CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG
4.5. HỆ SỐ TƯỚI VÀ GIẢN ĐỒ HỆ SỐ TƯỚI
Mỗi loại cây trồng có chế độ tưới riêng, chế độ này thể hiện yêu cầu nước của mỗi loại cây trồng. Song trong một hệ thống tưới bao giờ cũng bao gồm nhiều loại cây trồng khác nhau, vì vậy cần phải biết yêu cầu nước đại diện cho các loại cây trồng và các yêu cầu dùng nước khác. Do đó cần xây dựng một chế độ cung cấp nước chung cho cả hệ thống, thõa mãn các yêu cầu sau:
Đảm bảo cung cấp nước vào ruộng đầy đủ và kịp thời theo đúng yêu cầu của chế độ tưới cho các loại cây trồng cũng như các yêu cầu cấp nước khác
Phù hợp với đặc điểm nguồn nước cũng như điều kiện kinh tế khi thiết kế và xây dựng công trình. Tạo điều kiện tốt cho việc quản lý và khai thác, phù hợp với tổ chức lao động và kế hoạch sản xuất nông nghiệp trong hệ thống. Để biểu thị chế độ tưới của toàn hệ thống người ta dùng hai chỉ tiêu là:
• + Hệ số tưới q(l/s-ha)
• +Giản đồ hệ số tưới(q~t) - Xác định hệ số tưới
Hệ số tưới của một hệ thống là lưu lượng cần cung cấp cho một đơn vị diện tích trồng trọt đại diện của hệ thống, ký hiệu là q (l/s_ha). Hệ số tưới của một loại cây trồng nào đó trong khu tưới bao gồm nhiều loại cây trồng được xác định theo công thức:
).
/ . ( . 6 , 3
. l s ha
t n q m
i i
i = α −
(3-8) Trong đó:
mi - Mức tưới mỗi lần. (m3/ha),
ti – thời gian thực hiện mức tưới m (ngày)
αI -Tỷsố giữa diện tích gieo trồng so với diện tích toàn khu tưới 3,6: hệ số đổi thứ nguyên, n : số giờ tưới trong 1 ngày
Khu tưới được tưới tự chảy nên n =24 giờ, khi đó công thức có dạng ).
/ . ( 4 , 86
. l s ha
t q m
i i
i = α −
(3.9)
Bảng 3.18: Diện tích của các loại cây trồng
Loại cây trồng Tỷ lệ diện tích Lúa Đông Xuân 0,4
Lúa Hè Thu 0,4
Bông Vụ Khô 0,6 Thuốc Lá Vụ Mùa 0,6
Dựa vào công thức (3.9) ta sẽ tìm được hệ số tưới của các lần tưới cho các loại cây trồng khác nhau trong khu tưới.
- Giản đồ hệ số tưới
Giản đồ hệ số tưới là biểu đồ biểu thị quá trình hệ số tưới theo thời gian nhằm mục đích xác định qtk của hệ thống được dễ dàng.
• Nhận xét :Nhìn vào giản đồ hệ số tưới ta thấy:
- Giản đồ hệ số tưới không đồng đều: hệ số tưới nhỏ nhất qmin=0,23(l/s.ha), trong khi đó hệ số tưới lớn nhất qmax=1,56(l/s.ha), không thỏa mãn điều kiện về đồng đều (qmin≥0,4qmax)
- Giản đồ hệ số tưới còn bất hợp lý ở chỗ: cùng một lúc hệ thống phải tưới cho nhiều loại cây trồng (Lúa Đông Xuân- Lúa Hè Thu- Bông Vụ Khô- Thuốc Lá Vụ Mưa), nên nhu cầu nước trong thời kỳ đó rất căng thẳng, làm cho hệ số tưới tăng cao, nhưng có lúc hệ số tưới lại rất nhỏ.
Những điều trên sẽ gây khó khăn cho việc thiết kế, quản lý, vận hành đường kênh.Do đó cần hiệu chỉnh giản đồ hệ số tưới trên để có thể giảm bớt những điều bất hợp lý nói trên. Nguyên tắc hiệu chỉnh giản đồ hệ số tưới
- Thay đổi thời gian thực hiện mỗi lần tưới. Có thể kéo dài hoặc thu ngắn thời gian tưới mỗi lần nhưng năm trong phạm vi cho phép của kỹ thuật nông nghiệp và chú ý đến điều kiện kinh tế, vấn đề tổ chức tưới.
- Xê dịch ngày tưới chính của mỗi lần tưới, nên di chuyển ngày tưới chính lên phía trên, số ngày di chuyển phải nằm trong giới hạn của công thức tưới tăng sản Trong quá trình điều chỉnh giản đồ hệ số tưới chúng ta cần phải theo các nguyên tắc sau:
-Thời gian nghĩ giữa hai đợt tưới không nên quá ngắn
- Thời gian tưới liên tục không nên quá dài, dài nhất cũng từ 20 – 30 ngày
- Chênh lệch giữa hệ số tưới lớn nhất và nhỏ nhất không quá lớn, để năng cao hiệu quả làm việc của công trình thì qmin ≥0,4qmax
• Dựa vào nguyên tắc hiệu chỉnh,ta tiến hành hiệu chỉnh giản đồ hệ số tưới sơ bộ, kết quả được thể hiện trong bảng.
Sau khi hiệu chỉnh ta thấy:giản đồ hệ số tưới đã hợp lý hơn, mức độ đồng đều cao.Hệ số tưới lớn nhất qmin=0,65(l/s.ha), hệ số tưới lớn nhất qmax=1.08(l/s.ha), thỏa mãn điều kiện về đồng đều (qmin≥0,4qmax). Với bảng kết quả giản đồ hệ số tưới đã
hiệu chỉnh , ta thấy hệ số tưới q =0,81(l/s.ha) xuất hiện trong nhiều lần tưới, tổng thời gian tưới dài và có giá trị lớn nhất trong các giá trị hệ số tưới.Do đó chọn q = 0,81(l/s.ha) làm hệ số tưới thiết kế.
Từ giản đồ hệ số tưới đã hiệu chỉnh ta cũng chọn được hệ số tưới nhỏ nhất qmin=0,65(l/s.ha), hệ số tưới lớn nhất qmax=1,08(l/s.ha).