前言

我国幅员辽阔，地形复杂，大陆型季风气候特点显著。由于降水的季节分布极不均匀，导致春季易旱、夏秋易涝，局地或区域旱涝灾害几乎连年出现。随着中国城乡社会经济快速发展，人类活动干扰加剧，全球气候变化致使极端天气事件频现，涝灾的突发性、随机性和异常性凸显，应对涝灾的复杂性与难度更为突出，现有农田排涝工程体系已不能适应新的形势和特点。一方面土地利用状况变化极大改变了涝灾情势；另一方面河湖围垦以及水土流失引起的河湖淤积等，致使作为涝渍水容泄区的河湖水位抬升，改变了农田涝灾形成的边界条件。此外，短历时、强降雨发生频率的增加，导致超标准致灾暴雨的强度和发生频率相应增加。为此，针对以上特点和特征，探索具有区域特色的农田高效排水技术体系，降低农田涝灾风险和减轻灾害损失具有十分重要的意义。

自2011年起，我们承担了“十二五”国家科技支撑计划项目课题“灌区农田除涝抗旱减灾关键技术（2012BAD08B04）”和“灌溉多水源开发利用技术与方法（2011BAD25B01）”以及国家自然科学基金项目“灌区排水资源利用适宜性评价理论与方法（51279212）”等，对农田涝灾风险综合评价与预测模拟方法、农田除涝降渍暗管排水理论与技术、农田除涝组合排水技术、农田排水再利用技术等开展了较为系统的研究，集成上述项目研究成果，特撰写本专著。

研究取得5个主要创新成果：一是建立了平原排区复杂地貌条件下的空间离散和水流方向识别方法，开发了融合人类活动干预和涝区水循环多过程水流运动的涝灾预测模拟系统；二是提出了一种改进暗管排水工程结构型式，探索了相关的农田除涝降渍机制、防淤堵滤层结构以及排水能力计算方法，构建了明暗组合农田除涝工程模式设计及其经济效益评估方法；三是系统总结了稳定流和非稳定流状态下的地下排水计算理论，包括常用的无积水条件下的稳定流和非稳定流沟管排水理论计算公式以及积水条件下的常规暗管排水理论计算公式及相关计算数据要求，对不同排水理论公式计算的结果与观测数据进行了对比分析；四是提出了沟塘组合农田除涝工程模式及其设计方法，量化了稻田滞涝减灾蓄水调控下不同节灌模式和不同年型的灌排需求和可调节雨量；五是提出了农田排水资源灌溉再利用的适宜性内涵，构建了排水资源灌溉再利用适宜性评价的指标体系和综合评价模型，构建了排水资源灌溉再利用下的适宜工程模式。

本书按章节分工执笔撰写，由王少丽、许迪统稿。负责参与各章撰写人员如下：

第1章：王少丽、许迪、陈皓锐、焦平金

第2章：陶园、王少丽、许迪

第3章：陈皓锐、管孝艳

第4章：陈皓锐、金银龙、彭振阳

第5章：陶园、许迪、王少丽

第6章：王少丽、瞿兴业、陶园

第7章：王少丽、陶园、管孝艳、许迪

第8章：焦平金、许迪

第9章：王少丽、陈皓锐、王传娟、许迪

第10章：王少丽、许迪、刘大刚

在试验研究和数据收集过程中，得到江苏高邮市水务局、安徽省（水利部淮委）水利科学研究院、湖北省漳河水库管理局、宁夏农林科学院等单位的大力支持与帮助；中国水利水电科学研究院硕士研究生陈至和杨丽慧、博士研究生米博宇，武汉大学硕士研究生韩卫光、本科生农安科和贺进年等参加了部分试验与研究工作，本研究成果凝聚着他们的心血与智慧，在此一并感谢。

由于时间仓促，水平有限，文中可能存在疏漏和不当之处，敬请读者批评指正，不吝赐教。

作者

2018年5月