CN114766172A - 一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，属于农业灌溉技术领域。一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法的制备方法，在现有设计的基础上，创新性的提出了新型的沟管一体的田间管网***、管距‑喷距配比法水肥管道布置方式以及精准灌溉决策模型的设计，在传统的大田作物灌溉施肥问题上，不占用耕地面积、不影响耕种管收机械化操作、减少人工投入成本，极大地提高了灌溉施肥效率和肥水利用率，实现了旱输涝排及作物全生育期随时随地随情覆盖灌溉。
Description
技术领域
本发明涉及农业灌溉技术领域，尤其涉及一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法。
背景技术
随着物联网技术的发展，智能水肥灌溉就是根据不同作物的需水需肥规律，以及土壤养分含量情况和环境状况，自动对水、肥进行检测调配和供给，减少人工投入成本，提高灌溉施肥效率和肥水利用率。而现有的人工喷灌施肥和地表铺管灌溉存在人工投入大、影响机械化作业、肥水利用率不高；智能水肥灌溉管距-喷距小，管道占地面积大,单元灌溉面积小，影响机械化作业,投入成本大等缺陷，为了解决上述问题，本发明提出了一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大田智能水肥灌溉方法，以解决上述背景技术中提出的问题：
现有大田智能水肥灌溉的灌溉施肥田间管道***网占地面积较大，单元灌溉面积小，影响机械化作业，投入成本大，灌排不协调，会给易旱易涝地区现代农业条件大田作物精准高效灌溉施肥和洪涝干旱灾害时带来的大面积作物损失的问题。
为了解决上述问题，本发明采用了如下技术方案：
一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，具体包括以下步骤：
S1、确定大田试验区域，在试验区域内设置水肥管道与沟渠一体的田间管网***；
S2、将S1中提到的田间官网***中的水肥管道按照管距-喷距配比法进行布置；
S3、在试验区域中设置信息采集***，用于采集试验区域内作物的发育情况、环境数据和气象数据信息；
S4、将S3中所采集的作物发育情况信息传输至服务器终端，用户根据作物发育情况来确定氮磷钾水肥的合理配比，并将水肥配比信息发送至泵房，在泵房处完成水肥的自动化配比工作；
S5、同时依据S3中所采集的环境数据和气象数据信息来构建作物耗水预测模型和降水预测模型；
S6、综合S5中所得的作物耗水预测模型和降水预测模型建立精准灌溉模型；
S7、基于S6中所建立的精准灌溉模型及S3中所得作物发育情况，计算最小灌溉量和排水次数；
S8、根据S7中所得的最小灌溉量和排水次数，利用泵房中所配置的氮磷钾水肥以及田间管网***完成大田试验区域的旱输涝排及作物全生育期智能覆盖灌溉工作。
优选地，所述S1中所提到的水肥管道与沟渠一体的田间管网***，所述水肥管道与沟渠处于同一垂直平面空间，所述水肥管道埋藏在沟渠下方且距离土壤表平面70～90cm处，所述水肥管道的通路中设有电磁阀门，控制水肥的液压；所述水肥管道通过管道连接装置以并联的方式汇集连接在主管路上，所述主管路延伸至泵房；所述沟渠沟深为55～65cm。
优选地，所述管道连接装置连接在主管道上，具体包括有主阀体、手动调节闸阀和连接管，所述手动调节闸阀固定安装在主阀体内，所述连接管固定连接在主阀体的两端；所述连接管上连接有辅助连接固定机构，所述连接管的末端固定连接有密封胶圈，所述连接管的侧壁上还连接有支管连接机构，所述支管连接机构与水肥管道相匹配。
