灌溉排水工程專項試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.灌溉設(shè)計保證率是指灌區(qū)用水量在多年期間能夠得到滿足的概率，其計算依據(jù)是（）。A.年降雨量頻率B.作物關(guān)鍵生育期需水滿足的頻率C.灌溉系統(tǒng)供水量的頻率D.灌區(qū)來水與需水的平衡頻率2.作物需水量的主要計算方法中，彭曼蒙特斯公式（PenmanMonteith）屬于（）。A.經(jīng)驗公式法B.能量平衡法C.水量平衡法D.作物系數(shù)法3.渠道橫斷面設(shè)計中，梯形斷面的邊坡系數(shù)m主要取決于（）。A.渠道流量大小B.渠道糙率C.渠床土壤性質(zhì)D.渠道比降4.農(nóng)田排水中，“臨界深度”是指（）。A.排水溝的最小深度B.保證作物根系層不積鹽的地下水最大埋深C.排水溝的經(jīng)濟合理深度D.防止土壤沼澤化的地下水最小埋深5.滴灌系統(tǒng)中，毛管的作用是（）。A.將水從干管輸送到田間B.將水均勻分配到各個灌水器C.控制灌溉流量和壓力D.過濾水中雜質(zhì)6.渠道防滲工程中，混凝土襯砌的抗凍標號一般要求不低于（）。A.D100B.D150C.D200D.D2507.排水系統(tǒng)中，“承泄區(qū)”是指（）。A.接納排水區(qū)域來水的河流、湖泊或海洋B.田間排水溝C.骨干排水渠道D.排水泵站8.噴灌系統(tǒng)的霧化指標用（）表示。A.噴灌強度B.水滴直徑C.噴灌均勻度D.工作壓力9.灌溉制度設(shè)計中，“凈灌溉定額”是指（）。A.單位面積上需要的總灌水量B.扣除深層滲漏后的灌水量C.考慮渠道損失后的灌水量D.作物實際消耗的水量10.地下排水系統(tǒng)中，暗管間距的確定主要依據(jù)（）。A.土壤滲透系數(shù)B.地下水埋深C.作物耐漬能力D.排水模數(shù)二、多項選擇題（每題3分，共15分，少選得1分，錯選不得分）1.以下屬于節(jié)水灌溉技術(shù)的有（）。A.畦灌B.滴灌C.噴灌D.漫灌2.農(nóng)田排水的主要任務(wù)包括（）。A.排除地表多余積水B.降低地下水位C.防止土壤鹽漬化D.增加土壤透氣性3.渠道滲漏損失的影響因素包括（）。A.土壤質(zhì)地B.渠道流量C.運行時間D.襯砌材料4.噴灌系統(tǒng)的組成部分包括（）。A.水源工程B.水泵及動力設(shè)備C.管道系統(tǒng)D.灌水器5.鹽堿地改良的排水措施包括（）。A.明溝排水B.暗管排水C.豎井排水D.生物排水三、填空題（每題2分，共20分）1.灌溉水利用系數(shù)是指（）與（）的比值。2.作物需水量的主要影響因素包括氣象條件、（）、（）和農(nóng)業(yè)技術(shù)措施。3.渠道縱斷面設(shè)計的主要內(nèi)容是確定（）和（）。4.排水模數(shù)是指（），單位為（）。5.噴灌系統(tǒng)按壓力來源分為（）和（）。6.農(nóng)田水利中的“四水”轉(zhuǎn)化是指（）、（）、土壤水和地下水的相互轉(zhuǎn)化。7.渠道防滲的主要目的是（）和（）。8.暗管排水系統(tǒng)的組成包括（）、（）和集水管。9.作物灌溉制度的核心內(nèi)容是（）、（）和灌水定額。10.排水溝的深度設(shè)計需考慮（）和（）兩個因素。四、簡答題（每題8分，共32分）1.簡述地面灌溉（如畦灌）與噴灌的主要優(yōu)缺點。2.說明農(nóng)田排水中“排澇”與“排漬”的區(qū)別與聯(lián)系。3.分析渠道橫斷面設(shè)計中“不沖不淤”條件的含義及計算方法。4.簡述鹽堿地治理中“以排定灌”的基本原則及其工程措施。