DB13/T 5991-2024 农田灌溉水有效利用系数测算规程

ICS65.020.99

CCSB01

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河北省地方标准

DB13/T5991—2024

农田灌溉水有效利用系数测算规程

2024-08-12发布2024-09-12实施

河北省市场监督管理局发布

DB13/T5991—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规

定起草。

本文件由河北省水利厅提出并归口。

本文件起草单位：河北省水资源研究与水利技术试验推广中心。

本文件主要起草人：兰凤、谢磊、贾志军、刘希庆、吕旺、邢潇芸、吴美、李静、张克宁、张博

雄、郭中磊、霍惠玉、宋平、史雄超、王学红、张兰鹏、李邵铭、周彦杰。

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农田灌溉水有效利用系数测算规程

1范围

本文件规定了农田灌溉水有效利用系数测算涉及的总体要求、样点灌区与典型田块选择、水量

计量、毛灌溉水量测算、净灌溉水量测算、灌区灌溉水有效利用系数测算和区域灌溉水有效利用系

数测算。

本文件适用于灌区和区域农田灌溉水有效利用系数的测算，其他灌溉工程可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用

文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）

适用于本文件。

GB/T21303灌溉渠道系统量水规范

GB50288灌溉与排水工程设计标准

GB/T50363节水灌溉工程技术标准

SL/Z56农村水利技术术语

SL/Z699灌溉水利用率测定技术导则

3术语和定义

SL/Z56、SL/Z699界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

灌溉水利用系数

灌溉水有效利用系数

灌区或区域某时段内净灌溉水量与毛灌溉水量的比值，或渠系水利用系数和田间水利用系数的

乘积。

渠道水利用系数

渠道水有效利用系数

某时段内流出渠道水量与流入渠道水量的比值。

渠系水利用系数

渠系水有效利用系数

末级渠道输出流量（水量）之和与干渠渠首引入流量（水量）的比值，或各级渠道的渠道水利

用系数的乘积。

田间水利用系数

田间水有效利用系数

灌入田间可被作物利用的有效水量与末级渠道（农渠）输出水量的比值。

毛灌溉水量

灌区从水源取用的用于灌溉的水量。

[来源:SL/Z699-2015,2.0.1]

净灌溉水量

灌入田间可被作物利用的水量。

[来源:SL/Z699-2015,2.0.2]