优选地，所述辅助连接固定机构包括有固定盘，所述固定盘固定连接在连接管上靠近主阀体一端，所述固定盘上设置有连接孔，所述连接孔上贯穿连接有固定杆，所述固定杆靠近固定盘一侧的末端固定连接有限位块，所述固定杆远离固定盘一侧的末端固定连接有管道连接头，所述固定杆上套连有弹簧，所述管道连接头的内壁上还固定连接有连接螺栓，所述连接螺栓与主管道的法兰接头相匹配；所述支管连接机构包括有连接支管，所述连接支管与连接管固定连接，所述连接支管的末端固定连接有连接法兰，所述连接法兰上通过固定螺栓固定连接有密封法兰盘，所述连接支管上还固定安装有电磁通断闸阀。
优选地，所述S2中所提到的将水肥管道按照管距-喷距配比法布置水肥管道，具体为：将相邻的水肥管道间隔15～25m平行排列，所述水肥管道的上方固定连接有垂直喷杆，所述垂直喷杆的高度为2～2.5m，以2根/亩进行排列；所述垂直喷杆的顶端固定安装有可拆换喷头，所述可拆换喷头的喷洒半径为10～15m，可360°旋转，且具有雾化和增压广角功能。
优选地，所述S5中提到的构建作物耗水预测模型，具体包括以下内容：
A1、通过S3中提到的信息采集***采集试验区域的环境数据及气象数据信息，具体为太阳净辐射量、土壤热通量、饱和水气压、实际水气压、温、湿度信息以及风速信息；
A2、依据A1中所述数据信息计算试验区域内作物蒸发蒸腾量ET0，具体计算公式为：
式(1)中，Rn为太阳净辐射量，MJ/(m2d)；G为土壤热通量，MJ/(m2d)；es为饱和水气压，kPa；ea为实际水气压，kPa；Δ为温度-饱和曲线在T处的斜率，kPa/℃；γ为温度表常数，kPa/℃；T为空气平均温度，℃；u2为地面2m高度风速；
式(2)中，uz为地面z米高度风速；
A3、根据A2中计算所得的作物蒸发蒸腾量ET0构建得到作物耗水预测模型。
优选地，所述S5中提到的构建降水预测模型，通过计算有效降雨量实现，具体计算公式为：
p0＝αP (3)
式(3)中，α为有效降水系数；P为气压，kPa；
根据降雨量将降雨情况划分为以下6档：日降雨量小于10mm为小雨、10～25mm为中雨、大于25～50mm为大雨、大于50～100mm为暴雨、大于100～250mm为大暴雨、大于250mm为特大暴雨；其中，小雨的有效降水系数α为0，中雨和大雨的α为0.8～1.0，暴雨、大暴雨以及特大暴雨的α为0.7～0.8。
优选地，所述S7中提到的计算最小灌溉量和排水次数，具体包括以下内容：
B1、结合自然降水及作物蒸发蒸腾量数据，构建得出作物生长量平衡模型：
S＝θc+θr-ET0 (4)
式(4)中，θc为最大蓄水量；θr为实际灌溉量；ET0为作为蒸腾蒸发量；
B2、根据B1中所得出的作物生长量平衡模型可以进一步推论得出第i日的实际灌溉量为：
θir＝S-P0+ET0 (5)
式(5)中，P0为有效降雨量；
B3、结合B1～B2中内容可知，当大田水位的值超过最大蓄水量θc时需要开启排水，排水模型具体为E＝θp+P0-θc，当θp>θc时可触发排水模型。
与现有技术相比，本发明提供了一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，具备以下有益效果：
(1)本发明所提出的水肥管体与沟渠一体的田间管网***，改变了传统智能灌溉的田间管网排布方式，将沟渠与水肥管道铺置在同一垂直空间内，极大地增加了田间耕作面积，提高了作物的产量；同时管沟一体布置，不仅实现了旱输涝排，而且能够保证机械作业时不破坏管道；
(2)本发明所提出的通过管距-喷距配比法来进行水肥管道布置，充分将大田地实际情况与管道及喷洒距离结合，解决传统智能灌溉中管多且粗、单元灌溉面积小、不利于机械化作业的问题，提高了大田作物智能灌溉和水肥一体化应用的可操作及经济效益；
(3)本发明所提出的精准灌溉决策模型，充分利用信息采集***采集到的数据信息，通过预测土壤蒸发和作物蒸腾流水量，以及未来降雨量，并结合当前水位精确计算出灌溉量和排水量，降低了作物在不同生长周期内的灌溉设备动作频次，在保证作物正常生长的前提下有效控制了用水量；