五、計算題（共23分）1.（10分）某灌區(qū)種植冬小麥，生育期內(nèi)有效降雨量為120mm，作物需水量為450mm，土壤初始儲水量為80mm（占田間持水量的70%），計劃濕潤層深度為0.8m，田間持水量為25%（體積含水率），要求灌后土壤儲水量不超過田間持水量的90%。計算該作物的凈灌溉定額（單位：mm）。2.（13分）某梯形斷面渠道，設(shè)計流量Q=5m3/s，底寬b=2m，邊坡系數(shù)m=1.5，糙率n=0.025，比降i=0.0004。采用謝才公式（C=R^(1/6)/n，R為水力半徑，Q=AC√(Ri)）計算渠道正常水深h（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。六、綜合分析題（20分）某北方平原灌區(qū)，土壤為中壤土（滲透系數(shù)k=0.5m/d），地下水位埋深1.2m，種植玉米（耐漬深度0.6m）。近年來因灌溉不當，部分區(qū)域出現(xiàn)土壤次生鹽漬化，地表020cm土層含鹽量達0.3%（臨界值為0.2%）。要求：（1）分析該灌區(qū)鹽漬化的主要原因；（2）提出排水系統(tǒng)的規(guī)劃方案（包括排水方式選擇、排水溝深度與間距計算）；（3）說明配套的灌溉管理措施。灌溉排水工程專項試題答案一、單項選擇題1.D2.B3.C4.B5.B6.C7.A8.B9.B10.A二、多項選擇題1.BC2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABC三、填空題1.田間實際凈灌溉水量；渠首引入總水量2.作物種類；土壤性質(zhì)3.渠道水位；渠底高程4.單位面積上的排水流量；m3/(s·km2)或L/(s·hm2)5.自壓式噴灌；加壓式噴灌6.大氣降水；地表水7.減少滲漏損失；防止渠道沖刷8.吸水管；檢查井9.灌水次數(shù)；灌水時間10.控制地下水位；防止溝坡坍塌四、簡答題1.地面灌溉（畦灌）與噴灌的優(yōu)缺點（1）地面灌溉優(yōu)點：技術(shù)簡單、投資低、適應性強；缺點：灌溉均勻度低、深層滲漏量大、易造成土壤板結(jié)。（2）噴灌優(yōu)點：均勻度高（80%90%）、節(jié)水（比地面灌溉省水30%50%）、可調(diào)節(jié)田間小氣候；缺點：投資較高、受風影響大、能耗較高（加壓式）。2.排澇與排漬的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別：排澇是排除地表短期積水（如暴雨后），防止作物受淹；排漬是降低地下水位（或土壤水），防止根系層土壤過濕。聯(lián)系：兩者均需通過排水系統(tǒng)實現(xiàn)，排澇需快速排除地表徑流，排漬需控制地下水位埋深，通常共用排水溝網(wǎng)（明溝或暗管），設(shè)計標準不同（排澇按重現(xiàn)期暴雨，排漬按地下水埋深要求）。3.渠道“不沖不淤”條件的含義及計算方法含義：渠道流速需大于不淤流速（防止泥沙沉積）、小于不沖流速（防止沖刷）。計算方法：不淤流速：根據(jù)泥沙粒徑和渠道比降，參考經(jīng)驗公式（如v_min=A√(R)，A為系數(shù)）；不沖流速：根據(jù)土壤抗沖性（如黏土不沖流速1.01.5m/s，砂土0.30.6m/s）；設(shè)計流速需滿足v_min≤v≤v_max，通過調(diào)整底寬、水深、比降等參數(shù)實現(xiàn)。4.鹽堿地治理“以排定灌”原則及工程措施原則：根據(jù)排水能力確定灌溉規(guī)模，避免灌溉水過量導致地下水位上升積鹽。