（一）基本原理
短期灌溉用水計劃的擬定也包括水源情況分析，作物蒸發蒸騰量預測，灌溉需水量預測，水源取水計劃和渠係配水計劃擬定等，其原理和方法本質上與前述中長期灌溉用水計劃的製訂是相同的。即先分析預測灌區灌溉需水量及灌水時間，再對水源情況進行分析，並以灌溉水供需平衡為原則製定取水計劃，進而擬定灌溉水量和流量分配計劃。但由於動態用水計劃的製訂運用了計算機技術，且以當時的水源供水能力、作物長勢及需水規律、田間水分狀況和渠係工作狀態等動態信息為基礎，其擬定原理和方法有以下特點：
（1）編製短期灌溉用水計劃的必要條件是做好實時灌溉預報，以確定符合實際的農作物需水動態和灌溉需水量動態。
（2）每一個用水計劃一般隻需要分析預測一次灌水。
（3）在灌溉水量不足時，運用水量最優分配技術，在灌區內各片之間、各種作物之間合理分配水量，而不是完全按照作物高產對水分的要求分配水量。
（4）每次灌水的輪灌組劃分可能不同，因為每次灌水時需要灌水的作物、地點、麵積不同。可以借助於決策支持係統，按照輪灌組劃分原則確定輪灌組合。
（5）配水流量原則上以各級渠道設計流量為準，一般使實際流量為0.7～1.0Q設，以保證渠係水利用係數最大再反求放水時間，而不是以分配水量和放水時間來分配流量。
（二）方法與步驟
1.資料收集
基本資料，工程資料和季節資料一般可提前收集，在灌溉季節前將這些資料一次性輸入後，此後的操作，隻需要收集實時資料。在運用實時資料方麵，國內外有兩種不同的觀點，有人認為應該采用盡可能全麵、盡可能可靠的實時資料；另一種觀點則認為應采用盡可能簡便、盡可能少的實時資料。由於這些信息中，有許多信息為預測值，如果采用較多的預測值，必然帶來較大的預測誤差；其次，要求在很短的時間內收集許多可靠的信息，反而容易引起更大的誤差。因此，後一種觀點目前較容易被人們接受。
2.資料輸入
在輸入實時信息時，一般應檢查和修改其他資料，如果采用較好的軟件，則可以通過圖示方法很快檢查各類資料。
3.實時灌溉預報
主要是確定不同作物品種、不同自然條件下的各類田塊所需要灌水的日期、灌水定額以及不同渠係所需輸送的灌水量等，詳見本節第一部分。
4.水源可供水量分析
對於水庫灌區，隻需分析可供水量；對於引（提）水灌區，還應分析水源的流量。
5.當地小型水庫及塘堰供水量分析
當地水源的使用由當地農民或地方組織分別使用，因此，不易準確估計其供水量，而隻能由當地管水員根據經驗估計當地水源與渠首（水庫）供水量的比例。
6.供需水量平衡分析
從水量和流量兩方麵比較，適當調整取水時間，盡可能滿足灌溉需水量。若水量或流量仍不能滿足本次灌水要求，則應按照一定的原則，優化分配本次灌水的灌溉水量，其方法在本章第二節中詳述。
7.渠係操作計劃
包括各級渠道開閘時間、放水延續時間及流量，在渠道斷麵較規整或建築物完好時，可由計算機自動設置水深或閘門開閘高度指標，而不必計算流量。
8.計算結果檢驗
可運用圖示辦法迅速檢驗各種模擬結果。
9.結果輸出
主要輸出渠係操作計劃表。
（三）動態配水
盡管實時灌溉預報是製定動態用水計劃的必要條件，但準確地預測在不同環境條件下的各種作物所需要的灌水日期和灌水定額卻不能保證能夠進行適時、適量地灌溉，由於短期用水計劃的時段不長，而要處理的信息量很大；此外，灌區灌溉用水管理的許多信息都不容易獲取，且由於灌溉水的輸送和分配需要較長時間。因此，動態灌溉用水計劃的編製和執行，主要體現在渠係操作計劃方麵。在完成實時灌溉預報後，無論是否已經算出灌溉需水量，主要內容均為確定各級渠道的開閘日期和時間、放水延續時間（或關問日期和時間）以及放水流量。
