本发明涉及一种灌区、泵站灌溉配水流量的测定方法，特别是一种灌区、泵站灌溉配水口量水的率定方法及其装置。 目前国内灌区情况是：比较富裕的灌区向装设新型测流仪器发展，但全面实现用仪器测量的极少，因灌区线路长，区域广，配水口众多，装设先进的测流仪器投资巨大，大多灌区难以承担，况且，测流仪器的使用技术较复杂，广大群众不易掌握，难以推广;有少数灌区修建了部分量水槽（无喉、巴氏）;大型灌区有少数关键的分水闸，节制闸处利用流速仪进行测流。经专利检索CNPATCO-ROM（1985～1992）数据库，未见测量水流量采用率定方法及其装置。
国外与我国国情不同，发达国家灌区量水是向装设精密测流仪器发展，也未发现在全灌区采用率定方法量水的资料和信息。
本发明的任务是从我国灌区的实际情况出发，为解决灌区计量用水的一大难题而提供的一种对灌区、泵站灌溉配水口进行率定的方法，确定水位与流量的对应关系，实现灌区普遍量水。此法应用简便易行，投资少，灌区群众容易掌握应用，可为国家节约大量投资和费用。率定是利用灌区原有的渠系建筑物，在所选定的配水口断面上进行测流，不需要新筑工程，也不用装设测流仪器，主要采用流速仪测定流速，经换算制成水位～流量关系表，实用时查表即可确定配水口流量。
本发明的任务是以如下方式完成的：
该率定量水法是利用流速仪在选定的配水渠道断面上进行流速测量，依据渠道流速地大小，可相应采用大、中、小三种型号流速仪（如选用旋杯式流速仪）。断面的每个水位规定测2～3条测线，每条测线采用一点法进行测量。每个断面测三个不同的水位（含正常灌溉时的最高水位），计算出对应于三个不同水位的三个不同流量，加上座标零点就有四个点，即可在H-Q（H-水位，Q-流量）座标系上绘出一条曲线，再根据曲线从0点开始，水位每升高一厘米，所对应的流量均可查出来，形成了H-Q关系表。在每个所测定的量水断面侧壁上绘制上水尺，实际量水时，只要看水尺水位，就可在H-Q关系表上查出流量，再记下过水时间，就可计算出流水量。
率定的精度：九一年春浇开始，对全市八个县区15个灌区进行全面的配水率定，从九二年春灌开始应用率定法量水，经用其它方法验证，率定误差不大于±5%，总误差不超过±5.23%，完全满足灌区量水要求。
下面结合附图及附表对发明作进一步说明。
图1（a）为梯形水渠配水口断面图。
图1（b）为图1（a）沿Ⅰ-Ⅰ线的剖面图。
图2（a）为矩形水渠配水口断面图。
图2（b）为图2（a）沿Ⅱ-Ⅱ线的剖面图。
图3为梯形断面水渠配水口测线布置图。
图4为矩形断面水渠配水口测线布置图。
图5为梯形断面配水口水位-流量（H-Q）关系曲线图。
图6为矩形断面配水口水位-流量（H-Q）关系曲线图。
参照图1，图中：1是土质或石质渠体，2是渠表面，3是水尺，在选定的渠道配水口断面侧壁处用水泥抹光面，刷白漆底子，用红漆画出红白相间的水尺，水尺每格不大于2厘米。4是标定水尺处的砼予制板或三合土质渠测壁区。参照图2，对于矩形水渠一般均为素砼或块石防渗渠体，1是渠槽土基，2是水渠内表面，3是水尺，4是防渗渠体。
图3、图4中：
0，1，2，3，4-代表五条测线，其中0为基准测线。
V0，V1，V2，V3，V4-代表测线0，1，2，3，4的平均流速。
h0，h1，h2，h3，h4-代表测线0，1，2，3，4之水深。
本发明具体实施方法及其装置
1、工具配备：