(4)本发明所提出的田间管网***，其水肥管道通过管道连接装置实现与主管道的连接，管道连接装置的两端设置有辅助连接固定机构，使用时，首先向内按压管道连接头，使其压缩弹簧，然后将相邻的两段主管道的法兰接头对准管道连接头上连接螺栓，对准后松开管道连接头，由于弹簧的回复力，会使得管道连接头向两端移动，可以保证连接管末端与相邻的主管道连接的更为紧密、牢固；同时在连接管的侧壁上设置有多个支管连接机构，在构建田间管网***时，可以根据需要将水肥管道与支管连接机构的连接支管相连接，在连接支管上固定安装有电磁通断闸阀，通过该设计，一方面可以方便水肥管道与连接支管的组装和连接，更为重要的是，该电磁通断闸阀可以水肥管道上的电磁阀门配合使用，电磁通断闸阀可以直接控制相应连接支管的导通与关闭，而水肥管道上的电磁阀门可以有效控制水肥灌溉时的液压。
附图说明
图1为本发明提出的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法的整体设计图；
图2为本发明提出的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法的工作流程示意图；
图3为本发明提出的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法中所使用的管道连接装置的结构示意图；
图4为本发明提出的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法中所使用的管道连接装置的***图；
图5为本发明提出的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法中所使用的管道连接装置的辅助连接固定机构的结构示意图。
图中标号说明：
1、可拆换喷头；2、沟渠；3、垂直喷杆；4、电磁阀门；5、水肥管道；6、大田作物；7、管道连接装置；701、主阀体；702、手动调节闸阀；703、连接管；704、支管连接机构；7041、连接支管；7042、连接法兰；7043、密封法兰盘；7044、电磁通断闸阀；705、辅助连接固定机构；7051、固定盘；7052、连接孔；7053、固定杆；7054、弹簧；7055、管道连接头；7056、连接螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1：
请参阅图1-2，一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，具体包括以下步骤：
S1、确定大田试验区域，在试验区域内设置水肥管道5与沟渠2一体的田间管网***；
S1中所提到的水肥管道5与沟渠2一体的田间管网***，水肥管道5与沟渠2处于同一垂直平面空间，水肥管道5埋藏在沟渠2下方且距离土壤表平面70～90cm处，管道通路中设有电磁阀门4，控制水肥的液压；水肥管道5通过管道连接装置7以并联的方式汇集连接在主管道上，主管道延伸至泵房；沟渠2沟深为55～65cm；
S2、将S1中提到的田间官网***中的水肥管道5按照管距-喷距配比法进行布置；
S2中所提到的将水肥管道5按照管距-喷距配比法布置水肥管道5，具体为：将相邻的水肥管道5间隔15～25m平行排列，水肥管道5的上方固定连接有垂直喷杆3，垂直喷杆3的高度为2～2.5m，以2根/亩进行排列；垂直喷杆3的顶端固定安装有可拆换喷头1，可拆换喷头1的喷洒半径为10～15m，可360°旋转，且具有雾化和增压广角功能；
S3、在试验区域中设置信息采集***，用于采集试验区域内作物的发育情况、环境数据和气象数据信息；
S4、将S3中所采集的作物发育情况信息传输至服务器终端，用户根据作物发育情况来确定氮磷钾水肥的合理配比，并将水肥配比信息发送至泵房，在泵房处完成水肥的自动化配比工作；
S5、同时依据S3中所采集的环境数据和气象数据信息来构建作物耗水预测模型和降水预测模型；
S5中提到的构建作物耗水预测模型，具体包括以下内容：
A1、通过S3中提到的信息采集***采集试验区域的环境数据及气象数据信息，具体为太阳净辐射量、土壤热通量、饱和水气压、实际水气压、温、湿度信息以及风速信息；