1.放水延續時間
在續灌條件下，從渠首引水灌溉的時間，就是各片配水的時間，在部分輪灌的條件下，首先要劃分好輪灌組，並根據各輪灌組的分配水量和流量來計算配水時間。由於每一次灌水時，各片（一般為支渠係統）內各田塊灌水要求均不可能相同，即使同一種作物，往往也因為土壤條件、地質條件（如衝田與崗田不同）等差異，而使灌水日期不同。此外，各片每一時段當地小型塘堰、河壩供水能力不同，即使作物實際需水量相同，通過渠係引入的水量也不同。因此，應根據實際情況重新組合輪灌組（這是動態計劃用水的重要特征之一）。
理論上，放水延續時間最佳值為各渠道按設計流量運行時輸送毛灌溉需水量的時間，這樣可保證渠道輸水損失最小，且便於管理。但這個值隻能作為參考依據，而不能實施。這是因為：①工程狀態本身是實時信息之一，每次放水時各級渠道的輸水能力常常受人為因素和自然因素影響，且渠道經過多年運行後，一般達不到Q設水平，更不能超過Q加大。因此往往需調整。②所有續灌渠道的工作時間需相等（上、下級渠道）。③輪灌渠道各組工作時間之和應該等於上級續灌渠道工作時間。④放水延續時間最好為整數（一般可以“半小時”取整），以便灌溉管理。此外，還應考慮勞力情況、灌水習慣、作物種類和生育階段等。
在製定動態灌溉用水計劃時，一般先根據所預測的毛灌溉需水量和該渠道的設計流量計算各級渠道在最佳工作狀態輸送所需水量所需要的時間。再根據上述要求，對所算出的各渠道放水延續時間進行調整，初步確定一組渠道工作時間表；然後依據毛灌溉需水量和所確定的各級渠道放水延續時間計算應放水流量。若放水流量適當，則可按此渠道工作時間表執行，否則，再調整放水延續時間，直至放水時間、流量與輸送水量三者組合滿足要求。
2.開閘時間
在實時灌溉預報中已經知道各種作物要求的灌水日期，並統一了灌水中間日，根據灌水中間日和放水延續時間，則可大致擬定各級渠道開閘時間。在擬定各級渠道開閘時間時應注意兩點：①開閘時間不可過早，也不可推遲過多。若提前過多，則在出現不可預見的降水時，浪費水量；若推遲過多，則容易引起缺水或搶水。②應考慮水流在渠中的行進時間，特別是當渠道較長或流速較小時，若不考慮水流行進時間提早開閘，亦會引起不必要的幹旱減產。
3.配水流量
對於養護狀況較好的渠道，當實際流量為0.8~1.2Q設時，η渠係最大；對於養護狀況一般的渠道，實際流量為0.7~1.0Q設時，η渠係最大。若Q過大，不僅渠道不安全，而且會因溢流而使η渠係降低。根據T工作，i和毛灌溉需水量M毛，可以得一組Qi（不必取整），若以η渠係最高為目標函數，考慮渠道允許最大流量約束，最適宜流量下限約束，渠道工作時間約束等，可求出渠道最優配水流量。
事實上，配水流量往往可以和渠道操作時間計劃同時求解，因為目標函數完全可以相同，隻是約束條件中增加適宜流量上、下限約束即可。
在實際工作中，由於不可能有足夠的量水點和量水工作人員，可將“目標流量”換算成“目標水位”或“目標水深”，管水員隻需將參照點水位及時上報計算中心，控製中心即可自動調整流量。
在計算各級渠道配水流量時，應注意兩點：①各級渠道應滿足連續流方程；②流量不可過大或過小。即:
Q幹=∑Ii=1Q支i/η幹=∑Ii=1(∑Jj=1Q鬥j/η支i)/η幹=∑Ii=1［∑Jj=1(∑Rr=1Q農r/η鬥i)］/η幹（532）
