基于单喷头测试数据的组合喷灌均匀度计算与分析

毕庆生 顿文涛 李波

摘要：喷灌均匀度是喷灌系统设计的一项重要技术指标，以单喷头测试数据为基础，按照单喷头水量分布叠加计算原理，通过单喷头喷洒区域的虚拟扩展，利用Surfer 11软件的数据处理功能，通过组合喷灌典型代表区域上各相关喷头喷洒水量的提取、合并和转换，利用Excel统计公式计算出组合喷灌均匀度，并就算例中不同喷头间距下喷灌均匀度、平均喷灌强度和单喷头控制面积进行对比分析。

关键词：Surfer软件;虚拟扩展;组合喷灌;喷灌均匀度;喷灌强度;单喷头;控制面积;喷头组合;优化设计

中图分类号： S275.5  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2019）02-0226-03

水肥一体化喷灌系统设计的关键技术指标之一是组合喷灌均匀度，既涉及到灌水质量，也涉及到施肥的均匀度和项目建设的资金投入，因此，GB/T 50085—2007《喷灌工程技术规范》规定：“定喷式喷灌系统喷灌均匀系数不应低于0.75”[1]。在具体工程设计中，由于测试和计算复杂、工作量大，很少计算喷灌均匀度，喷头的布置主要是采用几何组合法、修正几何组合法和经验系数法等布置方法。由于喷头种类繁多、性能差异很大，对具体工程项目而言，按此方法布置结果有时并不十分理想。因此，一些学者就均匀度的计算开展了一些研究。杨路华等利用Surfer软件计算喷（微）灌在喷头间距等于或小于喷洒半径情况下的均匀度[2];河北农业大学的张志宇运用Matlab径向神经网络研究了基于径向基模型的组合喷灌均匀系数的计算，然后通……