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第二章 坡面集水保水工程,主讲:戴全厚,主要内容,第一节 概述 第二节 水窖 第三节 涝池 第四节 山边沟渠工程 第五节 鱼鳞坑、水平沟和水平阶 第六节 保水技术,第一节 概述一、水资源分布概况地球上的水资源主要包括三个方面，一是天然降水，二是河川径流，即地表水，三是地下水。在这三种水资源中，天然降水是最基本的水资源。,地球上138.6108亿m3水体的97.5%为咸水，汇聚于海洋和成水湖泊。仅有约2.5%，即3.5108亿m3的淡水可为人类生活、生产取用。淡水的68.7%成为极圈冰盖和高山冰川，加上30.8%的深层地下水，均为难以利用的淡水资源。河流、湖泊及浅层地上水，约占总淡水量的0.5%。,联合国粮农组织1994年2月公布的19502000年世界各地区人均占有水资源的情况表明，水资源匮乏问题在全球各地的发展趋势都是非常严峻的。平均每10年递减20%左右，预计2000年比1980年要减少34.5%。其中，非洲和拉 丁美洲分别减少45.7%和 42%，亚洲减少35.3%。,我国三种水资源总状况（1990年水利年鉴）（1）降水 全国多年平均降水总量为6l 889亿m3，平均年降水深为648.8mm。既小于全 世界陆地平均降水深800 mm。也小于亚洲平均年 降水深749mm；,（2）地表水 全国多年平 均年地表水资 源量7115亿m3，平均年径流深 为284mm；,（3）地下水 全国多年平均 年地下水资源总 量为8 288亿m3，其中,山区6 726 亿m3，平原 1 874亿m3。,我国水资源分布（1）多雨丰水带 南方两广、江浙一带，年降水量l 600mm，年径流深超过800mm，年径流系数0.5。年降水日数160d；（2）湿润多水带 秦岭南、长白山、淮河两岸，年降水量800-1 600mm，年径流深200-800mm，年径流系数为0.25-0.5，年降水日数为120d以上；,（3）半湿润过渡带 黄淮海、东北、晋、陕、甘、青东南、四川、新疆部分地区，年降水量400-800mm，年径流深50-200mm，年径流系数为0.1-0.23，年降水日数为80-l00d；（4）半干旱少水带 黄土高原及北方大部分旱农地区，年降水量为200-400mm，年径流深10-50mm，年径流系数在0.1以上，年降水日数为60-80d；,（5）干旱干枯带 西北、内蒙古等地的荒漠地区，年降水量小于200mm，径流深不足10mm，降水日数少于60d。,中国水资源主要特征（1）水资源的总量不少，但人均，亩均较少 河川径流量少于巴西、前苏联、加拿大、美国和印度尼西亚，居世界第6位。人均水量只有2 710m3，为世界人均水量的14.居世界第88位。亩均水量1 770m3，约为世界亩均水量的34，低于巴西、加拿大、日本和印度尼西亚。,（2）水资源地区分布不均匀，与人口、耕地分布不适应 南方水多地少，北方地多水少。北方旱区（不含内陆区）水资源总量只占全国的14.4%，耕地却占全国58.3%；人口占全国49.2%。人均水量为938m3人（南方为 4 170m3人），亩均水量为454m3亩（南方为4 134m3亩）。南方与北方相比，南方人均水量为北方的4.4倍，亩均水量为北方的9.1倍。,二、集水技术和径流农业,集水技术是在干旱地区充分利用降水资源为农业生产和人畜生活用水服务的种技术措施。