0.40Q設≤Q＜Q加大（533）
式中，Q幹，Q支i，Q鬥j，Q農r-分別為某幹渠、第i支渠、第j鬥渠、第r農渠的計算流量，m3/s；η幹、η支i、η鬥j-分別為某幹渠、第i支渠、第j鬥渠渠道水利用係數；I-該幹渠內支渠條數；J-第i支渠內鬥渠條數；R-第j鬥渠內農渠條數；Q設-某渠道設計流量，m3/s；Q加大-某渠道加大流量，m3/s。
四、節水灌溉管理質量評估
灌溉管理質量評估是對灌區單位各項工程、技術、經濟工作的管理水平、效益和人員素質等方麵的全麵考核和評價。由於影響灌溉管理質量的因素很多，需要進行多因子綜合分析評估，主要內容包括灌溉效益評估、用水效益評估、發電效益評估、工業及生活供水效益評估、工程設施質量評估、環境影響評估、組織管理評估等。全麵的節水灌溉管理質量評估也應包含上述內容，此處僅簡述灌溉水量在調蓄、輸送、分配以及使用過程中有關指標的評估。其目的是提高灌區的水資源利用率，減少灌溉水量的損失和浪費，提高灌區的農作物總產量和總的經濟效益，促進灌區開展節約用水和計劃用水。
（一）渠道水效率
簡稱渠道效率（Ei）或渠道水利用係數。
根據渠道水的工作任務和水流特征分為以下兩種。
1.輸水渠道效率（CCE）
它是表征無分流渠道的水在輸送過程中的有效利用程度。一般用於大中型灌區的引水總幹渠、幹渠或供水係統專用渠道輸水評價。
測算公式CCE=WcW0×100%（534）
或CCE=WnetWgross×100%（535）
式中，W0或Wgross-渠道首部引入總水量（或稱毛水量），m3；Wc（或Wnet）-經過渠道尾站或末端送出的可利用的總水量（或稱淨水量），m3。
為研究工作的需要，也可用相應的流量Q（m3/s）表示渠道效率:
CCE=QcQ0×100%（536）
或CCE=QnetQgross×100%（537）
當灌區內有其他水源彙入輸水渠道時的效率測算定義式為
CCE=WcW0+W1×100%（538）
式中，W1-灌區內從其他水源彙入輸水渠道的補充水量（地麵水或地下水），m3。
若灌溉係統內部因運行管理需要（如處理泥沙問題，保持河流靠近取水口等原因）或因管理調度不當需從灌溉係統泄水、退水，則應視泄（退）水量發生位置不同，算CCE值。
當退（泄）水量發生在輸水渠首部時：
CCE=WcW0-We×100%（539）
當退（泄）水量發生在輸水渠尾部時：
CCE=Wc+WeW0×100%（540）
式中，We-退水（泄水）量，m3。
渠道輸水損失率（LCC）=1-CCE，LCC值愈大，表示輸水相對損失量愈大，輸水效率愈低。
若已知輸水渠道長度L（km），則單位渠長（km）輸水損失率SLCC可用以下近似公式計算:
SLCC=LCCL=1-CCEL×100%（每公裏的百分數）（541）
式中，SLCC-單位渠長輸水損失率，一般以損失流量百分數表示。
SLCC數值的大小主要與渠道流量、渠床濕周、土壤透水性及襯砌材料、滲流狀況有關。
2.配水效率（CDE）
配水效率是表征有多口分流渠道的水在分配過程中的有效利用程度。由於我國大中型灌區內單純的灌溉輸水渠道較少或長度較短，大多數渠道兼有輸水與配水的雙重任務，因而一般所稱配水渠道即泛指幹、支、鬥、農（分）、毛（引）各級固定渠道，其配水效率的測算公式為：
CDE=Wc+∑ni=1WiW0×100%（542）
