灌区地下水动态调控数学模型的建立及求解

充分考虑降水、渠灌、井灌开采对灌区地下水动态的综合影响,根据隔离井法的思路,从灌区抽水具有间歇性的特点出发,将开采期－水位恢复期作为一个计算时段分别建立和求解地下水动态调控的数学模型,再将各计算时段看作是一个连续、互馈的动态过程,利用该模型便可实现灌区地下水动态的调控计算。     

基于灰色系统的地下水动态研究

为了深入探求地下水动态变化规律,以陕西洛惠渠灌区实测数据为例,首先采用改进的灰色斜率关联法,对灌区自然-人工-生物条件下地下水动态敏感性因子进行研究,分析了各因子与地下水埋深的关系,并运用灰色动态模型对敏感因子进行灾变预测.结果表明:蒸发量是影响该灌区地下水动态的主要因子,而各因子之间相互作用影响,形成了复杂条件下的耦合关系;灰色动态模型对蒸发量的灾变预测精度较高,完善模型系统.将灰色系统理论应用到灌区地下水动态评价中是切实可行的,是对传统地下水动态研究方法的补充与完善,可为灌区管理和调控提供一定的依据.     

洛惠渠灌区地下水动态变化规律研究

为了准确了解洛惠渠灌区地下水资源的动态变化特征,以灌区1955~1990年的实测水文资料为基础,对洛惠渠灌区地下水资源多年开发利用状况下的水位动态和水质变化进行了综合评价。结果表明,该灌区地下水多年补给量整体呈上升趋势,在人类活动的影响下水位变动很大;灌区水质多年平均矿化度为2.48 g/L,属微咸水,而矿化度随水位上升呈淡化趋势,又由于地形地貌的差异,全灌区的矿化度分布并不均匀。因此,应合理建立灌区水资源优化调度系统,确保将地下水位控制在一定的变化范围之内,并进一步加强水情、水质的动态监测预报与调控,强化灌区地下水资源的开发利用与保护。     

基于VSMB模型的灌溉水损耗模拟研究

在青海省大峡灌区典型地块内挖掘5眼地下水观测井,开展农田灌溉水下渗及对地下水动态的影响研究,同时在大峡灌区典型地块布置2个土壤含水量监测点,采用TDR300土壤水分速测仪分别对10、30、50、70 cm 4种深度土壤含水量进行监测。在此基础上,运用VSMB模型对青海省黄河谷地大峡灌区灌溉用水损耗进行模拟,其中包括土壤含水量、实际蒸散、下渗、径流、地下水埋深等。结果表明,大峡灌区典型地块2013年3月1日至4月30日和8月1日至9月30日2个时段通过土壤蒸发和作物蒸腾消耗水量分别占灌溉与降水总量之和的46.4%和24.1%,渗漏量分别占灌溉与降水总量之和的30.3%和60.6%。大峡灌区2个时段地下水埋深的模拟结果的均方根误差分别为92.3 mm和27.7 mm。说明模拟结果具有一定的可信度。     

银川平原地下水流的数值模拟

为了便于对灌区的节水灌溉措施进行生态环境影响评价,采用有限差分法,利用MODFLOW软件建立了银川平原浅层地下水水流模型,并对银川平原浅层地下水进行了数值模拟。结果表明,在模型的识别阶段和验证阶段,所有观测孔水头的计算值与观测值,在各时段拟合误差绝对值的平均值分别为0.055和0.105 m,所有结果显示两者基本一致,说明所建模型可用于灌区水资源管理的仿真计算。     

基于变化环境的地下水动态敏感性分析方法研究

【目的】探索、完善地下水动态敏感性分析方法。【方法】通过对地下水动态敏感性分析方法研究现状的分析,对地下水动态敏感性分析的概念进行了重新定义,并探索性地将正交试验与地下水动态建模相结合,用以进行地下水动态敏感性的分析。【结果】建立了基于改进正交试验法的地下水动态敏感性分析方法,将该方法用于宝鸡峡灌区,所得结果与现有其他方法所得结果相近,即均认为地表水灌溉量和蒸发量是影响灌区地下水动态的主要因素,并且该方法也在理论上克服了现有分析方法的一些局限性。【结论】基于改进正交试验法的地下水动态敏感性分析方法在实际中具有一定可行性,是对传统地下水动态敏感性分析方法的补充和完善。     