是一种把较大范围上的降水聚集到小面积的农田上使用的一种方法。,集水技术的另一术语是“雨量增值”或“降雨增效”这一术语指将非耕地里的降雨径流集中到耕地里使其获得足够的水分以种植作物。这样给耕地里的水要比直接接受的雨水多，因而雨量增值。集水技术是干旱地区发展径流农业（或称聚流农业）的基础。所谓径流农业或聚流农业，就是充分利用现有的降水资源和径流资源把集水技术与农业生产相结合的农业生产技术的总称。,利用集水技术发展径流农业，在干旱地区的农业生产中是一种古老的农业生产技术，已有4000年的历史。本章主要介绍的是集水 蓄水工程包括水窖（又名旱 井）、涝池（又名蓄水池）、山边沟渠工程、鱼鳞坑和保 水技术等。,第二节 水 窖,一、水窖的定义与功能二、水窖的类型三、水窖的规划与设计,一、水窖的定义与功能(一)定义 修建于地面以下并具有一定容积的蓄水建筑物叫水窖，水窖由水源、管道、沉沙、过滤、窖体等部分组成。(二)功能(1)拦蓄雨水和地表径流；(2)提供人畜饮水和旱地 灌溉的水源；(3)减轻水土流失。,二、水窖的类型 水窖可分为井窖、窑窖、竖井式圆弧形混凝土水窖和遂洞形(或马鞍形)浆砌石 水窖等形式。水窖可根据实 际情况采用修建单窖、多窖 串联或并联运行使用，以发 挥其调节用水的能。,水窖的类型,缸式水窖设计图,瓶式土窖设计图,混凝土窖,圆柱形水窖,混凝土球形窖,崖窑窖典型设计图,井窖,（1）窖筒（上接地面窖口，供取水用）：直径0.60.7m，深1.52m。（2）旱窖（不蓄水部分）：上部与窖筒相连，深23m。直径向下逐步 放大，到散盘处直径34m。（3）水窖（蓄水部分）：深35m，从散盘（旱窖与水窖连接的地方）处下,直径逐步缩小，到底部直径23m。,地面建筑物由窖口、沉沙池、进水管三部分组成，各部尺寸如下：（1）窖口：直径0.60.7m，用砖或石砌成，高出地面0.30.5m。（2）沉沙池：位于来水方向路旁，距窖口46m。池体成矩形，长23m，宽12m，深1.01.5m。四周坡比11。（3）进水管：圆形，直径0.20.3m，在沉沙池从地表向下深约2/3处，以11坡度向下与旱窖相连。,三、水窖的规划与设计,(一)水窖的规划原则 1在有水源保证的地方，修建水窖以分配(或调节)用水量，根据地形及用水地点，修建多个水窖，用输水管(渠)串联或并联运行供水。2在无水源保证的地方，可修建容积较大的水窖，其蓄水调节能力，一般应满足当地3-4个月的供水。,(二)水窖的设计,1、设计原则(1)因地制宜，就地取材，技术可靠，保证水质、水量，节省投资。(2)充分开发利用各种水资源(包括现有水利设施)，使 灌溉与人畜饮水结合。(3)要防止冲刷，确保工程安全。,(4)为了调节水源，可将水窖串联联合运行。供饮水的水窖,一般要求人均3-5m3，兼有水浇地任务的是人均5-7m3，以l户l窖或3-5户联窖为宜。,2设计所需材料(1)气象资料，附近雨量站(气象站)的多年降雨量(以月为单位)，年最大24h平均降雨量，以及年最低、最高气温，日照天数，最大蒸发量等。(2)水源的水位资料，包括枯流量、基流量、丰水期流量及最大洪水流量，干旱期实测值和水质化验告。,(3)水源工程、输水工程及窖体的地质、地形图。(4)当地建材的分布调查。(5)当地的社会经济情况调查。(6)l：10000或1：50OOO地形图。(7)灌溉面积(需水)分布情况及人畜饮用需求调查。