探讨丘陵区微型水利工程设计

2014-07-05安德贵

黑龙江水利科技 2014年3期

关键词：净流量饮水量需水量

安德贵

(思南县水务局马畔塘水系工程管理所，贵州思南 565100)

0 前言

随着水资源消耗量日益增大，又遇上近年一些地区降水量越来越少，加上降水空间分布存在不均匀的情况，因此导致某些地方的降水量不能够满足农业灌溉以及人畜饮水的需要[1]。

高效利用降水是解决干旱问题的一个很好的措施。丘陵地区岩石容易风化，建设大、中以及小型水利工程的难度非常大。因此，根据实际的地质地形分布情况，在这些地方建设微型水利工程是比较理想的选择。

1 丘陵区微型水利工程实例

思南县大河坝镇擦尔村位于丘陵高丘区，全村总人口为1 052人，土地总面积为226.7 hm2，其中，耕地面积80.7 hm2，包括望天田15.4 hm2，以及旱地65.3 hm2，耕地全为雨养耕地。

表3给出了六个指数收益率序列的ARMA(p, q)-GJR-GARCH(m, n)模型估计结果。从表3来看，通过ARMA(p, q) - GJR-GARCH(m, n)模型，各收益率序列的自相关、条件异方差和杠杆效应得以消除，进而得到各个收益率序列的标准化残差序列η。

据统计当地多年的年平均降水量为1 123 mm，且分布不均匀，使得干旱程度大而且持续的时间比较长，其夏旱、春旱非常严重。据统计在过去的72 a中，夏旱的发生频率达到了95%，其中大旱达到了13%，持续时间最短的为20 d，最长的达到了90 d。伏旱发生频率达到了51%，其中大旱概率为5%，最短持续时间为20 d，最长达到了45 d。由于整个村庄都分布在丘陵地区，因此每年的降水量有很大一部分都是以径流的形式损失掉的，多年的平均径流系数达到0.52。

2 微型水利工程规划设计的流程

村庄处于高丘窄谷的地区，露出地面的岩石主要是三迭系下统夜郎组玉龙山段薄至中厚层灰岩夹薄板状灰岩及泥灰岩、泥质灰岩，其中岩层的倾斜角度为6°～15°。耕地主要分布在单斜丘陵的顺斜坡上，在逆斜坡的下部也分布着一些耕地，草林主要分布在上、中部位，其间也有少量的耕地。村庄的收入主要是农业收入，其经济收入的水平比较低，因此，筹集建造小型水利工程的难度比较大。

从表2可以看出，大多数学生不能很好地运用元认知策略来有意识地规划和调整自己的词汇学习。除了选择性分配注意力的学生比例达到53%,运用制定计划、自我评估和自我检查这三个策略的学生比例都不到一半。

根据村庄的实际社会经济以及自然条件，选择建设微型水利工程，能够加强水资源的获取和使用，提高水资源使用的效率。在此过程中需要根据区域的实际降水情况，计算出工程的总容量以及各级蓄水池的最佳配合比组合。微型水利工程的设计规划流程为:①计算出区域的有效降水量;②计算出农作物的需水量;③计算出农作物的净灌溉需水量;④计算出人畜饮水量;⑤计算出村庄净灌溉需水量;⑥计算出区域净流量;⑦计算出区域境保证灌溉蓄水量;⑧计算出微型水利工程的总容量，分析其它相关因素，建立各级微型水利工程配合比的数学模型，得出最优的配合比。

3 微型水利工程规划设计的方法

区域净流量的计算公式为:式中:W径表示的是多年平均降水量;δ为径流系数。如果P降×δ取得是月均值的话，那么W径则为月均流量。

3.1 区域净灌溉需水量的计算

区域净灌溉需水量主要是由村庄的降水量、人畜饮水量、农村无灌溉需水量、工副业需水量以及林果渔业需水量等因素决定的[2]。

式中:N为小家畜或猪与家禽的平均存在数量N总为全年出栏数量;生长期也就是畜生全年的发育期。如果将公式中的365 d换算成每个月的天数的话，那么Wh就是每个与额人畜饮水量。

根据村庄发展的实际情况，工副业需水量以及林果渔业的需水量也是非常少的，所以，区域净灌溉需水量主要就是由人畜饮水量、农作物灌溉需水量以及区域降水量来决定的。

3.1.1 区域有效降水量

区域有效降水量就是采用多年平均降水量的数值，其可以通过多年平均降水量乘以多年平均降雨系数来获得。

3.1.2 农作物净灌溉需水量

在计算农作物净灌溉需水量之前需要计算出农作物需水量。农作物需水量的计算公式为:

式中:ETo采用联合国粮食组织推荐的修正公式Penman的公式进行计算公式为:

式中，除了水汽压、气温以及日照和风速之外，其它的数值都可以再当地的天文气象中进行查找。不过，由于该村庄部分实测资料缺乏，个别月份的ET不能够被计算，因此需要引进布莱尼－克雷多的公式作为补充:

因为村庄所在地区为非岩化地区，因此Ms的取值为零，此外，SG和△W相对于总量来说其数值比较小，因此也可以忽略不计。因此，公式(6)可以表示为:水稻净灌溉需水量的计算公式为:

式中:农作物的系数Kc可以通过相近的气象条件地区的经验获得，也可以通过村庄的实测数据进行取得。在获得农作物的需水量之后就能够根据农田水量的平衡方程获得不同农作物的净灌溉需水量，针对不同的农作物，采用不同的计算公式。其中，旱地作物的净灌溉需水量为:

3.2.2 工程总容量的确定

式中:ET、Pe都已经求出来了;Fd的计算涉及到众多因素，并且很难使用理论公式进行计算，因此，在实际的计算过程中一般都选择测量值，其数值可以在丘陵区的统计资料中查出来;Mo的数值与耕作方式、土壤质地的条件有重要的关系，可以通过检查相应的资料来获得。如果ET、Pe取的是月均值的话，Mo就要归位5月份的计算值中，则计算出的IN也是月均值。

3.1.3 人畜饮水量

无论是“千人千面”技术，还是“大数据杀熟”手段。“大数据”在电子商务企业运营下始终是一把双刃剑，企业如何恰当的使用把双刃剑，在消费者权益不被破坏的情况下利用大数据将企业利益最大化。如何不过分依赖于大数据的使用。这是对企业的考验，也是对消费者维权之路的担忧。

村庄的人畜饮水量主要包括人、大牲畜、小家畜以及猪的饮水量，其计算公式为:

从大学生实际出发，对4个年级各5名大学生进行访谈。通过教师评定、自我评定等方法加入奖学金题目，编制出完整的问卷，以石河子大学本科生为被试，使用统一指导语，问卷当场收回，所有测试一周内完成。

式中:Wh 为人畜年饮水总量;Mp、Mg、Mc、Mo分别指的是人、猪、大牲畜以及小家畜的每日饮水量;Np、Ng、Nc、No分别指的是人、猪、大牲畜以及小家畜的平均存在数量。Mp、Mg、Mc、Mo的数值可以通过查询相关的资料获得，而 Np、Ng、Nc、No一般收集到的书籍全年总数，一般猪和小家畜的生长期小于1a，因此需要对数量进行修正，修正后的公式为:

比较两组患者Hb水平,术前差异无统计学意义(P>0.05),术后3d、7d时,研究组均高于对照组(P<0.05)。详见下表2:

3.1.4 区域净灌溉需水量

由于区域内的林渔业以及工副业的用水量相对较小，因此就可以忽略不计，而主要计算人畜饮水量以及农作物净灌溉需水量，其计算公式为:

普查机构对普查过程中形成的应归档文件材料，要指定专门的部门或人员负责收集、整理与归档，并在普查工作完成时，向同级水行政主管部门的档案部门移交。

式中:Wn表示区域净灌溉需水量，m3;In表示的是作物净灌溉需水量，m3。如果Wh、In都取的是月均值的话，那么Wh也就是月均净灌溉需水量了。

3.2 工程总容量的确定

3.2.1 区域净流量

在微型水利工程的设计过程中，最重要的内容就是计算出微型水利工程总容积、区域净灌溉水量以及3种级别的微型水利工程数量的配合比。

此次参会的人员有住房城乡建设部、中国建筑节能协会的领导和嘉宾，智慧建筑专委会会员和会员单位代表及行业同仁。

把月均净流量与月均净灌溉需水量进行比较，获得最大月均净灌溉量作为净保证灌溉需水量将数值与需水高峰期和同期净流量作比较，观察需水量在一次性供给最大灌溉后能否拦截足够净流量作为下一次灌水，那么该灌溉需水量就是计算容量的基础，净保证灌溉需水量计算工程容量为:

员工当月工资薪金所得低于税法规定的费用扣除额，适用公式：应纳税额＝（员工当月取得全年一次性奖金－员工当月工资薪金所得与费用扣除额的差额）×适用税率－速算扣除数。

式中:Wk为总容量，m3;Wj为净保证灌溉蓄水量，m3;P为有效灌溉系数;q为有效容量系数。P主要取决于灌溉方式，q一般由经验值。

3.2.3 各级微型水利工程的数量优化

各级微型水利工程的优化配合比的数学模型可以表示为:

在85户调查者中，有高中以上学历的人员占26.2%，其余为初中及以下学历。经营面积在1.33 hm2以上的竹农均为临安农民技术带头人，还有一位获得了省级农技大师的称号。由此说明，只有提高农业生产经营者的科技知识、管理能力等素质，农业规模经营的效益才能得到保证。

目标函数计算公式为:

约束条件计算公式为:

式中:Z为水利工程总造价;C1、C2、C3为大、中、小水利工程单位容量造价;V1、V2、V3为容量;x1、x2、x3为数量;Wk为总容量;r1、r2、r3为服务半径;S为耕地面积，利用单纯形法可以求出x1、x2、x3。

4 设计结果

4.1 区域净灌溉需水量

通过计算可以得出区域净灌溉需水量，如表1所示。其中5月份为全年需水量峰值，作为净保证灌溉需水量计算。

4.2 微型水利工程总容量

由公式(11)计算区域净流量如表2所示。使用5月净流量数值以及公式(12)可以得出水利工程的总容量为11 700 m3。

“军语”是军事术语的简称，是规范化的军事用语。广义上，军语指军事用语；狭义上，则是军事术语。军事用语是表述军事概念的词语，军事术语则是属于军用语的种概念。本文研究的军语词汇的教学是针对广义上的军语用语词汇。军语词汇是军事英语教学中的重要内容之一，是学习和掌握其他军事英语技能的基础，直接影响学员军事英语基本知识和应用能力的发展。

表1 各月净灌溉需水量统计 m3

月份123456789 10 11 12径流量 2321.0 5054.7 9520.0 23346.0 70538.0 111429.9 268872.0 217917.3 170385.3 21692.0 8364.0 113.0

4.3 各级微型水利工程的水量配置

村庄大、中、小微型水利工程造价分别为17元/m3、20 元/m3、22 元/m3，其容量范围为100 m3～4 000 m3，100 m3～500 m3，5 m3～50 m3，容量半径分别为2 000 m3、300 m3、25 m3，服务半径为70 m、50 m、30 m，根据目标函数和约束条件可以得出，大、中、小微型水利工程的数量为48个、52个和80个，工程总造价为198.8万元。