式中，Wi-該配水渠下級（i）的輸配水量；n-該配水渠內的分水口數，即從該渠引水的下一級渠道條數。為研究工作需要也可用相應的流量Q（m3/s）表示配水效率：
CDE=Qc+∑ni=1QiQ0×100%（543）
或CDE=Qc+QnetQgross×100%（544）
式中，Qnet=∑ni=1Qi
當灌區內有其他水源(W1)彙入配水渠時的配水效率測算公式為:
CDE=W1+∑ni=1WiW0+W1×100%（545）
當灌區內該配水渠還需為其他用水部門（如工業供水、養魚、水電）提供非灌溉用水量（W2）時：
CDE=Wc+∑ni=1Wi+W2W0×100%（546）
（二）渠係水利用效率
渠係水利用效率（CSE）簡稱渠係效率或渠係水利用係數。為衡量灌溉渠道係統水利用程度的綜合性評估指標。根據水量量測設備條件，常用的測算方法可分為：
1.直接測算
在田間量水設備完整，實施麵積準確的測區測算公式為:
CSE=WfW0×100%（547）
式中，Wf-渠係田間灌水總量，m3，指從最末一級固定渠道放入田間渠道（即臨時渠）的灌溉水總量。
2.間接測算
在每次灌水的實灌麵積難以準確統計和計算，田間量水設備尚不完備的灌區，可用各級具有代表性的典型渠道效率間接推算整個渠道係統的效率。其測算公式定義為:
CSE1=ni=1CCEi（548）
式中，n-灌溉係統固定渠道級數；CCEi-第i級渠道的渠道效率。
當灌區麵積較大、地形複雜或渠係配套程度不同，以致各固定渠道級數不等時，其測算公式為：
CSE2=Em·Ef{λ5+Eb［λ5+Et(λ3+Ed·λ4)］}（549）
式中，λ2、λ3、λ4、λ5-分別代表由2、3、4、5級固定渠道控製的麵積（Ai）占全渠係灌溉麵積A=∑ai的權係數λi,λi=Ai/A,(i=2,3,4,5)。
（三）田間灌水效率評估指標
田間灌水效率，稱為田間水的有效利用係數。影響田間灌水效率的因素有：田間水量存貯、分布均勻、作物有效利用率及實用率等，可從下述四個方麵評價其利用效率。
1.存貯效率（SWE）
存貯效率指一次灌水後在一定深度的計劃濕潤土層內，存貯的水量與實際灌水量之比值。其測算公式定義為:
SWE=MnetMg×100%=667H·γ（Qfc-Q0）/γ水Mg（550）
式中，Mg-田間毛灌水定額，m3/hm2；Mnet-計劃濕潤層內可能存貯的水量，即淨灌水定額，m3/hm2；H-計劃濕潤層深度，m；γ，γ水-分別為土壤幹容重和水的容量，t/m3；Q0-土壤原始（灌水前）含水率（幹土重％）；Qfc-田間持水率（幹土重％）。
2.分布效率(UEC)
分布效率指一次灌水後沿田塊灌水方向，實際滲入土壤的水量（以水層深度計）在空間分布均勻程度，以UEC表示，又稱灌水均勻度Cu。可采用式（350）計算，用以評價實際的灌溉水量在空間的分布均勻程度。
3.作物有效利用率（PUE）
作物有效利用效率是評價田間實際灌水量被作物有效利用的程度。以全生育期為測算時段，測算公式為:
PUE=MuseMf×100%（551）
式中，Mf=∑ni=1Mf(i)為農田實際灌溉水量，m3/hm2；n-灌水次數；Mf（i）-第i次灌水的農田實際灌水量，m3/hm2；Muse-作物利用的有效總水量，m3/hm2。
Muse=∑ni=1［ETci-P0-G-(WB-WE)］(i)（552）