(8)现有水利设施情况。,3工程布置原则(1)以饮用水为主的窖池，应远离污染源。(2)水源地(或调节池)应置 于高位点，以便自压水。(3)应避开不良地质地段。,4水源工程 水窖的水源有雨水、泉水、裂隙水、山沟水、库水以及提水入窖(池)等。(1)雨水作为水窖水源 在没有地表水源的情况下，直接拦蓄雨水时，需要有集雨坪、汇流沟等水源配套工程。此项工程可利用现有的房屋、晒坝(坪)、冲沟、道路等集水，也可修建集雨坪、拦山沟等工程拦截雨水，汇流入窖。,传统的混凝土集流面,土壤固化剂集流面,南方典型屋面雨水集流,移动式集雨面,集雨坪位置的选择 根据地形情况，集雨坪的位置应选定在高于水窖进水口lm以上。集雨坪的面积可利用自然的山坡，修建一定长度的拦水沟。将一定面积内的雨水拦入水窖；也可人工平整土地，水泥砂浆抹面防渗。,集雨坪面积的计算 A云南巧家县采用以下公式计算：（2-1）B贵州省毕节地区采用以下公式计算：（2-2）式中：F-集雨坪有效集水面积；V水窖的有效容积；V 水窖年蓄 水量；W年均降水量，mm，可查水文手册；a-降雨(或径流)利用 系数，对于透水平坦地面取O3，对于天然不透水山坡取0506，较好屋面及人工集雨坪取08；08降雨利用系数；15-考虑 到干旱年份或特别干旱年份等情况的加大系数。,集水池 在集雨坪面积较大、拦截雨水较多的情况下，应在集雨坪下方建一个集水池。集水容积建议用下式计算：,（2-3）（2-4）,拦山沟 利用天然山坡作为集雨坪时。在山坡的下方应挖凿拦截雨水的拦山沟。拦山沟要拦截的集雨面积，应用公式(2-1)、(2-2)计算。拦山沟的过水断面，应根据过水流量计算确定。始端断面可稍小，随着拦截降雨面积的增大(或水量的增大)可逐步加大。考虑山坡陡峻或拦截面积上水土流失等对山沟的淤塞和冲刷，拦山沟的过水断面应比计算断面大50左右。,(2)库水作为水窖水源 水库就是水窖的调节池、沉淀池。水库的水通过管、渠进入水窖。(3)泉水、裂隙水、河水作为水窖水源 在水源处修建一集水池或取水口，将水集中起来，通过输水管或暗(明)渠进入水窖。(4)渠水作为水窖水源 一般来说，渠水水源均能满足水窖对水量的要求，作为饮用水，浑浊度小于10的可不考虑过滤设施，这样进水池和沉沙池可合二为一。,(5)输配水工程 输配水工程的作用是将水源水输入水窖(池)，由水窖(池)最后分配到用水点。该工程一般可位于净化设施之后，也可位于净化设施之前。输水形式，一般采取暗渠、陡坡、管道三种形式输水。应注意防止水质污染，避免水量损失。(6)净化设施 利用自然山坡汇集雨水，必须经沉沙过滤后方能进入水窖。,（三）水窖容积的确定,根据地形土质条件确定水窖容积 当土质为质地密实，坚硬的红胶土、硬黄土时，其容积可适当大一些；当土质比较疏松时，如砂土、黄绵土等，水窖容积不宜过大，一些地方因土质过差甚至不宜建窖。,根据使用要求选择窖型和容积 人蓄饮水的水窖大都采用传统的缸式窖、瓶式窖，其容积一般为15-30m3。一般尺寸为水窖深等于旱窖深等于水旱窖连接处的直径，这种水窖称为“三头停窖”，经久耐用，防渗性能好。用于农田灌溉的水窖一般要求容积较大，窖身需要采取加固措施。常用的窖型为水泥薄壳窖和蓄水池，其容积一般为50-100m3。对于土质条件好的崖面可挖窑窖，这种窖施工方便，投资省，容积一般为50-100m3,个别容积可达数百方。,根据当地经济水平和投入能力确定水窖容积 水窖的窖型和容积不同，建窖成本差异很大。