Page 105 - 2021年第52卷第7期

缓慢，U —U 的渠床土壤达到完全湿润状态的日期分别为 5 月 6 日、5 月 16 日、5 月 11 日、5 月 16
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日；基于 DCLM 模型的配水方式，在渠道输水初期加大流量运行，使得渠床土壤湿润更为迅速，
U —U 的渠床土壤达到完全湿润状态的日期分别为 5 月 1 日、5 月 1 日、5 月 1 日、5 月 11 日，相应提
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前了 5 ~ 15 日。
综合图 9 中渠床土壤干湿程度的变化情况以及图 6 中单位渠长流量损失率的变化过程，可将渠道
渗漏损失随输配水时间的变化过程划分为初渗和稳渗两个阶段：初渗阶段，渠床土壤由干燥状态逐
渐湿润，渠道单位渠长流量损失率由初始较大值逐渐减小；稳渗阶段，渠床土壤已达到完全湿润状
态，渠道单位渠长流量损失率趋于稳定较低水平。在渠道初渗阶段适当加大流量运行，可使渠道更
快进入稳渗阶段，减小渠道输配水过程中的渗漏水量损失。

图 9 总干渠渠床土壤相对湿润度变化对比

4 结论

本文通过引入渠床土壤前期影响含水量概念来描述渠床土壤湿润程度动态变化，建立渠床土壤
透水性参数与相对湿润度之间的函数关系，在此基础上提出了一种新的考虑渠系渗漏损失动态特征
的渠系优化配水模型。与考斯加科夫公式等经验公式相比，该模型能够反映渠床土壤透水性在渠道
输水过程中的动态变化，对渠道输水损失机理的描述更加科学准确，配水过程更为合理。在河套灌
区总干渠系的夏灌输配水实例研究中发现：与基于 Kostiakov 公式的配水方式相比，基于动态计算模
型的渠系优化配水方式在渠道输水初期加大了 15% ~ 55%的配水流量，使渠道更快地由初渗阶段进
入到稳渗阶段，渠床土壤达到完全湿润状态和单位渠长流量损失率减小到稳定水平的日期分别提前
了 5 ~ 15 日、5 ~ 10 日，从而在不增加总干渠引水量的情况下减少渠道渗漏损失水量 1560 万 m ，将
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渠道水利用效率提高 1%。
本文提出的渠系优化配水模型可为灌区制定合理的渠系输配水计划提供决策依据，以达到减少渗
漏损失、提高渠道水利用效率的目的。但该模型对渠道渗漏损失动态变化特性的机理描述还不够全
面，仅考虑了渠床土壤透水性和渠道流量在时间上的动态变化，未能反映这些因素沿渠道流程变化对
渗漏损失的影响。进一步的研究将围绕这方面展开，以期更加全面准确地描述渠道输水损失机理。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 国 家 发 展 改 革 委 ，水 利 部 . 全 国 大 中 型 灌 区 续 建 配 套 节 水 改 造 实 施 方 案（2016-2020 年）［EB/OL］.
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