式中，ETci-作物實際蒸發蒸騰量，m3/hm2；P0-生育期內有效降雨量，m3/hm2；G-生育期內地下水對作物根層的補給水量，當生育期內計算區地下水位變化時，應根據地下水位變動情況劃分時段，分別計算地下水對根層的補給量,m3/hm2；WB、WE-生長期起始和終了日期作物根層的含水量m3/hm2。
4.田間水應用效率（FAE）
由於田間灌水過程中的某些實際情況與理想的灌水或試驗研究條件的差異，因此，應對從作物需水求得的灌水定額給予適當加大，以補償某些不可避免的水量損失。考慮附加水量以後稱田間水應用效率（簡稱應用效率E。），測算公式為:
FAE=Ks·MuseMf×100%=Ks·PUE（553）
式中，Ks-考慮土壤質地和保水能力不同對田間灌水量的修正效率，％，即對PUE的允許降低值。
（四）灌溉水效率評估指標
灌溉水效率（簡稱灌溉效率IWE）又稱灌溉水利用係數，是表征灌溉係統水資源被灌溉作物利用的綜合性總評估指標。評估灌溉效率的基本測算式為
IWE=CSE·PUE（554）
要求大、中、小型灌區IWE應分別不低於0.45，0.55和0.65，井灌區不低於0.75。
在考慮田間灌水實際的分布均勻效率與田間灌水深層滲漏的應用效率後，可應用灌溉效率測算公式為
IWEα=IWE·UEC·FAE=CSE·PUE·UEC·FAE（555）
IWEα是全麵表征灌溉係統實際用水的應用灌溉效率（％）數值。
（五）作物水分生產率
水分生產率是作物單位麵積平均產量與單位麵積作物全生育期耗水量的比值。
水分生產率應按下式計算。
Cw=Y/(m+p+d)（556）
式中，Cw-作物水分生產率，kg/m3；Y-作物產量，kg/hm2；m-淨灌溉水量，m3/hm2；p-生育期內有效降水量，m3/hm2；d-地下水補給量，m3/hm2。
淨灌溉水量為作物生育期內設計灌水定額之和，不包括渠係和田間損失的水量。當實際灌水定額小於設計值，應采用實測法確定。具體方法是，每次灌水前後在典型地塊取土測定土壤含水量的變化，計算出該次灌水的實際淨灌水定額，將全生育期曆次灌水的淨灌水定額累加起來即可。
有效降水量是指能保持在田間被作物吸收利用的那部分降水量，為總降水量與地表徑流量、深層滲漏量之差值。降雨的有效性取決於降水強度、土壤質地、植被覆蓋情況等。統計分析時，可參照有關資料。
地下水補給量與地下水埋深、土壤質地、作物種類有關，可參照有關資料確定。
可見，水分生產率是集中反映作物對水分利用效率的一項綜合性指標，是耕作、栽培、灌溉模式等措施所產生的節水效果。目前，以色列的水分生產率最高，達2.32kg/m3，印度已達1.0kg/m3，我國僅0.8kg/m3。
我國要求實現節水灌溉目標後的水分生產率應達到1.2kg/m3以上。
（六）灌溉效益指標
灌溉效益指標定義為實際灌溉效益與設計、管理計劃灌溉效益的比值。
1.灌溉計劃水量完成率（BIR1）
測算公式為BIR1=WiaWip×100%（557）
式中，Wia-實際灌溉供（引、提）水量，從樞紐供水處測算，即稱毛用水總量，m3；Wip-當年管理計劃擬定的需水量（毛水量），m3。
對於地麵水與地下水聯合利用的灌區，取
Wia=Wiaf+Wiag
式中，Wiaf-地麵水實際利用量；Wiag-地下水實際利用量。
對於限額用水灌區，Wia一般為上級主管部門分配的灌溉水量。
計劃需水量一般以經上級批準數量為準。
2.灌溉水量預測準確率（BIR2）
測算公式為BIR2=WipWie×100%（558）