各地的建筑材料价格各异，不同窖型其建材用量又各不相等。因此，修建水窖既要考虑适宜的窖型和容积，又要考虑当地政府的投入和农户经济状况。,不同土质条件适宜的窖型和容积,（四）水窖窖址的选择,有足够的水源。有深厚而坚硬的土层，水窖一般应设在质地均匀的土层上，以黏性土壤最好，黄土次之。在石质山区，多利用现有地形条件，在无泥石流危害的沟道两侧的不透水基岩上，加上修补，做成水窖。窖址应便于人蓄用水和灌溉农田。,圆形水窖,水窖成型,方口水窖,多沉沙池水窖,坡耕地雨水集流,（五）水窖的施工,1、窖体开挖（1）从窖口开始，按照各部设计尺寸垂直向下挖，在窖口处吊一中心线，每向下挖深1m，校核一次直径。（2）对需用胶泥防渗的水窖和水窑，在窖体开挖完成后，还需开挖供钉胶泥用的码眼。码眼在窖壁呈现“品”字形分布，上下左右眼距各约20cm，口径5-8cm，深10-15cm，眼深略向下方倾斜。（3）地面部分的沉沙池、取水管、取水井筒都按设计要求开挖，及时校核断面尺寸。,2、窖体防渗（1）胶泥捶壁防渗 a.取胶泥与黄土拌合均匀（沙粒粉粒粘粒的体积比为121），制成长18cm，直径约5-8cm的胶泥钉和直径约20cm、厚2-5cm的胶泥饼。b.将胶泥钉用力塞入码眼，外留3cm，将胶泥饼用力摔到胶泥钉上，使之连成整体。c.用木棒连续捶打胶泥饼，使之与窖壁紧密结合，直到窖壁上全部胶泥坚实光滑为止。d.窖壁胶泥厚度，从上到下依次为2，3，4和5cm。,(2)水泥抹面防渗 a.调好水泥沙浆与白灰沙浆。水泥沙浆中水泥沙子水的体积比为1.02.02.5；白灰沙浆中白灰沙子水的体积比为1.01.52.0。b.先在窖壁上抹一层白灰沙浆“打底”，再用水泥沙浆抹面，抹面厚度不小于2-3cm。c.有条件的地方，可先用铆钉将铅丝网铆固在窖壁上；或窖壁上均匀地打入钢钎，用铅丝连接成网，再用水泥沙浆抹面；随着水泥的固结，进行抹实，直到牢固光滑为止。,（3）其他防渗措施 a.在石料方便地方窖底、窖壁可用13水泥沙浆砌粗料石，并用 13水泥沙浆勾缝。b.窖底、窖壁用116水泥、石灰、沙浆砌砖，13水泥沙浆抹面。c.有条件的可采用混凝土或钢筋混凝土防渗。,3、地面部分的施工（1）窖口处用砖或块石砌台，高出地面30-50cm，并设置能上锁的木板盖；有条件的可在窖口设手压式抽水泵。（2）沉沙池与进水管连接处设置铅丝网拦污栅，防止杂物流入。（3）进水管应伸进窖内，离窖壁30-50cm，管口出水处设铅丝蓬头，防止水流冲坏窖壁。,4、水窖的管理(1)水窖修成后应及时放入适当水量；正式蓄水取水时，不能将水取尽，防止窖壁窑底干涸裂缝。(2)暴雨中收集地表径流时，应有专人现场看管，窖中水位不能超过设计的蓄水高度（水窖、水窑部分），防止旱窖与窑顶部蓄水泡塌。(3)窖口盖板应经常盖好锁牢，防止杂物掉入或人畜跌进，以保证安全与卫生。,贵州省罗甸县的四种典型“三小工程”，即小水 窖、小水池和小山塘：,19.5m3水窖剖、平面图,90m3水池剖平面图,210m3水池剖、平面图,1143m3小山塘剖平面图,第三节 涝 池,一、涝池的定义与功能 二、涝池的类型三、涝池位置的选择 四、涝池的规划五、涝池的布置形式 六、涝池容积计算七、涝池的养护,一、涝池的定义与功能(一)定义 以拦蓄地表径流为主而修建的，蓄水量在50-1000m3。的蓄水工程，称为涝池，又叫蓄水池或塘堰。