本文就陕西杨凌区畦灌水流运动的数值模拟及合理的灌水技术要素进行了研究。畦田灌溉田间试验选在杨凌当地农民土地上,于2004年春、夏季,以及2005年的冬、春季分别在杨凌渭河北岸的一级阶地、三级阶地(台塬)上进行。试验点的地表土壤为砂壤土、中壤土,两地种植的主要作物为冬小麦和果树,作物灌溉以畦灌为主,试验采用当地常用灌水量作为标准灌水量。本研究在大量试验和分析的基础上,对杨凌区非饱和土壤水分入渗参数的空间分布作了初步研究,对杨凌区畦灌水流运动的数值模拟及合理的灌水技术要素进行了重点研究。取得了以下研究成果: (1)在试验基础上,建立了杨凌区土壤水分入渗参数的单一参数模型,即修正的Philip入渗模型。模型参数只有一个,而且取决于土壤质地,可描述土壤水分运动参数空间变异,适合区域尺度土壤水分入渗特性的描述,具有较高的精度。 (2)建立畦田灌溉水流运动及入渗数学模型。根据一些边界条件,及田间实测数据,提出水深方法估算的糙率值及借助畦田灌溉水流运动模型反推土壤的糙率值的两种办法,它们都是切实可行的方法。同时使用这两种方法,然后求其平均值作为土壤的糙率值,更能真实地反映田间土壤表面的糙率n值。通过田间测试结果与模拟结果的比较,验证了所建立数学模型和模拟结果,数学模型是合理的和可行的。 (3)数学模型的应用。应用地面灌溉水流运动数学模型模拟了杨凌区的地面灌溉,得出不同坡度下,畦长与单宽流量的合理组合。 (4)通过地面灌溉水流数学模型可以模拟灌溉区的田间灌溉,得到具有高质量的灌水质量指标值的灌水技术要素的合理组合,用来指导农民的生产灌溉工作,减少水资源的浪费,提高灌溉水利用效率和灌水均匀度,达到常规地面灌溉的节水灌溉目的。