①测流工具：流速仪（含滑尺、音响盒、秒表）、钢卷尺、皮尺、五号电池、架板、改变水位用的档水板（或装土的编织袋）、铁锨等。②施测记录用具：记录表格、文件夹、铅笔。③计算用具：计算器。④绘图工具：三角板、曲线板、铅笔、橡皮、小刀、米格纸（16K）、水位-流量关系表。
2、施测断面选择：
①测流断面应围绕向行政村供水方向选择，一个断面能控制全村水地的，就选一个，两个或两个以上断面才能控制全村水地的，就选两个或两个以上断面，并将断面选在渠段平直、水流均匀、无旋涡回流的地方，要与水流方向垂直。②把所选定的率定断面一律标在灌区渠系现状图上，并从上游至下游统一编号。③在选定断面处标上水尺。
3、施测：
①仪器适应范围：所购置的流速仪有三种，大型的有两种，小型的一种。大型金属旋杯式流速仪适用于较大流速的渠道测流，旋杯每转五圈记数器响一下;塑料旋杯式流速仪每转一圈记数器响一下;小型流速仪适用于小型渠道流速在0.5米/秒以下的情况。流速仪的使用方法依照其说明书要求。
②施测垂线布置：渠道断面施测垂线数目应根据渠道宽度来确定，渠道较宽（1.5～5米）的干、支渠可设3～5条垂线;渠道断面较小的可设2～3条施测垂线，施测线具体布置如图3、图4。要求测线比较均匀的分布在测流断面上。
③基准线位置：要求把水面与渠岸交接处作为基准线0点。
④测点位置：垂直测线的平均流速施测均采用一点法，即将流速仪放在距水面以下0.6倍水深处（以流速仪旋杯的中心线为准）。
⑤要求所测水位数：为了达到每个测流断面都能绘制出水位-流量关系曲线的目的，要求在同一个断面上最少要测三个不同的水位，并且要包括最小水位和满足浇地要求的最大水位。可根据施测灌区的具体情况及条件，采取相应的改变水位方法。
⑥在施测各级渠道利用系数时，只测一个水位，即以往浇地放水时的正常水位，并要求待水位稳定后再行施测，方有代表性，必须在同一个断面同一水位下连续测三次，最后将三次测值经计算取其三次平均值方为有效。
⑦施测时秒表与记数器（音响盒）要配合好，切记要以响数为准掐表，流速仪放入水流予定位置后，要等记数器响声均匀了，再开始记数，记数第一响掐表，记数为零，最后一响掐表，先记下音响数，然后再看秒表记下历时数。一般要求一个测点施测时间不少于120秒。
4、旋测记录：
①旋测时一组最少需三人，持流速仪施测一人，掐秒表测距一人，记录一人，要求三人互相配合工作。
②测记顺序：
（1）测基准0线水深h0（若水渠为梯形断面，则“0”点水深h0为零）。
（2）量垂线“1”起点矩L1（即基准线“0”至测线“1”的水平距），并测垂线“1”水深h1，记录在表格内，将流速仪置於测线“1”水深h1的0.6倍处（距水面0.6倍的水深处）进行施测，并记录下记数器音响数和历时秒数，第一点测完。
（3）依照上述顺序和方法施测垂线“2”、“3”的各项。
（4）测量垂线“4”的起点矩L4及水深h4，并记录在表格中，至此该断面同一水位施测完毕。
（5）改变水位后，按照上述方法进行第二个水位的施测记录工作，最少要测三个不同的水位，一个断面的施测工作才算完成（如图4）。
5、计算：
①根据施测记录，利用该流速仪的流速计算公式计算出每个测点的流速V（即垂线平均流速）。垂线“0”和“4”对于矩形断面只有水深h，设有流速V;对于梯形断面，既无水深，也无流速。
②部分平均流速Vip的计算：
中间两垂线“1”和“2”;“2”和“3”的平均流速为两垂线间部分的流速，两边靠渠岸的部分流速为靠岸边的垂线“1”和“3”流速乘以一个系数K。
