渠系水利用系数V1.0软件
软件版权归武汉大学所有
简要介绍
该软件的创作目的如下:渠系水利用系数是衡量渠系工作状况、渠系管理水平的综合指标。目前对渠系水利用系数的计算大多仍停留在传统的表格手工测算上,手工计算存在几个缺点:当计算结果不合理或错误时,检查、修改均较繁杂,大多只是重复性工作;手工计算缺少对原始数据的合理性分析。本软件以逆向递推水量平衡法为核心算法,将计算方法编写成程序,利用计算机进行辅助计算,提高计算效率及结果的精度。
该软件的主要功能如下:灌区信息录入、数据导入、计算、结果查询与导出、数据保存。
该软件的适用行业及用途如下:适用于中小型灌区对灌溉水利用系数、渠道水利用系数、渠系水利用系数等评价指标的的计算,并能通过改变参数对多种渠道衬砌方案进行模拟和计算,从而评价、指导节水灌溉的发展。
该软件的技术特点如下:界面简洁,符合水利规划人员的思维特点,只需基础数据便可用软件进行灌溉水利用系数测算,与传统的手工表格计算相比,具有节省人力、时间,提高计算结果精度的优点。
2 软件概述
2.1 目标
本软件将以渠系水利用系数诸多算法中最经典的计算方法——逆向递推水量平衡法为核心算法[详见:郭元裕主编,农田水利学(第三版),北京:中国水利水电出版社,1997年10月],建立集“灌区信息录入、数据导入与导出、数据计算、结果查询与导出”等功能为一体的渠系水利用系数测算系统,利用计算机程序解决传统手工计算出错率高、重复性大的问题,提高区域渠系水利用系数测算的准确度和测算效率。在给定田间水利用系数的情况下,本软件还可以计算灌区的灌溉水利用系数。
2.2 功能
2.2.1 灌区信息录入功能
包括新建灌区、打开灌区、保存灌区、退出。
新建灌区:建立新的灌区文档,输入灌区基本信息。提供“灌区名称”、“灌区类型”、“灌区面积”、“设计灌区面积”、“总引水量”、“工程管理状况”6个基本信息输入框。
打开灌区:打开已经建立并保存的灌区文件。
保存灌区:保存经过计算、修改的最新灌区文件。
退出:退出灌区信息录入菜单。
2.2.2 数据导入功能
初始版本中,考虑四级渠系。需要通过收集灌区干、支、斗、农四个级别渠道的长度、衬砌情况、地下水埋深及对应田块信息、田间水利用系数等基本数据,分别输入给定的“干渠信息输入表”、“支渠信息输入表”、“斗渠信息输入表”、“农渠信息输入表”、“田块信息输入表”中,数据全部输入完成后,才能将表格导入本软件。
2.2.3 计算功能
程序读取导入到本软件的数据,并采用逆向递推水量平衡法进行计算。
2.2.4 结果查询与导出功能
包括渠道关系图查询、渠道参数查询、渠系水利用系数查询、灌溉水利用系数查询、各级别渠道水利用系数查询、渠道水利用系数查询。
渠道关系图查询:查看各级别渠道间关系。
渠道参数查询:查看各渠道衬砌段数目、材料、土壤类型、地下水埋深。
渠系水利用系数查询:查看渠系水利用系数测算结果。
灌溉水利用系数查询:查看灌区灌溉水利用系数测算结果。
各级别渠道水利用系数查询:查看干渠、支渠、斗渠、农渠中某一级别或某几个级别的渠道水利用系数。
渠道水利用系数查询:查看某一条或几条渠道的渠道水利用系数。
以上查询结果均能以Excel或WPS电子表格形式从程序导出。
2.3 性能
2.3.1 数据精确度
数据显示精度精确到小数点后四位,数据输出及处理数据的精度为小数点后15位。
2.3.2 时间特性
数据导入时间:数据导入速度与用户硬盘读写速度有关,一般在15秒以内。
响应时间:所有查询操作均能够做到及时响应,计算操作响应时间一般在1秒以内。
2.3.3 灵活性
本软件基于Windows操作平台,安全稳定;可单机运行,无需提供网络条件,不受办公地点的限制,可供灌区管理单位、科研人员及研究生随时随地学习使用;无需安装操作即可打开软件,具有良好的可移植性。
3 运行环境
3.1 硬件环境
本系统服务器端硬件环境同客户端,硬件要求如下:
客户端:任意机型。
(1)内存最小容量:512MB
(2)输入设备:键盘、鼠标,输出设备:显示器
(3)图形显卡支持DirectX
3.2 支持软件
(1)windows操作系统
(2)Excel或WPS等电子表格软件
(3)Microsoft.Net环境支持
6操作命令一览表
操作命令 | 功能 |
---|---|
登录 | 点击登录本软件 |
文件 | 点击选择新建灌区、打开灌区、保存灌区、退出 |
新建灌区 | 点击输入灌区基本信息 |
打开灌区 | 点击打开已保存的灌区 |
保存灌区 | 点击对最新灌区信息进行保存 |
导入 | 点击向本程序导入数据 |
计算 | 点击进行计算 |
结果查询 | 点击查询渠道关系图、渠道参数、渠系水利用系数、灌溉水利用系数、各级别渠道水利用系数、渠道水利用系数 |
帮助 | 点击获得使用帮助 |
确定 | 点击确认本次操作 |
取消 点击取消本次操作 | |
退出 | 点击退出本软件 |
7使用情况
软件已经成功在内蒙、江西和湖北得到使用和验证。
软件开发人员
王修贵、许雅欣、黄韬幸、黄永忠、谢亨旺、吴灏、韩旭东
联系邮箱
wangxg@whu.edu.cn
hanxudong@whu.edu.cn
参考文献
《基于渗漏损失的渠系水利用系数分析》
《灌溉水利用系数在不同年型的变化特征--以湖北省温峡口灌区为例》