式中，Wie-當年灌溉理論需水量，m3。即在灌區當年氣候、降雨、作物種植條件下根據作物實際組成測算，要求樞紐應供給（即補給）的灌溉水量。可用下式測算：
Wie=∑ni=1ai·Mi·AaEiw(i=1,2,…,n)（559）
Mi=ETai-Pi（560）
式中，ai-第i種作物種植比，％；n-作物種類；Mi-第i種作物灌溉定額，m3/hm2；Aa-灌區實際灌溉麵積，hm2；Eiw-灌溉水效率，％；ETai-第i種作物當年的實際需水量，m3/hm2。根據當年氣象資料及作物資料用彭曼公式測算求得，或利用灌溉試驗資料求得。
3.灌溉水量偏離度（BIR3）
測算公式為BIR3=(1-WiaWie)×100%=1-BIR1·BIR2（561）
由灌溉計劃水量完成程度與灌溉水量預測準確率可以求得灌溉實際水量對當年理論需水量的偏離程度，表征實際用水量的科學性與合理性。
4.灌溉設計水量完成率（BIR4）
測算公式為BIR4=WiaWipd×100%（562）
式中，Wipd-設計規定的灌溉用水量，m3。
由於設計用水量含有設計保證率的概念，若考慮水資源的隨機性對各年灌溉目標實現的影響，可以水資源隨機性修正係數（SF）修正BIR4後，再進行評價，以表征達到設計效益的程度。
5.計劃灌溉麵積完成率（BIR5）
BIR5=AaAip×100%（563）
式中，Aip-有效灌溉麵積，hm2，指灌區中已達到配套標準的麵積；Aa-實際灌溉麵積，為當年實際灌水的灌溉麵積（不論同一hm2麵積上有幾次灌水，均以1hm2測算），hm2。
6.計劃灌溉定額完成率（BIR6）
定義計劃灌溉定額（灌區單位麵積平均毛用水量）為Mip=Wip/Aip；當年實際灌溉定額為Mia=Wia/Aip（m3/hm2）。其測算公式為：
BIR6=MiaMip×100%（564）
表征灌區平均計劃灌水定額（或灌水深度）的實際完成情況。
灌溉效益目標的實現程度主要從灌溉水量和灌溉麵積指標綜合考核，並可作以下評估：
（1）當BIR5≤1時，即當年實灌麵積小於或等於有效灌溉麵積時。
1）經過水資源隨機修正後SF·BIR1＜1，說明實際供水不能滿足計劃要求，灌溉用水管理的配水調度水平較低（SF為水資源隨機修正係數）。
2）SF·BIR1=1，說明管理很好，配水調度水平較高。此時SF=BIR5/BIR1。
3）SF·BIR1＞1，說明實際供水量超過了計劃水量；若BIR2＜1則說明預測水量偏小，實際供水量增加有必要；若BIR2=1說明預測計劃正確，而實際供水量增加，是由管理不善造成水資源的浪費；若BIR2＞1說明由於計劃不當、管理不善兩方麵原因造成實際供水量過大，並可從BIR3判別實際灌溉水量對理論需水量的偏離程度。
（2）當BIR5＞1時，即當年實灌麵積超過有效灌溉麵積時。
1）SF·BIR1≤BIR5。說明在實際供水量等於或小於計劃水量情況下，還擴大了灌溉麵積，此時SF≤BIR5/BIR1說明配水調度和管理水平較高，即實施了計劃用水和節水灌溉。
2）SF·BIR1＞BIR5。說明雖然擴大了灌溉麵積，但是由於超計劃引水，使實際用水量增加，擴大了本灌區的效益。對於引洪灌溉，在無上下遊的水量和水位約束條件下，可認為調度管理工作有成績；對於河流上下多樞紐聯合配水調度係統，違反了統一分配的水量約束，僅從局部利益考慮，則會犧牲下遊灌區的利益，應賠償超用水量造成其他灌區的效益損失。