(二)功能 拦蓄地表径流，充分和合理利用自然降雨或泉水，就近供耕地、经济林果浇灌和人畜饮水需要，减轻水土流失。,二、涝池的类型,按材料可分为土池、三合土池、浆砌条石池、浆砌块石池、砖砌池和钢筋混凝土池等；按形式可分为圆形池、矩形池、椭圆形池等几种类型。此外，蓄水池还可分为封闭型和敞开式两大类。圆形池、矩形池平面布置图分别见图2-8和图2-9。,南方蓄水池,三、涝池位置的选择,涝池一般都修在乡村附近、路边、梁峁坡和沟头上部。池址土质应坚实，最好是黏土或黏壤土。硬性大的土壤容易渗水和造成陷穴，都不宜修涝池。此外，选择涝池的位置还应注意以下几点：(1)有足够的来水量。(2)涝池池底稍高于被灌溉的农田地面，以便自流灌溉。能离沟头、沟边太近，以防渗水引起坍塌。,蓄水池一般规划布设在坡面水汇流的低凹处，并与排水沟、沉沙池形成水系网络。以满足农、林用水和人畜饮水需要为规划设计依据。规划布设中应尽量考虑少占耕地，来水充足，蓄引方便，造价低，基础稳固等条件。蓄水池的配套设施有：引水渠、排水沟、沉沙池、过滤池(有人畜饮水要求的蓄水池)、进水和取水设施(放水管或梯步)。房屋前后或道路旁的开敞式蓄水池还应加栏杆或围坪，人畜饮水用的蓄水池一般为封闭式，确保用水清洁卫生和安全。,四、涝池的规划,五、涝池的布置形式,(一)平地涝池 修在平地的低凹处，一般是把凹处再挖深些，将挖出的土培在周围。(二)结合沟头防护 在沟头附近适当距离处挖涝池，拦蓄坡面汇集的地表径流，防止沟头前进，见图2-l0。,(三)开挖小渠将地下水引人 沟底坡脚常有地下水渗出，给很多地方造成泥流及滑塌。可在附近挖涝池，并开小渠使地下水引入涝池，用以灌溉或人蓄饮用，也可避免塌岸。(四)结合山地灌溉，开挖涝池 在山地渠道上，每隔适当的距离挖一个涝池，涝池与渠道连接处设立闸门，将多余的水蓄在池内，以备需水时灌溉。其布置形式渠道连结涝池见图2-11。,(五)连环涝池 涝池与涝池之间小水渠连接起来，多修在道路的一侧，以防止道路冲刷，有时 也修在坡面上的浅凹地上，一般为方形或长方形，蓄 水量可达1015m3。,六、涝池容积计算,涝池蓄水量加上超高的容积即为涝池总容量。由总容量及池的形状可以定出池的具体尺寸。池的形状随地形变化而异，其不同形状的涝池总容量计算方法如下：（一）矩形,式中：V总容量，m3；h水水深，m；h超高，m；A池口池口面积，m2；A池底池底面积，m2。,（二）平底圆形,式中：V总容量，m3；R池口池口半径，m；R池底池底半径，m；H水水深，m；h 超高，m；圆周率，3.1416。,（三）“U”字形,（四）椭圆形,式中：R长长半轴m；r短短半轴，m；圆周率，3.1416。,七、涝池的养护,涝池的养护和管理要遵循以下几点原则：1按谁建设、谁使用、谁管理原则落实养护责任制。2应尽量避免涝池干涸，以免池底和四周的防渗层干裂而导致其漏水。,3涝池修成后，如果来水量比预先估计的少，应另设法开辟水源，或开挖引水沟。把可能引入沟的水引入涝池，增加来水量，以充分发挥涝池的作用。4暴雨前后应及时修补养护，及时清淤保持蓄水容积，并对蓄水池上下沉沙池、排水沟进行养护。,第四节 山边沟渠工程,一、沟渠工程的定义与功能二、沟渠工程的类型三、沟渠工程规划与设计,一、沟渠工程的定义与功能(一)定义 为防治坡面水土流失而修建的截排水设施，统称坡面沟渠工程。坡面沟渠工程是坡面治理的重要组成部分。