西北内陆灌区土壤次生盐渍化与地下水动态调控

土壤次生盐渍化其成因与地下水水位抬升存在密切关系。土壤次生盐渍化防治的根本措施是调控地下水位。本文在分析灌区土壤次生盐渍化发育特点的基础上,指出地下水临界深度不应是一成不变的,应该采用地下水动态临界深度。文中以天山北麓平原灌区为例,根据多年来土壤改良试验成果,确定灌区地下水临界深度为:解冻始2.0—2.5m,春灌始2.5—3.0m,春灌头水末1.2—1.5m,夏灌末2.0—2.5m,冬灌始2.5—3.0m,冬灌末1.3—1.5m。     

景电二期灌区白墩子盆地地下水补给和排泄量计算

景电二期灌区白墩子盆地是一个封闭型盆地 ,当盆地地下水补给区的灌溉回归水和地下水蒸发排泄增量达到平衡时 ,由于地下水位埋深变浅而产生次生盐渍化。本文通过对景电二期灌区上水后白墩子盆地地下水补给和排水量计算 ,找出了地下水补给和排水量的计算方法     

灌区地表水和地下水联合调度模型研究

灌区水资源的优化调配对于提高农业水资源的利用效率和灌区的经济效益具有重要的意义。为了对灌区水资源进行优化调配,实现灌区水资源的可持续利用。利用大系统分解协调、线性规划、动态规划等方法建立灌区地表水和地下水联合调度模型,该模型具有减化系统复杂性,减少计算工作量的特点。模型在彭楼灌区水资源优化配置中进行应用,对灌区地表水和地下水进行联合调度,制定了区域配水方案,所得结果合理。     

红崖山灌区地下水超采对农业灌溉和环境的影响及对策

红崖山灌区降水稀少,蒸发强烈,地下水的补给较少,为了保证农业灌溉,部分区域重复利用高矿化度地下水进行灌溉,导致土壤盐渍化加剧,灌区边缘天然植被退化,沙丘向灌区推进.目前地下水超采趋势虽然得以控制,但开采总量还在高位维持,对灌区和环境都有着严重的影响,必须采用合理科学的管理方式、方法减少地下水超采,以解决灌区水资源危机.     

北京西郊农场节水型农业示范区的地下水资源

通过对北京西郊农场节水型农业示范区地下水资源的调节计算，建立了地下水动态预测模型，并得到了不同年份地下水的允许开采量。用此模型预测了2010年的地下水动态。预测结果表明：该地区地下水严重超采，按现在的开采水平到2010年地下水水位理深将达54．2m；节水灌溉可明显减缓地下水水位的下降。     

基于权马尔科夫链模型的河套灌区上中下游地下水埋深预测研究

以拓展和深化区域地下水埋深预测研究为目的,运用随机理论,建立了基于加权马尔科夫链的地下水埋深预测模型,预测内蒙古河套灌区上中下游在未来时段内地下水埋深所处区间值。结果表明：节水改造后灌区中游区的地下水埋深更多的时候处于［2.380, 2.742)区间,下游区的地下水埋深更多的时候处于［2.218, 2.506)区间,这两个区间的数值都低于内蒙古河套灌区的临界地下水埋深2.0 m,在未来的一段时间河套灌区中下游的盐渍化有望进一步减轻。而上游区的地下水埋深更多的时候处于［1.227, 1.727)区间,此区间的数值高于内蒙古河套灌区的临界地下水埋深2.0 m,在未来的时间河套灌区上游是控制地下水埋深的重点区域。     

