:1006-4710(2001)01-0052-05膜孔灌溉田面水流运动特性试验研究吴军虎，费良军，王文焰，赵茜(西安理工大学水利水电学院，陕西西安710048〉摘要：根据膜孔灌溉大田灌水试验资料，分析了膜孔灌溉田面水流运动特性，研究了单宽流量和开孔率对田面水流推进及消退特性的形响，提出了膜孔灌溉田面水流推进曲线符合舉函数规律，水流消退曲线符合一元二次函数规律。该项成果为膜孔灌溉理论与技术的进一步研究莫定了基础。关键词：膜孔灌溉；开孔率；水流推进；水流消退：S274.1文献标识码：AExperimentalStudyonSurfaceWaterFlowMotionCharacteristicsofFilmHoleIrrigationWUJun-hu»FEILiang-jun,WANGWen-yan,ZHAOQian(Xi'anUniversityofTechnology.Xi'an710048>China)Abstract；Thepaperanalysesthebehaviorsofsurfacewaterflowmotionoffilmholeirrigationbasedonfieldexperimentaldatatandstudiestheeffectsofdischargeperunitwidthandholedratioonthebehaviorsofwateradvanceandrecession>andpresentsthatwaterflowadvancecurveoffilmholeirrigationaccordswithpowerfunctionandwaterflowrecessioncurveaccordswithquadraticfunction.Theseresearchresultshavelaidafoundationforfurtherstudyofthetheoryandtechnologyoffilmholeirrigation.Keywords：filmholeirrigation;holedratio；waterflowadvance；waterflowrecession目前我国地膜覆盖种植面积已居世界首位⑴，而且地面灌溉面积占到总灌溉面积的97%以上。因此，大力发展膜孔灌溉技术，对实现农业高效用水，缓解水资源供需矛盾，保证农业持续发展具有十分重要的战略意义。膜孔灌溉是在农业地膜栽培的基础上，利用地膜输水，并通过膜孔渗水对作物灌溉的一种节水型地面灌溉新技术。膜孔灌溉与常规地面灌溉相比，最大特点在于它的入渗界面是可以人为控制的。在常规灌溉中，整个田面既是水流推进的下界面，又是水分入渗的上界面。而膜孔灌溉改变了传统地面灌溉的人渗界面和田面糙率，水流在地膜上流动，经膜孔渗人土壤，可以通过调整膜孔的面积、数疑、间距等达到均匀灌水的目的⑵。实践证明，膜孔灌溉较常规地面灌溉具有节水、省肥、增产、灌水质址高等待点，是一种具有广阔应用前景的节水型地面灌溉新技术〔山】。地面灌溉田面水流运动特性研究是进行数值模拟和灌水技术要索设计的基础口•刃，但直至目前，国内外对膜孔灌溉田面水流运动特性的研究尚不多见。因此，开展膜孔灌溉田面水流运动特性研究具有重要的理论价值和实际意义。1试验区基本情况为了研究膜孔灌溉特点、观测膜孔灌溉田面水流运动特性和分析膜孔灌溉技术要素对灌水效果收稿日期：2000-03-02基金项目：国家自签科学基金项目(59779027)；陕西省“九五”攻关项目(95K04・G4〉・作者简介：吴军虎(1974-),男，西安理工大学在职博士研究生，研究方向为水文水资源及节水灌溉.的影响，在陕北榆林地区定边县粮副基地大田内，针对西瓜、土豆和玉米等作物进行了膜孔灌溉大田灌水试验。试验田土壤基本物理参数见表1。表1试验田土壤基本物理参数表土壤质地干容亜/g/cm3比塑田间持水率/%孔畝率/%粗沙土1.522・4224.237.22膜孔灌溉田面水流推进特性面水流平均推进速度是常规地面灌溉的2・13倍。膜孔灌溉水流在地膜上流动，通过膜孔渗入作物根部，田面的绝大部分面积为塑料薄膜所贾盖，糙率很小；而且田面水流沿畦长方向上的入渗在空间上是不连续的，入渗界面一般不到田面面积的5%,相应减小了田面的入渗能力、增大了田面流量,因而田面水流推进速度加快。单宽流量/L/s•m开孔率/%放水时间/min停水时推进长度/m总推进长度/m放水时间内水流平均推进速度/m/mir)2.8010023.84145.51.722.802.0810.94045.03.67膜孔灌溉田面水流是随时间和沿畦长变化的多孔渗透底板上的明渠非恒定流。对大值膜孔灌溉大田灌水试验资料分析表明⑵，膜孔灌溉田面水流推进时间与流程符合無函数规律，即ta=axb(1)式中，。为水流推进时间(min)；工为由畦首到水流前锋的距离(m),°、6为拟合参数，由试验资料确定。采用式(1)对图1中水流推进曲线拟合得：膜孔灌溉厶=0.0249xl6424R=0・9975（7=2.8L/s•mz=0.0249J-1,54...