A2、依据A1中数据信息计算试验区域内作物蒸发蒸腾量ET0，具体计算公式为：
式(1)中，Rn为太阳净辐射量，MJ/(m2d)；G为土壤热通量，MJ/(m2d)；es为饱和水气压，kPa；ea为实际水气压，kPa；Δ为温度-饱和曲线在T处的斜率，kPa/℃；γ为温度表常数，kPa/℃；T为空气平均温度，℃；u2为地面2m高度风速；
式(2)中，uz为地面z米高度风速；
A3、根据A2中计算所得的作物蒸发蒸腾量ET0构建得到作物耗水预测模型；
S5中提到的构建降水预测模型，通过计算有效降雨量实现，具体计算公式为：
p0＝αP (3)
式(3)中，α为有效降水系数；P为气压，kPa；
根据降雨量将降雨情况划分为以下6档：日降雨量小于10mm为小雨、10～25mm为中雨、大于25～50mm为大雨、大于50～100mm为暴雨、大于100～250mm为大暴雨、大于250mm为特大暴雨；其中，小雨的有效降水系数α为0，中雨和大雨的α为0.8～1.0，暴雨、大暴雨以及特大暴雨的α为0.7～0.8；
S6、综合S5中所得的作物耗水预测模型和降水预测模型建立精准灌溉模型；
S7、基于S6中所建立的精准灌溉模型及S3中所得作物发育情况，计算最小灌溉量和排水次数；
S7中提到的计算最小灌溉量和排水次数，具体包括以下内容：
B1、结合自然降水及作物蒸发蒸腾量数据，构建得出作物生长量平衡模型：
S＝θc+θr-ET0 (4)
式(4)中，θc为最大蓄水量；θr为实际灌溉量；ET0为作为蒸腾蒸发量；
B2、根据B1中所得出的作物生长量平衡模型可以进一步推论得出第i日的实际灌溉量为：
θir＝S-P0+ET0 (5)
式(5)中，P0为有效降雨量；
B3、结合B1～B2中内容可知，当大田水位的值超过最大蓄水量θc时需要开启排水，排水模型具体为E＝θp+P0-θc，当θp>θc时可触发排水模型；
S8、根据S7中所得的最小灌溉量和排水次数，利用泵房中所配置的氮磷钾水肥以及田间管网***完成大田试验区域的旱输涝排及作物全生育期智能覆盖灌溉工作。
本发明所提出的水肥管体与沟渠2一体的田间管网***，改变了传统智能灌溉的田间管网排布方式，将沟渠2与水肥管道5铺置在同一垂直空间内，极大地增加了田间耕作面积，提高了作物的产量；同时管沟一体布置，不仅实现了旱输涝排，而且能够保证机械作业时不破坏水肥管道5；同时本发明所提出的通过管距-喷距配比法来进行水肥管道5布置，充分将大田地实际情况与水肥管道5及喷洒距离结合，解决传统智能灌溉中管多且粗、单元灌溉面积小、不利于机械化作业的问题，提高了大田作物6智能灌溉和水肥一体化应用的可操作及经济效益；更进一步地，本发明所提出的精准灌溉决策模型，充分利用信息采集***采集到的数据信息，通过预测土壤蒸发和作物蒸腾流水量，以及未来降雨量，并结合当前水位精确计算出灌溉量和排水量，降低了作物在不同生长周期内的灌溉设备动作频次，在保证作物正常生长的前提下有效控制了用水量。
实施例2：
请参阅图3-5，基于实施例1但有所不同之处在于，
田间管网***中所使用的管道连接装置7连接在主管道上，具体包括有主阀体701、手动调节闸阀702和连接管703，手动调节闸阀702固定安装在主阀体701内，连接管703固定连接在主阀体701的两端；连接管703上连接有辅助连接固定机构705，连接管703的末端固定连接有密封胶圈，连接管703的侧壁上还连接有支管连接机构704，支管连接机构704与水肥管道5相匹配。
辅助连接固定机构705包括有固定盘7051，固定盘7051固定连接在连接管703上靠近主阀体701一端，固定盘7051上设置有连接孔7052，连接孔7052上贯穿连接有固定杆7053，固定杆7053靠近固定盘7051一侧的末端固定连接有限位块，固定杆7053远离固定盘7051一侧的末端固定连接有管道连接头7055，固定杆7053上套连有弹簧7054，管道连接头7055的内壁上还固定连接有连接螺栓7056，连接螺栓7056与主管道的法兰接头相匹配；支管连接机构704包括有连接支管7041，连接支管7041与连接管703固定连接，连接支管7041的末端固定连接有连接法兰7042，连接法兰7042上通过固定螺栓固定连接有密封法兰盘7043，连接支管7041上还固定安装有电磁通断闸阀7044。