通辽地区次降雨入渗补给系数的分析确定

本文采用不同的实验方法及数学处理方法给出了通辽地区不同非饱和带分区上的次降雨入渗补给系数，文中首次将“野外三水转化法”用于降雨入渗系数的推求上，当然，也不排除一切行之有效的传统实验及数学分析方法，文中通过对不同方法计算成果的对比分析表明：对于平原区，当地下水位埋深较浅，且在地下水未开采时段内，用“地下水动态资料分析法”推求降雨水渗系数仍然是很准确，鉴于该法所用资料易于获得，且在区域上分布均匀，因而将主要采用这一方法的实验计算结果。     

洛惠渠灌区地下水位动态模拟研究

【目的】探求洛惠渠灌区地下水的动态变化情况,为该灌区地表生态环境的改善提供科学依据。【方法】以陕西洛惠渠灌区实测数据为例,采用3层BP网络建模方法,对灌区自然-人工-生物条件下地下水位动态进行研究,运用缺省因子检验法分析各因子对地下水埋深影响的敏感性;并采用灰色关联方法分析各因子与地下水埋深的关系。【结果】人工神经网络模型具有较高的精度,能够定量描述地下水位动态与各因子之间的响应关系,蒸发量是影响该灌区地下水位动态的主要因子,各因子之间相互作用,形成了复杂条件下的耦合关系;灰色关联排序结果基本符合敏感性因子分析结果,很好地验证了各因子的敏感程度。【结论】将这2种方法结合运用到灌区地下水位动态评价中是切实可行的,是对传统地下水位动态研究方法的补充与完善。     

灌区地下水开采管井设计与施工

根据灌区地下水埋藏和开采条件，合理进行管井设计，对不同地层采用不同的施工方法，获得了较好的开采效果。     

疏勒河花海灌区地下水均衡分析及改良措施

本文对疏勒河流域花海灌区地下水资源分布情况的分析研究，经过翔实资料的均衡计算，得出花海灌区地下水资源均衡特征，提出了该灌区地下水改良的可持续发展措施。     

黑河中游典型灌区水资源供需平衡及其安全评估

 结合黑河干流高崖水文站至平川大桥水文站区域的气象、水文、土壤、植被、种植结构、经济发展等资料建立黑河中游典型灌区水资源供需平衡模式，并对其进行安全评估。结果表明，黑河分水对中游典型灌区的影响主要表现在地表水利用量减少、地下水开采量增加、地下水水位逐年下降。现状年地下水开潜力很小，甚至有些灌区开采潜力严重不足，超采严重。现状年各灌区水资源供需平衡都已经接近安全警戒线，平川灌区已经超过安全警戒线，若今后在水资源管理、地表水和地下水统一调度、农业节水等方面没有重大突破，黑河流域水资源和生态环境安全问题将更加复杂化。     

井渠结合灌区节水灌溉的有效途径

井渠结合具有提高灌溉水资源利用率和调控地下水双重作用。探讨了对井渠结合灌区灌溉水利用系数、灌区适宜的渠井用水比例、水资源开发利用中的节水与养水、以及灌区用水管理等问题。     

井渠结合灌区节水灌溉的有效途径

井渠结合具有提高灌溉水资源利用率和调控地下水双重作用.探讨了对井渠结合灌区灌溉水利用系数、灌区适宜的渠井用水比例、水资源开发利用中的节水与养水、以及灌区用水管理等问题.     

同位素揭示的洛惠渠灌区地下水盐运动规律

对洛惠渠灌区地下井水和补给源水的氢和氧同位素值进行监测,分析灌区地下水补给情况及其对盐分运动的影响。结果显示灌区地下水从三级阶地流向二级阶地和一级阶地,洛河、黄河水也补给一级阶地东南部分,该区域由于开采低盐的地下井水灌溉形成降落漏斗。盐分资料显示地下水盐分和地表土壤盐量呈正相关关系,三级阶地地下水盐分大部分来自地质沉积物中可溶盐溶解,而一级阶地除地质沉积物中可溶盐溶解外,还有三级阶地的流入盐分和河水盐分。