灌区计量方式有哪些?

2023年02月27日 11:19

  我国农业灌溉用水的计量主要采用流量计法、水位计法和电子计法等3种方法,这3种方法各有特点,而且各有局限性。流量计法具有精确度高、量程大、造价低等特点。但在实际操作中,灌区往往不能同时满足这些要求。水位计法可采用简易的自动测流设备或具有一定测量精度的仪器进行量水,但该方法造价较高。

  一、流量计法

  流量计法是以量水堰或量水堰与流量计之间的安装位置来测定灌水流量的一种量水方式。在我国,利用流量计测量农业灌溉水量有如下特点:

  1、流量计不需要对渠道进行改造,特别是不需要改变原有的渠系建筑物。在灌区中,采用该方法量水的渠道一般比较长,而且断面较小。

  2、采用流量计测量可减少测量设备和大量工程设施,从而降低成本。

  3、该方法在灌溉水量较小时,可获得较高的计量精度。但当渠道断面宽小时,该方法测量精度受到限制。

  二、水位计法

  水位计法是根据水位与流量的关系进行水量计量。是利用量水堰、测流槽或其他简易的测流设备,根据所测得的水位与流量之间的关系进行水量计量。该方法适合于水量变化较小、流速较低,且不允许有较大的含沙量或含沙量较高的渠道。多年来,我国大部分灌区都采用这一方法进行水量计量。

  其主要特点是:①水位计安装简单,劳动强度低;②测量精度不高;③对渠道有一定要求,易发生淤塞;④受地质、地形条件限制,测流断面选择范围小。

  三、电子计法

  电子计法是指将自动测量仪器(如智能水表、流量计、水位仪等)安装在渠道或泵站上,将渠道水量的变化转换成电信号,再通过无线传输系统将信号传递到遥测仪表或管理控制中心,实现量水和数据采集、传输、存储、显示、报警等功能。

  四、简易测流设备

  1、简易测流设备可采用水力学计算法、浮子式浮子流量计和超声波流量计等3种类型。

  2、水力学计算法是利用水位与流量之间的关系,计算出水位变化引起的流量。常用的水力学计算方法有卡瓦法和查表法。

  3、浮子式浮子流量计是一种体积小、结构简单、安装方便、成本低、流量测量精度较高,且不受明渠水流速度影响的测量仪器。目前主要用于解决渠道水量的计量问题。

  4、超声波流量计是利用超声波在水中传播时的能量转换来测量水中流量。超声波流量计也分感应式和机械式两种,感应式适用于较大水体中,机械式则适用于小水体中。超声波流量计主要有热线式和反射式两种。热线式测流装置比较简单,适合在一般渠道流量计量中使用;

  五、简易测流设备与人工量水方式相结合的方法

  将简易测流设备与人工量水方式相结合的方法,就是在灌溉工程中根据实际情况,设置简易测流设备或人工量水仪器。简易测流设备的主要功能是获取渠道的流量和水位数据,其精度不能满足灌区日常计量和灌溉管理的要求。人工量水方式能够在一定程度上保证灌区计量的准确性,但其量水工作劳动强度大,效率低,并且需要大量人力资源。两者结合后,可以实现灌区流量数据采集与分析、灌溉管理工作的自动化等目标。

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