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地表灌溉水流流态是属于非稳定流，虽然可采用非稳定流分析方法进行求解，但从实用观点出发，通过实验将复杂的物理现象简化建立某种函数关系，利用微积分对地面灌溉水流流态进行解析，以求对沟（畦）灌溉技术予以完善与改进，达到节水目的。为此，该文提出了沟（畦）长度最优设计法，以及评价灌水质量的三大要素，即：田间水有效利用率、灌水均匀度和灌水储存率的表示方法。