如图3，V1P＝V1×K
V2P＝1/2（V1+V2
V3P＝1/2（V2+V3
V4P＝V3×K
系数K，对于不同形状的断面其数值不同，矩形断面：浆砌石防渗 K＝0.8
砼防渗 K＝0.9
梯形断面：土渠和防渗粗糙者 K＝0.7
砼防渗 K＝0.8
③部分宽bi的计算：
设测线“0”、“1”、“2”、“3”、“4”的起点矩为L0、L1、L2、L3、L4，则
b1＝L1-L0;b2＝L2-L1;b3＝L3-L2;b4＝L4-L3
④部分平均水深hi
矩形：h0，1均＝1/2（h0+h1）
h1，2均＝1/2（h1+h2）
h2，3均＝1/2（h2+h3）
h3，4均＝1/2（h3+h4）
梯形：两边h0＝h4＝0
h0，1均＝1/2（O+h1）
h1，2均＝1/2（h1+h2）
h2，3均＝1/2（h2+h3
h3，4均＝1/2（h3+0）
⑤部分面积fi：
矩形：f1＝h0，1均×b1
f2＝h1，2均×b2
f3＝h2，3均×b3
f4＝h3，4均×b4
梯形：f1＝1/2（h1×b1）
f2＝h1，2均×b2
f3＝h2，3均×b3
f4＝1/2（h3×b4）
⑥部分流量Qi：部分流速Vip乘以相应的部分面积fi，即：
Q1＝V1p×f1
Q2＝V2p×f2
Q3＝V3p×f3
Q4＝V4p×f4
⑦整个断面流量：Q断＝Q1+Q2+Q3+Q4
⑧整个断面面积：f断＝f1+f2+f3+f4
⑨断面平均流速：V断均＝Q断÷f断
⑩断面平均水深：h断均＝（h0，1均+h1，2均+h2，3均+h3，4均）÷4
6.绘制断面水位-流量（H-Q）曲线图，如图6。
①根据所计算出的断面不同水位和流量，在米格纸上H（水位）-Q（流量）座标系中点出相应的点，三个水位相应的三个流量可以点出三个交汇点，加上零点，用曲线板将此四个点绘成曲线，并将此渠道的断面图也绘制于H-Q曲线图下方。
②根据H-Q曲线将水位每升高1厘米所对应的流量数全部插补出来，填入水位-流量关系表内（见附表1）。
③施测各级渠道利用系数：将渠道分段，对段首和段尾分别进行流量测验，并记入测流记录表（表2），通过计算得出段首、段尾流量、测段长度，填入渠道利用系数计算表（表3），并计算利用系数及单位损失系数等。
④渠道利用系数若为分段施测，则各段系数相乘即为整个渠道的利用系数。
⑤同一级渠道若有多条，则选择有代表性的测几条，然后将各条渠道的系数与各自的设计流量加权平均，以求得该级渠道的平均利用系数（见附表4）。
⑥填好各种与率定工作有关的统计表。
7、经常工作：测流工作并非一劳永逸，因灌区的渠道是在不断变化的，如由未防渗变防渗、自然老化、人为破坏、防渗更新等，都会影响水位-流量关系曲线的变化和渠系利用系数的变化，这就要求随时将条件改变了的渠道重新测定，才能保持一定的精确性，才能更好地服务于灌区用水的管理。
8、对于较陡的小型渠道可采用量水堰测流
①渠道较陡，流速过大，较小水位下的流量即可满足浇地要求的渠道，无法使用流速仪测流，这种渠段可用量水堰（梯形堰、三角堰）测流，选择的量水堰应与《农田灌溉的量水方法》一书中的量水堰尺寸相符，并按其技术要求制做，方可使用书中所列流量表。
②做成的每个量水堰都要经流速仪率定后方可使用。
附表1 灌区量水建筑物水位-流量关系表
率定时间：年月日
施测-记录-计算-校对-主持-