公式為;

 

　　式中： 是在第i層層次中抽樣單元的總數;N= 為個體總數; 為第i層層次中的樣品平均數。

 

 

　　2.3 總體滲漏損失率及水利用系數的評估

　　可得到以下結果：對淠河灌區 = 0.041( m³s-1km-1)， =0.609;此時，總體均值 和 置信度為95% 的置信區間分別(0.030，0.055)、(0.517,0.702);對杭埠河灌區 = 0.031/( m³s-1km-1)， =0.519;此時，總體均值 和 置信度為95% 的置信區間分別(0.014，0.048)、(0.329,0.709);對史河灌區 = 0.030/( m³s-1km-1)， =0.550;此時，總體均值 和 置信度為95% 的置信區間分別(0.010，0.045)、(0.537，0.754)。

　　3 結果與分析

　　灌溉渠排水渠系設計規范(SDJ217-84)規定：灌溉面積大于100畝，其渠系水利用系數為0.55。

　　根據表1、2、3，可以得出：淠河水利用系數平均值達到為0.609;史河管理系數平均值為0.519，管理水平略差，主要是河床土壤為輕粘、壤土，透水系數較大，使水利用系數水較小，不一定具有全灌區的代表性;杭埠河灌區渠道為五級，其渠系水利用系數平均值為0.645，其管理水平較好。

　　4 結語

　　由于渠道滲漏損失及渠道水利用系數受諸多因素影響，準確估算這兩個參數非常困難。本文根據灌區輸水渠道實測資料，通過分層抽樣估算支渠網整體輸水損失量和渠道水利用系數，可以為灌溉用水管理部門制訂合理的用水計劃提供決策依據。

　　參考文獻

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