(二)功能 1拦截坡面径流，引水灌溉；2排除多余来水，防止冲刷；3减少泥沙下泻，保护坡脚农田；4巩固和保护治坡成果。,二、沟渠工程的类型,（1）截水沟 水平沟、沿山沟、拦山沟、环山沟、山圳以及梯田内的边沟、背沟；（2）排水沟 撇水沟、天沟、排洪沟（3）)蓄水沟 水平竹节沟（4）引水渠堰沟（5）灌溉渠,三、沟渠工程规划与设计,(一)规划原则 1坡面沟渠工程应与梯田、耕作道路、沉沙蓄水工程同时规划，并以沟渠、道路为骨架，合理布设截水沟、排水沟、蓄水沟、引水渠、灌溉渠沉沙池、蓄水池等工程，形成完整的防御、利用体系。,2根据不同的防治对象，因地制宜确定沟渠工程的类型、数量，并按高水高排或高用、中水中排或中用、低水低排或低用的原则设计。3在坡面上一般应综合考虑布设截、排、引、灌溉渠工程，截水沟、排水沟可兼做引水渠、灌溉渠。4截水沟一般应与排水沟相接，并在连接处前后作好沉沙、防冲设施。,5梯田区域内承接背沟两端的排水沟，一般垂直等高线布设,并与梯田两端的道路同向，呈路边沟或路代沟(为凹处)状，土质排水沟应分段设置跌水，一般以每台梯面宽为水平段，每台梯坎高为一级跌水，在跌水处作好铺草皮或石方衬砌等防冲消能措施。6截水沟和排水沟、引水渠、灌溉渠在坡面上的比降，应视其截、排、用水去处(蓄水池或天然冲沟及用水地块)的位置而定。,7一个坡面面积较小的沟渠工程系统，可视为一个排、引、灌水块。当坡面面积较大，可划分为几个排、引、灌水块或单元，各单元分别布覆自己的排、引、灌去处(或蓄水池或天然冲沟或用水地块)。8坡面沟渠工程规划还应尽量避开滑坡体、危岩等地带，同时注意节约用地，使交叉建筑物(如涵洞等)最少，投资最省。,(二)设计,1暴雨径流的设计(1)设计标准根据水土保持国家标准水土保持综合治理技术规范(GB/T 16453.1-1645 3.6)，小型蓄排水引水工程中规定，防御暴雨标准，按10年一遇24h最大降雨量设计。(2)坡面径流量、洪峰流量与土壤侵蚀量的确定。目前，长江流域各地均用了大量中小河流实测资料的小区径流观察资料，编制有水文手册，应查阅当地水文手册介绍的不同的暴雨径流量与土壤侵蚀量。以一次暴雨径流模数Mw(m3km2)、设计频率暴雨坡面最大径流量(或设计洪峰流量)Q(m3s)和年均土壤侵蚀模数Ms(tkm2)表示。,2截水沟的容积尺寸 每道截水沟的容量(v)按式(29)计算：,i值的选择 i值主要决定于截水沟沿线的地形和土质条件，一般i值与沟沿线的地面坡度相近，以免开挖太深；同时还应满足不冲不淤流速的要求。长江流域的山地、丘陵区土质i值一般选择1300比较适宜，最大不超过1100，最小不小于l500。为了施工方便，同一条沟(跌水除外)最好采用一个i值。为了防止泥沙淤积，不淤流速(最小允许流速)一般采用0.20-0.50ms，见表23，也可根据水流中泥沙的类别按式(221)计算。,(2)截水沟断面设计步骤,用求得的h、b和已知的n、m、i计算A、x、R、C等水力要素 按明渠均匀流公式计算截水沟输水能力，并校核流量和流速。截水沟输水能力应等于大于设计频率洪峰流量，流速应满足不冲不淤流速(即：QQ设，V不淤VV不冲)，否则应适当调整h、b值及其沟底比降i值，重新计算再校核，直到满足输水能力和流速条件为止。,第五节 鱼鳞坑、水平沟和水平,一、鱼鳞坑 鱼鳞坑是陡坡地(45)植树造林的整 地工程，多挖在石山区较陡的梁峁坡面上，或支离破碎的沟坡上。由于这些地区不便于修筑水平沟，因而采取挖坑的办法分散拦截坡面径流。