以土壤水为中心的农区——非农区水均衡模型

针对干旱地区平原绿洲水土资源利用的特点,建立了以土壤水为中心的农区－ 非农区水均衡模型,该模型在已知地表水引用的情况下,可以对农区,非农区以及农区与非农区之间的水分迁移转化进行分析。本文给出了叶尔羌河平原绿洲１９９３～１９９６ 年农区,非农区的潜水蒸发量,农区向非农区地下水迁移量等的分析结果     

以土壤水为中心的农区—非农区水均衡模型

针对干旱地区平原绿洲水土资源利用的特点，建立了以土壤水为中心的农区－非农区水均衡模型，该模型在已知地表水引用的情况下，可以对农区，非农区以及农区与非农区之间的水分迁移转化进行分析。     

绿洲灌区的水均衡模型及其应用

根据不同灌水方式灌区水分运动不同的特点,对绿洲灌区的农区部分按不同灌水方式进行分区,建立模型;并运用该模型和四水转化理论,分析了引水农区和井灌农区的四水转化关系和引水农区向非农区、井灌农区的水分迁移;讨论了农区水分在不同时期的转化与消耗。结果显示：该绿洲灌区水均衡模型可很好反映灌区的水分运动,它适于研究不同引水方式共存的灌区的水分运动。     

河套灌区义长灌域耗水机制分析

目前黄河流域自然环境脆弱，水资源匮乏，但同时存在耗水机理不清、水的利用率低等许多问题。选择引黄灌区内蒙古河套灌区中的典型灌域-义长灌域，深入研究了区域水平衡和耗水机制，为沿黄灌区水资源的高效利用提供参考。     

基于GIS的河套灌区井渠结合分布区的确定方法

实施井渠结合,合理开发利用地下水是河套灌区节水和控制土壤盐碱化的重要途径。运用ArcGIS分析了地下水矿化度和土壤岩性特征,采用空间分层的处理方法构建了地下水矿化度分区图,并结合灌区土地利用状况和农业灌溉用水要求确定了井渠结合区分布以及面积。结果表明,将矿化度数据分3个空间层处理是可行的,建立的矿化度分区图呈一定的空间变化特征。井渠结合区主要分布在乌兰布和灌域非沙漠带、解放闸灌域和永济灌域南部、义长灌域北部及其与乌拉特灌域、乌梁素海交界附近区域、乌拉特灌域尾部、灌区北部沿狼山山脉部分区域。井渠结合区约占整个灌区控制面积的45%。     

支持向量机在河套地区地下水矿化度预测中的应用

为研究内蒙古河套地区义长灌域年均地下水矿化度变化规律,选取灌域年蒸发量、引水量和年均地下水埋深作为影响因子,建立基于支持向量机的灌域年均地下水矿化度预测模型,并与多元回归预测模型和BP神经网络预测模型进行对比分析。结果表明:多元回归预测模型预测精度较差,BP神经网络预测模型较多元回归预测模型精度有较大提高,但支持向量机预测模型对灌域年均地下水矿化度的预测效果最好,其决定系数达到0.81,平均误差仅为0.15 g/L。由此可见,支持向量机方法在灌域年均矿化度预测研究中切实可行,为灌域地下水研究和生态环境改善提供新思路。     

利用地下水动态观测资料估算芦苇耗水量

分析了绿洲内农区非农区水分转化的机理及绿洲内非农区地下水动态规律。荒地和洼地作为绿洲内自然生态 ,其耗水属于生态用水的范畴。绿洲内部非农区地下水动态属侧渗蒸发型。根据非农区地下水动态监测资料 ,通过计算潜水蒸发 ,估算得绿洲内部非农区依靠潜水生长的天然芦苇全生育期耗水量为 14 4～ 188m m。该结果可为确定干旱区平原绿洲生态需水量 ,实现其水资源合理利用提供科学依据。     

基于SEBAL模型和环境卫星的区域蒸散发量及灌溉水利用系数估算研究

【目的】探索基于遥感技术建立准确快捷评估区域蒸散发量和灌溉水利用系数的方法。【方法】以河套灌区义长灌域为研究区,基于SEBAL(Surface Energy Balance Algorithm for Land)模型和较高时空分辨率的环境卫星影像,建立了SEBAL遥感蒸散发估算模型,并与降水量、灌水量和地下水位数据结合,计算了研究区的灌溉水利用系数。【结果】SEBAL模型反演的作物蒸散发量的平均绝对误差在5%以内;2013—2017年研究区灌溉水利用系数在0.427～0.572之间,平均值0.492,高于河套灌区的平均水平。人民支渠区的灌溉水利用系数在0.447～0.688之间,均值为0.516。研究区地下水补给量均值为52.13 mm,约占灌水量的3%～7%,忽略地下水补给量会对灌溉水利用系数准确计算带来0.03～0.08的误差。【结论】基于SEBAL遥感蒸散发模型快速测算了灌溉水利用系数,计算结果具有较好的精度和可信度。模型尺度差异性较小,在不同空间尺度的适用性较好。     

河套灌区蒸散发分析及耗水机制研究

以河套灌区义长灌域永联试验区为研究对象,建立水均衡方程。首先,分析了水均衡法估算出的蒸散发量的合理性、蒸散发量与水均衡要素的关系以及根系层不同取土观测深度对水均衡法估算蒸散发量的影响。然后,分析了永联全区的水均衡要素构成以及土壤水和地下水的水分消耗过程。最后,分析水均衡法估算蒸散发量需注意的问题。     

干旱灌区农田土壤水盐分布特征及其对地下水响应

灌区土壤水盐迁移特征是影响土壤次生盐渍化与作物产量的重要因素.以内蒙古河套灌区义长灌域典型试验区为研究对象,根据2013年野外实测资料,分析了试验区0～150 cm土壤剖面含水率、含盐量、各离子含量的时空分布规律及水盐相关性.分析表明:土壤水、盐含量受多重因素影响,浅层土壤水、盐含量受灌溉和蒸发影响较大,属于强变异,季...     