本发明所提出的田间管网***，其水肥管道5通过管道连接装置6实现与主管道的连接，管道连接装置6的两端设置有辅助连接固定机构705，使用时，首先向内按压管道连接头7055，使其压缩弹簧7054，然后将相邻的两段主管道的法兰接头对准管道连接头7055上连接螺栓7056，对准后松开管道连接头7055，由于弹簧7054的回复力，会使得管道连接头7055向两端移动，可以保证连接管703末端与相邻的主管道连接的更为紧密、牢固；同时在连接管703的侧壁上设置有多个支管连接机构704，在构建田间管网***时，可以根据需要将水肥管道5与支管连接机构704的连接支管7041相连接，在连接支管7041上固定安装有电磁通断闸阀7044，通过该设计，一方面可以方便水肥管道5与连接支管7041的组装和连接，更为重要的是，该电磁通断闸阀7044可以水肥管道5上的电磁阀门4配合使用，电磁通断闸阀7044可以直接控制相应连接支管7041的导通与关闭，而水肥管道5上的电磁阀门4可以有效控制水肥灌溉时的液压。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、确定大田试验区域，在试验区域内设置水肥管道(5)与沟渠(2)一体的田间管网***；
S2、将S1中提到的田间官网***中的水肥管道(5)按照管距-喷距配比法进行布置；
S3、在试验区域中设置信息采集***，用于采集试验区域内作物的发育情况、环境数据和气象数据信息；
S4、将S3中所采集的作物发育情况信息传输至服务器终端，用户根据作物发育情况来确定氮磷钾水肥的合理配比，并将水肥配比信息发送至泵房，在泵房处完成水肥的自动化配比工作；
S5、同时依据S3中所采集的环境数据和气象数据信息来构建作物耗水预测模型和降水预测模型；
S6、综合S5中所得的作物耗水预测模型和降水预测模型建立精准灌溉模型；
S7、基于S6中所建立的精准灌溉模型及S3中所得作物发育情况，计算最小灌溉量和排水次数；
S8、根据S7中所得的最小灌溉量和排水次数，利用泵房中所配置的氮磷钾水肥以及田间管网***完成大田试验区域的旱输涝排及作物全生育期智能覆盖灌溉工作。
2.根据权利要求1所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述S1中所提到的水肥管道(5)与沟渠(2)一体的田间管网***，所述水肥管道(5)与沟渠(2)处于同一垂直平面空间，所述水肥管道(5)埋藏在沟渠(2)下方且距离土壤表平面70～90cm处，所述管道通路中设有电磁阀门(4)，控制水肥的液压；所述水肥管道(5)通过管道连接装置(7)以并联的方式汇集连接在主管道上，所述主管道延伸至泵房；所述沟渠(2)沟深为55～65cm。
3.根据权利要求2所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述管道连接装置(7)连接在主管道上，具体包括有主阀体(701)、手动调节闸阀(702)和连接管(703)，所述手动调节闸阀(702)固定安装在主阀体(701)内，所述连接管(703)固定连接在主阀体(701)的两端；所述连接管(703)上连接有辅助连接固定机构(705)，所述连接管(703)的末端固定连接有密封胶圈，所述连接管(703)的侧壁上还连接有支管连接机构(704)，所述支管连接机构(704)与水肥管道(5)相匹配。