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4总体要求

大型灌区是指设计灌溉面积大于等于30万亩的灌区。

中型灌区是指设计灌溉面积大于等于1万亩，小于30万亩的灌区。

小型灌区是指设计灌溉面积小于1万亩的灌区。

纯井灌区是指以机井控制灌溉面积的灌区。

样点灌区是指满足系数测算要求的典型灌区。

典型田块是指在样点灌区中选取能够代表灌区自然条件和种植作物种类、具备观测条件的代表

性田块。

河北省大、中型灌区名录见附录A。

5样点灌区与典型田块选择

选择原则

5.1.1样点灌区选择原则

5.1.1.1代表性原则。综合考虑灌区的水源条件（提水、自流引水）、水源类型（地表水、地下水）、

地形地貌、土壤类型、工程设施、灌溉方式、管理水平、作物种植结构等因素，所选样点灌区能够代

表区域内同规模与类型灌区。

5.1.1.2可行性原则。样点灌区宜配备开展系数测算工作的专业技术人员、设施或器具，及必要的

经费保障。

5.1.1.3稳定性原则。样点灌区要保持相对的稳定性，非特殊原因不宜变动，使系数测算工作能够

连续多年进行，获取的数据具有纵向可比性。

5.1.2典型田块选择原则

5.1.2.1典型田块在作物种类、灌溉方式、畦田规格、土地平整程度及坡度、土壤类型、灌溉制度

与方法、地下水埋深等方面应具有代表性。

5.1.2.2大型样点灌区选取典型田块时，应至少将样点灌区分为上、中、下游三个片区，在每个片

区中每一种需观测的作物至少选取3个典型田块。

5.1.2.3中型样点灌区选取典型田块时，应至少将样点灌区分为上、下游二个片区，在每个片区中

每一种需观测的作物至少选取3个典型田块。

5.1.2.4小型样点灌区选取典型田块时可不分片区，每一种需观测的作物至少选取2个典型田块。

5.1.2.5纯井灌区的典型田块应按照土质渠道地面灌、防渗渠道地面灌、管道输水地面灌、喷灌、

微灌等5种灌溉类型分别选取，在同种灌溉类型下对每种需观测的作物至少选择3个典型田块。

5.1.2.6当典型田块因灌溉面积、种植结构、灌溉方式等条件发生较大变化，不满足测算条件或代

表性不足时，应及时调整。典型田块有分布集中、串灌串排情况的应及时调整。

样点灌区选择方法

5.2.1区域内所有大型灌区应全部纳入样点灌区测算分析范围，大型灌区的总数量即为大型灌区样

点灌区数量。大型灌区范围内捆绑的中小型灌区，应作为大型灌区一部分，在中小型灌区中不再重

复选取和统计。

5.2.2按中型灌区设计灌溉面积（A中）的大小可分为3个档次，1万亩≤A中＜5万亩、5万亩≤A中

＜15万亩、15万亩≤A中＜30万亩，每个档次的样点灌区应具有一定的数量，以保证样点灌区的代

表性。同时，每个档次的样点灌区中宜包括提水和自流引水两种水源类型，且数量和耕地灌溉面积

应与区域该档次比例协调。

5.2.3小型灌区样点灌区应具有一定的数量，耕地灌溉面积不宜小于100亩，以保证样点灌区的代

表性。同时，每个档次的样点灌区中宜包括提水和自流引水两种水源类型，且数量和耕地灌溉面积

应与区域该档次比例相协调。

5.2.4单个纯井灌区可作为一个样点灌区。按土质渠道输水地面灌、防渗渠道输水地面灌、管道输

水地面灌、喷灌、微灌等5种灌溉类型分别选择代表性样点灌区。在每种灌溉类型中，同一土壤类

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型、同一作物至少选择3个样点灌区。

5.2.5区域内样点灌区应保持相对稳定。当区域内同规模或类型的样点灌区由于节水改造等原因达

不到代表性的要求时，应对该规模或类型样点灌区进行合理调整。

典型田块选择方法。

5.3.1选取的典型田块宜种植作物单一、有独立进水口、边界清楚、形状规则、面积适中。

5.3.2对于灌区的不同作物，宜分别选取典型田块，且种植空间均匀布置。

5.3.3对于播种面积大于等于灌区总播种面积10％的灌溉作物，应分别选择典型田块。

6水量计量

渠道量水方法

6.1.1渠道量水方法按GB/T21303选择，应满足GB/T21303要求。