,鱼鳞坑的布置 从山顶到山脚每隔一定距离成排地挖月牙形坑，每排坑均沿等高线挖，上下两个坑应交叉而又互相搭接，成品字型排列。等高线上鱼鳞坑间距(株距)字母L为1.5-l3.5m(约坑径的2倍)，上下两排坑距b为1.5m-3.5m，月牙坑半径r为0.4-0.5m，坑深为0.4-0.6m。挖坑取出的土，培在外沿筑成半圆埂，以增加蓄水量。埂中间高两边低，使水从两边流入下一个鱼鳞坑。表土填入挖成的坑内，坑内种树。,图2-14 鱼鳞坑,坡面修建鱼鳞坑有两种状态：一种是当降雨强度小，历时短时，鱼鳞坑不可能漫溢，因此，鱼鳞坑起到了完全切断和拦截坡面径流的作用 另一种是当降雨强度大，历时长时，鱼鳞坑要发生漫溢，因鱼鳞坑的埂中间高两边低，这样就保证了径流在坡面上往下运动时不是直线和沿着一个方向运动，从而避免了径流集中，坡面径流受到了行行列列鱼鳞坑的节节调节就使径流冲刷能力减弱.,鱼鳞坑的作用,二、水平沟,在坡面不平、覆盖层较厚、坡度较大的丘陵坡地，采用水平沟，即沿等高线修筑，沟底用来拦截披地上游降雨径流，使其变为土壤水(图215)。,水平沟的设计和修筑需依据坡面坡度、土层厚度、土质和设计雨量而定。其原则是：水平沟的沟距和断面大小，应以保证设计频率暴雨径流不致引起坡面水土流失。陡坡、土层薄、雨量大，沟距应小些；反之可大些。坡陡，沟深而窄；坡缓，沟浅而宽。一般沟距为3-5m，沟口宽0.7-lm，沟深0.5-1.0m。水平沟容积比鱼鳞坑大，故蓄水量也大。为防止山洪过大冲坏地埂，每隔5-10m，设置泻洪口，使超量的径流导入山洪沟中。为使雨水在沟中均匀，减少流动，每隔5-10m，留一道土挡，其高度为沟深的1/2-1/3,三、水平阶,水平阶是沿等高线自上而下里切外垫，尽量蓄水，减少流失，但其效果不如水平沟在山石多、坡度大(10-25)坡面上采用。水平阶的设计计算类同梯田，如采用断续水平阶，实际相当于窄式隔坡梯田。阶面面积与坡面面积之比为1：l4。可应用梯田的计算方法。,第六节 保水技术,一、保水技术概述二、抑制水面蒸发技术三、抑制农用水池和渠道渗漏技术四、抑制农田水分渗漏技术五、用环境控制手段抑制农田水分蒸腾和蒸发,一、保水技术概述,保水技术 在降雨量较少的 地区或干旱季节，采取必要的技术措施，使仅有的天然降水尽可能地免于或减少蒸发、蒸腾或渗漏而引起的损失。保水技术包括抑制水分蒸发、抑制水分蒸腾和减少水分渗漏三个方面。,抑制水分蒸发包括抑制地面（土壤）蒸发和水面蒸发两个内容；抑制水分蒸腾包括农作物叶面蒸腾和杂草蒸腾两个内容；减少渗漏包括土壤渗漏、水池渗漏和渠道及水库渗漏四个内容。,二、抑制水面蒸发的技术,（一）液态化学制剂（二）石蜡蒸发抑制剂（三）固态板（四）沙、石填充法,三、抑制农用水池和渠道渗漏的技术,农用水池和渠道的防渗技术一般都要首先采取措施压实土壤，以封闭土壤空隙。最简单的办法是用人工或蓄力压实（如脚踩、打夯、牛羊踏实等），大的水池或水库可用轮式拖拉机压宴。必要时还可用胶泥、黏土或1:5的石灰土铺在池底或搪在池壁，以形成防渗层。或在池内放如浅水，反复进行水耕水耙，把水搅浑，使细泥沉降并填塞于土壤孔隙之中，以减低渗漏。,四、抑制农田水分渗漏的技术,（一）建造人工地下挡水层（二）施用改土物质改良土壤的保水性能,五、用环境控制的手段抑制 农田水分的蒸腾和蒸发,（一）封闭的温室农业（二）局部开放的温室农业（三）塑料棚,