工程措施：完善排水系統(tǒng)（明溝/暗管/豎井），降低地下水位至臨界深度以下（如23m）；采用節(jié)水灌溉技術(shù)（滴灌、滲灌），減少深層滲漏；灌溉時配合沖洗定額（淋洗鹽分），排水系統(tǒng)同步排除含鹽地下水；配套土地平整、土壤改良（如摻沙、施加石膏）等措施。五、計算題1.凈灌溉定額計算（1）土壤最大允許儲水量：0.8m×25%×90%=0.18m=180mm；（2）土壤初始儲水量：0.8m×25%×70%=0.14m=140mm；（3）需補充水量=作物需水量有效降雨量（最大允許儲水量初始儲水量）=450mm120mm(180mm140mm)=45012040=290mm；（注：若初始儲水量低于最大允許值，需補足至最大允許值后滿足需水量）答案：290mm。2.渠道正常水深計算（1）水力半徑R=A/(χ)，其中A=(b+mh)h=(2+1.5h)h，χ=b+2h√(1+m2)=2+2h√(1+1.52)=2+3.6055h；（2）謝才系數(shù)C=R^(1/6)/n=R^(1/6)/0.025；（3）流量公式Q=AC√(Ri)=(2+1.5h)h×(R^(1/6)/0.025)×√(R×0.0004)；（4）代入R=(2+1.5h)h/(2+3.6055h)，化簡后試算h：假設(shè)h=1.5m，A=(2+1.5×1.5)×1.5=5.625m2，χ=2+3.6055×1.5=7.408m，R=5.625/7.408≈0.759m；C=0.759^(1/6)/0.025≈(0.947)/0.025≈37.88；Q=5.625×37.88×√(0.759×0.0004)=5.625×37.88×0.0174≈3.72m3/s（小于5，需增大h）；假設(shè)h=1.8m，A=(2+1.5×1.8)×1.8=(2+2.7)×1.8=8.46m2，χ=2+3.6055×1.8≈8.490m，R=8.46/8.490≈0.996m；C=0.996^(1/6)/0.025≈(0.999)/0.025≈39.96；Q=8.46×39.96×√(0.996×0.0004)=8.46×39.96×0.01996≈6.77m3/s（大于5，需減小h）；用線性插值法，h=1.6m時：A=(2+2.4)×1.6=7.04m2，χ=2+3.6055×1.6≈7.769m，R=7.04/7.769≈0.906m；C=0.906^(1/6)/0.025≈(0.984)/0.025≈39.36；Q=7.04×39.36×√(0.906×0.0004)=7.04×39.36×0.0190≈5.29m3/s（接近5）；調(diào)整h=1.58m，計算得Q≈5.0m3/s。答案：正常水深約1.58m。六、綜合分析題（1）鹽漬化原因：灌溉不當：過量灌溉導致地下水位上升（原埋深1.2m，玉米耐漬深度0.6m，水位距根層僅0.6m，易積鹽）；排水不暢：缺乏有效排水系統(tǒng)，灌溉滲漏和地下水蒸發(fā)導致鹽分表聚（地表含鹽量0.3%＞臨界0.2%）；氣候因素：北方干旱半干旱區(qū)，蒸發(fā)量大于降水量，鹽分隨毛細管水上升至地表。（2）排水系統(tǒng)規(guī)劃方案：排水方式選擇：中壤土滲透系數(shù)0.5m/d（中等透水性），宜采用暗管排水（減少占地，控制地下水位效果穩(wěn)定）。排水溝深度計算：臨界深度=作物耐漬深度+土壤毛細管水上升高度。玉米耐漬深度0.6m，中壤土毛細管上升高度約1.2m，故臨界深度=0.6+1.2=1.8m（排水溝深度需大于臨界深度，取2.0m）。排水溝間距計算：采用霍夫曼公式L=2kΔH/(q)，其中k=0.5m/d，ΔH=地下水降低值（原水位1.2m，需降至2.0m以下，ΔH=0.8m），q為排水模數(shù)（取0.0005m3/(s·m2)）。代入得