6.1.2渠道取水量的计量点宜设在渠道进口建筑物或进口渠段。

6.1.3渠道出水量的计量点宜设在渠道出口处或下一级渠道的进口处。

6.1.4渠道量水测点宜布置在渠床稳定，具有规则的横断面，沿渠道的宽度、深度和底坡相同的渠

段，且在壅水变动影响范围以外。

6.1.5若末级渠道放水口不具备观测条件，可将观测位置适当前移至合适位置。

管道量水方法

6.2.1管道取水量的计量点宜设在首部枢纽位置。

6.2.2管道出水量的计量点宜设在管道出口上游或下一级管道的进口处。计量点位置应满足设备所

需的安装要求。

6.2.3管道量水宜选用水表、电磁流量计、超声波流量计等设备，或采用以电折水系数法推算。

6.2.4管道量水应满足GB/T21303要求。

田间量水方法

6.3.1田间量水方法主要有土壤含水率测定法、水深观测法、仪表计量法、体积法。

6.3.2旱作物田间灌溉水量测定优先选用土壤含水率测定法，土壤含水率测定法见附录B。水田作

物田间灌溉水量测定宜选用水深观测法，水深观测法见附录C。

6.3.3在田块进水口安装计量设备测定田间灌水量的，计量点位置应满足设备所需的安装要求。

6.3.4田间毛灌溉水量观测位置宜布置在末级渠道放水口或管道出水口。

6.3.5田间采用管道输水时，末级管道可采用水表、流量计等量水设施测量水量。

6.3.6田间采用喷、滴灌等高效节水灌溉方式时，末端灌水器可采用仪表计量法或体积法测算水量。

6.3.7计算田间毛灌溉水量时，应扣除末级渠道放水口或管道出水口到观测位置的渠系输水损失。

7毛灌溉水量测算

灌区毛灌溉水量测算

7.1.1灌区应在渠（管）首进水口安装量水设施进行毛灌溉水量的测定，并建立用水量台账。采用

首尾测算法测算灌区年灌溉水利用系数时，宜以日历年为时段统计毛灌溉水量。

7.1.2年毛灌溉水量等于灌区全年从水源取用的灌溉水量，应扣除由于工程保护、防洪除险等需要

而考虑的渠道(管路)弃水量、向灌区外的退水量以及相应的弃(退)点到渠首的输水损失量。

7.1.3当灌区渠系除向灌溉供水外，还向工业、生活、生态、渔业、畜牧等非灌溉用水户供水时，

应扣除其分水量及从分水点到渠首的相应输水损失量。

7.1.4对水源众多的灌区，毛灌溉水量应包括从全部水源取用的用于灌溉的水量。

7.1.5灌区内塘（堰）坝蓄积降水径流用于灌溉的水量，应以实测统计资料为准，如无实测统计资

料，可对年度塘（堰）坝用于灌溉的水量进行调查分析和估算。如塘（堰）坝水源由灌区渠系补给，

当年又从塘（堰）坝放出用于灌溉，此时塘（堰）坝供水量不应计入毛灌溉水量。对于由灌区渠系补

给储蓄在塘（堰）坝中跨年度利用的水量，应从当年灌区毛灌溉水量中扣除，计入下一年度的毛灌

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溉水量中。

7.1.6当灌区渠系纳蓄当地降雨产生的地表径流时，则应进行降水径流分析，将进入渠系并用于灌

溉的水量计入年毛灌溉水量中。

7.1.7对于土地属性没有改变临时种植果林的耕地，灌溉用水量相对较小不便单独计量时，可将该

部分水量计入灌区毛灌溉用水总量中；同时，该部分耕地的净灌溉用水量也应计入灌区净灌溉用水

总量。

7.1.8满足管道测流条件的提水灌区（包括纯井灌区）、管道输水灌区，宜在水泵进（出）水管出

水口处安装量水设施测流；不满足管道测流条件的，宜参照渠道灌区测定。

7.1.9提水灌区若无量水设施，可采用以电折水系数法推算毛灌溉水量，以电折水系数法见附录D；

也可参照扬程、水泵型号相同或类似的灌区测流资料。

7.1.10当灌区弃水情况复杂时，可选择水源相对独立、无弃水或弃水易统计的片区，测定灌片毛

灌溉水量，通过片区单位面积毛灌溉水量和灌区实际灌溉面积推算灌区毛灌溉水量。

7.1.11对于井渠结合灌区,可分别测算井灌和渠灌的毛灌溉水量,两者相加得出灌区毛灌溉水量。

7.1.12当灌区水源众多，可选择在占灌区取水量70％以上的主要水源取水口安装计量设备，通过

主水源单位面积毛灌溉水量和灌区实际灌溉面积推算灌区毛灌溉水量。

区域毛灌溉水量测算