4.根据权利要求3所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述辅助连接固定机构(705)包括有固定盘(7051)，所述固定盘(7051)固定连接在连接管(703)上靠近主阀体(701)一端，所述固定盘(7051)上设置有连接孔(7052)，所述连接孔(7052)上贯穿连接有固定杆(7053)，所述固定杆(7053)靠近固定盘(7051)一侧的末端固定连接有限位块，所述固定杆(7053)远离固定盘(7051)一侧的末端固定连接有管道连接头(7055)，所述固定杆(7053)上套连有弹簧(7054)，所述管道连接头(7055)的内壁上还固定连接有连接螺栓(7056)，所述连接螺栓(7056)与主管道的法兰接头相匹配；所述支管连接机构(704)包括有连接支管(7041)，所述连接支管(7041)与连接管(703)固定连接，所述连接支管(7041)的末端固定连接有连接法兰(7042)，所述连接法兰(7042)上通过固定螺栓固定连接有密封法兰盘(7043)，所述连接支管(7041)上还固定安装有电磁通断闸阀(7044)。
5.根据权利要求1所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述S2中所提到的将水肥管道(5)按照管距-喷距配比法布置水肥管道(5)，具体为：将相邻的水肥管道(5)间隔15～25m平行排列，所述水肥管道(5)的上方固定连接有垂直喷杆(3)，所述垂直喷杆(3)的高度为2～2.5m，以2根/亩进行排列；所述垂直喷杆(3)的顶端固定安装有可拆换喷头(1)，所述可拆换喷头(1)的喷洒半径为10～15m，可360°旋转，且具有雾化和增压广角功能。
6.根据权利要求1所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述S5中提到的构建作物耗水预测模型，具体包括以下内容：
A1、通过S3中提到的信息采集***采集试验区域的环境数据及气象数据信息，具体为太阳净辐射量、土壤热通量、饱和水气压、实际水气压、温、湿度信息以及风速信息；
A2、依据A1中所述数据信息计算试验区域内作物蒸发蒸腾量ET0，具体计算公式为：
式(1)中，Rn为太阳净辐射量，MJ/(m2d)；G为土壤热通量，MJ/(m2d)；es为饱和水气压，kPa；ea为实际水气压，kPa；Δ为温度-饱和曲线在T处的斜率，kPa/℃；γ为温度表常数，kPa/℃；T为空气平均温度，℃；u2为地面2m高度风速；
式(2)中，uz为地面z米高度风速；
A3、根据A2中计算所得的作物蒸发蒸腾量ET0构建得到作物耗水预测模型。
7.根据权利要求1所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述S5中提到的构建降水预测模型，通过计算有效降雨量实现，具体计算公式为：
p0＝αP (3)
式(3)中，α为有效降水系数；P为气压，kPa；
根据降雨量将降雨情况划分为以下6档：日降雨量小于10mm为小雨、10～25mm为中雨、大于25～50mm为大雨、大于50～100mm为暴雨、大于100～250mm为大暴雨、大于250mm为特大暴雨；其中，小雨的有效降水系数α为0，中雨和大雨的α为0.8～1.0，暴雨、大暴雨以及特大暴雨的α为0.7～0.8。
8.根据权利要求1所述的一种大田固定管网式智能水肥灌溉方法，其特征在于，所述S7中提到的计算最小灌溉量和排水次数，具体包括以下内容：
B1、结合自然降水及作物蒸发蒸腾量数据，构建得出作物生长量平衡模型：
S＝θc+θr-ET0 (4)
式(4)中，θc为最大蓄水量；θr为实际灌溉量；ET0为作为蒸腾蒸发量；
B2、根据B1中所得出的作物生长量平衡模型可以进一步推论得出第i日的实际灌溉量为：
θir＝S-P0+ET0 (5)
式(5)中，P0为有效降雨量；
B3、结合B1～B2中内容可知，当大田水位的值超过最大蓄水量θc时需要开启排水，排水模型具体为E＝θp+P0-θc，当θp>θc时可触发排水模型。
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