悬帷段作用下暗管排水流量计算公式探讨

来源：农业工程学报杂志2021年第22期北京时间：

作者：陶园,李娜,王少丽,瞿兴业,管孝艳,

摘要：暗管排水在降低地下水位过程中普遍存在悬帷段，悬帷段的存在对于暗管排水理论计算提出了挑战。该研究考虑悬帷段对排水流量的影响，提出了悬帷段作用下的暗管排水流量计算公式，基于HYDRUS模型得到不同暗管间距、暗管埋深、不透水层深度以及土壤质地条件下的排水流量模拟值及理论计算公式中的作用水头参数，对比分析了不同土壤质地以及悬挂水头影响下排水流量理论公式的适用性。结果表明提出的考虑悬帷段的暗管排水流量公式计算值与模拟值具有很好的吻合性，提出的6种组合公式计算值与模拟值相关系数均大于0.99，平均绝对误差均小于11%，其中Hooghoudt-Ploeg-B.И.阿拉文公式以及Hooghoudt-Ploeg-Kirkham公式误差更小，此2个理论公式也通过了已有文献的验证，而不考虑悬帷段条件时采用Hooghoudt公式计算得到的理论值则普遍小于模拟值，误差可能超过50%；从不同土壤质地来看，提出的考虑悬帷段的暗管排水流量计算公式在粉土和壤土的适用性最高，其次是砂土；此外，该研究初步证实了悬挂水头和单长暗管排水流量与渗透系数比值之间成线性相关关系。该研究成果对丰富和发展农田排水理论及技术有重要意义。

关键词：土壤, 质地, 流量, 暗管排水, 悬帷段, 计算公式