7.2.1区域毛灌溉水量为区域内从水源获得的用于灌溉作物的水量之和。宜按区域内各规模与类型

灌区的毛灌溉水量相加计算。

7.2.2大型、中型灌区采用地表水进行农田灌溉的毛灌溉水量宜全部实测。

7.2.3小型、纯井灌区数量较多，不具备测定所有灌区灌溉水量时，可选择一定数量的代表性灌区

作为样点灌区，测定样点灌区单位面积毛灌溉水量，以样点灌区单位面积毛灌溉水量和区域实际灌

溉面积推算区域毛灌溉水量。

8净灌溉水量测算

一般规定

8.1.1对于灌溉面积统计准确，且年际变化不大的灌区，应田间现场实测净灌溉水量。

8.1.2当单位面积净灌溉水量需通过典型田块获得时，典型田块的面积应准确测定。

8.1.3当灌溉区域较大，不能全部实测时，可选取典型田块测定其不同种植作物的单位面积净灌溉

水量；灌区净灌溉水量由典型田块各种种植作物的单位面积净灌溉水量与灌区相应种植作物实际灌

溉面积的乘积累加计算得到。

8.1.4净灌溉水量计算采用当年实灌面积。当年实灌面积是利用灌溉工程和设施进行正常灌溉（灌

水一次及其以上）的耕地面积。

典型田块单位面积净灌溉水量

8.2.1旱作物灌溉时，应观测典型田块灌水前、灌水后土壤计划湿润层中的土壤含水率，确定某次

灌溉单位面积的净灌溉水量，按附录B计算。

8.2.2水田作物有水层饱和灌溉时，应观测典型田块灌水前、灌水后田面水深，确定某次灌溉单位

面积的净灌溉水量，按附录C计算。水田作物无水层非饱和灌溉时，宜采用附录B的方法测定。

8.2.3若无法按照8.2.1和8.2.2条测算单位面积净灌溉水量时，可观测某次灌溉进入典型田块的

水量，由此推算实际进入典型田块的单位面积灌溉水量，再与充分灌溉制度中该次的灌水定额进行

比较，取其小者为该次单位面积净灌溉水量。

灌区净灌溉水量

8.3.1应统计测算作物全生育期内的单位面积净灌溉水量。当作物生育期跨年度时,应按日历年分

割计算生育期。

8.3.2灌区第m片区第n种作物某时段（或日历年)单位面积净灌溉水量按公式（1）计算：

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I

w典净iA典i

i1…………(1)

w典净mnI

A典i

i1

式中：

w3

典净mn——灌区第m片区第n种作物某时段（或日历年)单位面积净灌溉水量，m/亩；

——灌区第片区第种作物第个典型田块某时段（或日历年)单位面积净灌溉水量，m3/亩；

w典净imni

——灌区第片区第种作物第个典型田块某时段（或日历年)实际灌溉面积，亩；

A典imni

I——灌区第m片区第n种作物选取的典型田块数量。

8.3.3灌区某时段（或日历年）净灌溉水量按公式（2）计算：

MN

……(2)

w净w典净mnAmn

m1n1

式中：

3

w净——灌区某时段（或日历年)净灌溉水量，m；

A

mn——灌区第m片区第n种作物实际灌溉面积，亩；

N——灌区内的作物种类；

M——灌区内的片区数量。

注：其他符号意义同前。

9灌区灌溉水有效利用系数测算

一般规定

9.1.1灌区灌溉水利用系数可采用首尾测算法或系数连乘法进行实际测算。测算方法根据灌区建设

管理工作要求选择，未开展实测的灌区参考GB50288计算。

9.1.2对于灌区水源多，渠系复杂，渠道测流工作量大，而水源量水设施配套较完善，以及需要连

续监测区域灌溉水利用系数时，优先采用首尾测算法测算。

9.1.3对于灌区水源单一，渠系简单，渠道测流条件较好，或者水源量水设施配套不全时，以及临

时需要测定灌区灌溉水利用系数时，可采用系数连乘法测算。

9.1.4对于灌溉面积统计不够准确，或年际变化较大，统计困难的灌区，可采用系数连乘法测算。

9.1.5对灌区某年灌溉水利用系数进行测算时宜采用日历年为测算时段；当灌溉期比较集中时，按

照主要作物实际灌水时间测算。

渠道水利用系数测算

9.2.1渠道水利用系数宜采用动水法测算。

9.2.2动水法测算应根据渠道布置情况，选择长度满足测算要求的代表性渠段，观测上、下游两断

面及断面之间各分水口同一时间的流量，通过量化渠道损失流量，推求渠道水利用系数。按公式（3）

计算：