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出版者:

作者:工程材料实用手册编辑委员会

出品人:

页数:498

译者:

出版时间:2002-1

价格:85.00元

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isbn号码:9787506624404

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现代农田水利工程技术规范 本书全面梳理了二十一世纪以来，我国在现代农业发展背景下面临的农田水利建设与管理的新要求，重点聚焦于高效节水灌溉、生态友好型水利设施、数字化监测预警以及可持续发展等前沿领域。 第一篇 理论基础与规划设计 第一章 现代农田水利发展战略与政策导向 本章深入剖析了国家粮食安全战略对农田水利提出的新使命，详细解读了《中华人民共和国水法》、《灌溉排水管理条例》等核心法规的最新修订内容，以及“藏粮于地、藏富于民”背景下，水资源高效利用的政策倾斜方向。内容涵盖了从宏观层面确定区域水资源承载力，到微观层面制定项目可行性研究的基础理论框架。重点阐述了气候变化背景下，水资源风险评估模型（如情景分析法）在规划初期的应用，确保设计方案的前瞻性和适应性。 第二章 区域水文与土壤特性综合分析 详尽介绍了现代水文数据采集技术（如卫星遥感、分布式传感器网络）在农田水利规划中的应用。包括地表水、地下水联合调度模型构建，重点讲解了土壤水分动态平衡的监测方法，特别是针对不同土质（沙土、粘土、壤土）的入渗速率、持水能力及蒸散发量的精确测定技术。此外，结合GIS空间分析，建立了灌溉需水与水资源可利用量匹配的定量模型，为后续的系统设计提供精确的输入参数。 第三章 高效节水灌溉系统总体规划与布局 本章是本书的核心技术章节之一，系统介绍了滴灌、微喷灌、管射流灌溉以及低压管道输水等主流高效节水技术的适用性分析。内容不仅包括传统的设计计算公式，更侧重于系统集成化、智能化的设计理念。详细论述了水肥一体化（Fertigation）的设计参数确定，如养分溶解度、管网压力损失计算、滴头流速均匀性控制等。同时，针对不同作物（如棉花、玉米、经济作物）的需水特性曲线，制定了分区域、分时段的灌溉分区和定额管理方案。 第二篇 工程设计与施工技术 第四章 现代灌排渠系结构优化设计 本章摒弃了传统重力式渠道的冗余设计，重点探讨了衬砌技术、防渗材料的更新换代，以及预应力混凝土结构在渠道建设中的应用。详细介绍了节能型、低能耗的自动化节制闸、水库溢洪道的设计规范，特别是小型水库的安全监测与在线评估技术。对于排水系统，强调了生态沟渠、湿地缓冲带在农田排水净化和生态修复中的作用，以及如何通过生态水力学参数来指导沟渠的横断面和纵坡设计。 第五章 灌区水泵站与能源优化配置 深入探讨了现代农田水利工程中对水泵站提出的高效率、低能耗要求。内容涵盖了变频调速技术在水泵运行中的应用，包括工况点曲线的绘制、节能运行区间的确定。重点解析了太阳能光伏发电驱动水泵系统（PV-Pumping）的设计与选型，包括电池板的倾角优化、逆变器的选择以及电能与水能转换效率的计算。同时，讲解了水泵站的自动化控制逻辑设计，实现远程启停和故障诊断。 第六章 灌溉管网的材料选择与水力计算 本书详细对比了高密度聚乙烯（HDPE）、聚氯乙烯（PVC-U）和球墨铸铁管材在农田水利工程中的物理性能、抗老化性及安装工艺的优劣。在水力计算方面，重点引入了修正的Hazen-Williams公式和 Darcy-Weisbach公式，并结合计算机辅助设计软件（如EPANET的应用实例），进行管网的水力优化布局，确保输水管网的可靠性与经济性。 第七章 施工质量控制与安全管理 本章关注于确保工程质量与施工现场的安全。详细规范了土方工程（开挖、填筑、压实度的控制标准）、混凝土浇筑（配合比优化、养护周期控制）的质量检测指标。特别强调了地下水控制技术（如轻型井点降水、注浆堵漏）在复杂地质条件下的应用。同时，依据《建筑施工安全技术规范》，制定了水利工程特有的高空作业、深基坑支护、临时用电管理的风险管控流程。 第三篇 智能化管理与可持续发展 第八章 农田水利数字化监测与预警系统 这是本书体现前沿技术的部分。详细介绍了基于物联网（IoT）的灌溉监测网络构建。包括土壤水分传感器（TDR/FDR）、水位计、流量计的选型、布设密度和数据传输协议（如LoRaWAN, NB-IoT）。重点解析了“云平台+边缘计算”架构下的数据融合与处理，如何通过机器学习算法对作物生长模型进行校准，实现精准的灌溉需水预测和水资源调度指令的自动下发。 第九章 水资源优化调度与水费计收机制 探讨了在水资源有限的情况下，如何利用多目标优化算法（如遗传算法或线性规划），协调农业、生态及生活用水需求。详细介绍了基于“量水而行、按需供水”原则的灌溉调度模型，从周期调度转向实时反馈调度。针对水费管理，提出了基于水量计量和水价差异化策略的激励机制，以促进农民节水积极性。 第十章 农田水利工程的生态修复与可持续性 强调农田水利工程应兼顾经济效益和生态效益。内容包括：退化土地的盐碱化治理技术（如淋洗、种植耐盐作物）、小型水系生态廊道的构建、以及对水生态系统服务价值的量化评估。介绍了低影响开发（LID）理念在农田排水系统中的集成应用，旨在减少面源污染，维护区域水环境健康。 附录 农田水利工程常用规范与标准速查表 灌溉系统水力计算简化图表集 节水灌溉设备性能参数对比表

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