论新疆平原灌区土壤盐碱化与水资源开发

通过对灌区土壤盐碱化及治理阶段的分析可以看出,灌区土壤盐碱化的严重程度与水资源开发利用的方式和程度是密切相关的,是灌区水盐不平衡所致。为此,在以水资源合理开发利用为中心的灌区水土资源利用规划中,应将维持绿洲水盐平衡的水量视为“生态用水”,将盐份聚集地视为“生态用地”。实现流域水土资源合理配置,是新疆平原灌区土壤盐碱化治理的关键。     

干旱区农业灌溉耗水计算方法

农业灌溉耗水研究是流域水文模拟与水资源评价、灌区规划与灌溉水管理的基础研究工作。从农业耗水的机理、三水转化关系入手,对农业灌溉耗水的概念进行了界定,并从流域与灌区2个尺度对计算方法进行探讨,提出了便于应用的计算方法及评价指标。     

大型水稻灌区高产节水灌溉优化配水模型研究

根据江苏省北部地区水资源供需矛盾突出的现状,以大型水稻灌区为研究对象,研究水资源的优化分配问题,从水稻水分生产函数和作物需水模型入手,建立了外引河湖水、内提回归水两种水源供水条件下的水稻全生育期适时调度优化配水数学模型。以灌区典型年供水资料,对优化配水模型进行了复核验证。所建立的模型,与灌区实际用水条件基本相符,为水稻灌区用水管理提供了一条新路。     

灌溉农区机械化保护性耕作试验分析

在浇灌农区为期一年的机械化保护性耕作与常规机械耕作对比试验结果表明，机械化保护性耕作技术相对常规耕作技术，可以提高灌溉农区农田土壤含水率和土壤有机质含量，提高农作物单位面积产量，减少农业生产工序和用工投入。     

石津灌区储水灌溉条件下土壤水分动态及灌水适宜阈值研究

从土壤水分能态角度,研究储水灌溉条件下土壤水分的动态变化及空间分布,探求适宜储水灌溉定额阈值范围。研究结果表明,灌水定额大于200 mm时,2 m以下土层出现水分深层渗漏,灌水定额300、2502、00 mm时,深层渗漏量分别达到587.63、236.32、152.05 m3/hm2;灌水定额75～150 mm,2 m以下土层无水分渗漏。因此,储水灌溉灌水定额阈值范围控制在750～1 500 m3/hm2,可以把灌溉水储存于深层土体内,以供作物生长期使用;储水灌溉模式在石津灌区可有效解决灌区来水与灌溉用水的错位矛盾,满足作物正常生长对水分的需求。     

平原井灌区地下水多年调节配水模型及其应用

华北平原纯井灌区水资源严重不足。限水灌溉是保持地下水平衡、农业可持续发展的必要条件,通过对作物耗水规律及地下水动态规律的分析,在保持地下水多年平衡的前提下,不追求个别年份高产,以多年粮食总产量最高为目标,提出了地下水均衡开采的调节配水模型,并采用非线性规划理论对该模型进行了论证。应用该模型可计算出不同水文年地下水开采量及各作物灌溉定额,进而计算灌溉制度,可广泛应用于纯井灌区的井灌工程的规划设计。     

集约化畜禽养殖再生水灌溉的研究现状与趋势分析

畜禽养殖污染是农村面源污染的主要因素之一,畜禽养殖废水经合理处理后科学、合理地用于农田灌溉,已成为提高水肥资源利用效率和保护农村水环境的有效途径。在对畜禽养殖再生水灌溉的合理性和必要性进行简要分析的基础上,对国内外畜禽养殖再生水灌溉的发展现状进行了调研分析,并重点从预处理技术与模式、灌溉系统与灌水技术、对作物生长和果实品质以及土壤生态系统的影响效应、政策保障措施等多方面对畜禽养殖再生水灌溉的研究现状和成功经验进行了分析,最后探索性地提出了目前中国在畜禽养殖再生水灌溉领域研究中急需解决的问题。     

考虑地下水人工回灌的灌区水资源管理研究

主要探讨人工回灌情况下的灌区水资源管理问题。将研究区域的整个地下含水层视为单一单元 ,分别介绍了该单一单元的各个输入变量和输出变量 ,基于地下水的水均衡方程 ,得到了可用于对灌区的水资源进行有效管理的数学模型。文中举一示例介绍该模型的应用 ,结果表明该模型可用来确定需要抽取的地下水量以及地下含水层的蓄水量 ,为灌区的水资源规划管理提供有益的指导。     

坡改梯对水源区坡面产汇流过程的影响研究综述

概括了坡耕地水土流失现状、危害,提出坡耕地水土流失治理是保护生态环境和维系水土资源可持续利用的迫切要求,通过综合分析坡耕地水土流失治理各项措施及实施效果,指出坡改梯是25°以下坡耕地水土流失治理的主要水土保持措施。针对坡改梯蓄水保土和减少坡面径流并影响水源区水量这一现实问题,从坡面尺度总结分析了前人在坡耕地改梯田对土壤水分特征、产汇流过程及水量平衡的影响方面所做的研究工作,指出应加强坡改梯土壤水分特征曲线、产流特征及水资源量的影响方面的研究,以期为水源区水土资源综合利用提供技术支撑。