多源降水产品在不同气候带的水文模拟评估

以NOAA-CPC-US降水产品作为参照,选取美国不同气候带的8个流域,通过对比分析,评估了卫星降水PERSIANN和GPM-IMERG、雷达降水StageIV以及第5代ECMWF大气再分析全球气候数据ERA5等降水产品的精度,继而以5种降水数据驱动分布式水文模型(CREST),评估了它们在径流模拟中的效用.结果表明:雷达降水StageIV在8个不同气候带中的降水估算精度最好,其次是卫星降水GPM-IMERG和PERSIANN,气候模式降水ERA5.在径流模拟中,Stage IV和NOAA-CPC-US在不同气候带的流域都表现较好,能够满足不同气候带流域水文模拟需求.降水GPM-IMERG和PERSIANN的径流模拟能力在不同气候带并不一致,稳定性不高,地处低纬度的气候带好于高纬度气候带;且总体上降水GPM-IMERG优于PERSIANN,这2种降水产品在水文模拟使用时还需进一步验证;ERA5的水文模拟效果不理想,尚不能支撑不同气候带小流域的水文模拟.     

土壤中水、热、盐耦合运移机理与模型的研究进展

土壤水、热、盐运移规律的研究是目前土壤学、农田灌溉、水土保持、环境科学等学科研究的一个热点问题,也是防治土壤次生盐碱化,提高土壤肥力和土壤生产效率的重点.为此,简要介绍了土壤水、热、盐运移基本理论的发展过程和国内外学者数十年来关于土壤水、热、盐的研究成果,并对土壤水、热、盐运移模型研究进行了一定的评价,讨论了目前该研究领域急需解决的问题,为进一步的研究提供帮助.     

小畦膜上灌对宁夏引黄灌区玉米性状及水分利用率的影响

为了探讨小畦膜上灌对玉米生理特性、水分利用效率及产量等的影响,在宁夏引黄灌区进行了田间对比试验。结果表明小畦膜上灌玉米株高、生长速度、叶面积指数、干物质积累量、作物群体生长率、秸秆充实度、光合势、果穗重、千粒重、穗长、穗行数、行粒数均优于小畦灌溉处理的玉米,产量也显著高于小畦灌溉,增产幅度达到12.11%,其水分生产率比小畦灌溉提高了5.93%,净效益比小畦灌溉高5.99%。     

宁夏干旱地区管灌与膜上灌相结合的灌水技术试验研究

该文针对管灌只解决了传输节水而未解决田间生育节水的问题，提出并实施了管灌、输水沟地膜（或微膜）防渗与田间膜上灌相结合的渠沟田全防渗灌溉法，并围绕该法对有关问题进行了试验研究，取得了成功。     

作物生长模拟模型研究综述

阐述了作物生长模拟模型的概念及其意义、国内外研究进展、存在的问题和发展趋势。国内外作物模拟模型的研究主要以水稻、小麦和玉米作物模拟模型研究为主,近几年也出现了对其他作物模拟模型的研究,如大豆、棉花、烟草、马铃薯、苜蓿以及一些园艺作物。在分析已有作物生长模拟模型研究存在问题的基础上,提出了作物生长模拟模型研究的发展趋势。     

压砂地专用播种机的设计与研究

介绍了一种自主研发新型压砂地专用精密播种机,阐述了该机的工作原理、主要结构、特点和关键技术.其使用可以从根本上改变我国硒砂瓜的播种现状,具有机械化程度高、劳动强度低、播种均匀准确的特点.实际使用效果表明,其完全适合于硒砂瓜或其它作物的单粒点播,大大提高了种植效率,具有很高的使用价值.     

基于粒子群算法的区域水资源优化配置研究

随着经济的快速发展,人类对水的需求量的增加和供水量减少之间的矛盾越来越突出,合理配置有限的水资源显得非常重要。本文运用多目标规划理论建立了区域水资源可持续利用的多目标优化配置模型,该模型以社会、经济、环境的综合效益最大为目标,用粒子群算法求解,得到银川市规划年（2020年）3种不同保证率下的优化配置方案,为银川市水资源管理问题提供了科学依据。结果表明,所建模型合理、可行,算法有效。     

宁夏干旱带压砂与节水补灌条件下2种土壤保水剂的效果研究

[目的]验证土壤抗旱保水剂对压砂地种植甜瓜的增产效果。[方法]采用田间试验与测试分析方法,研究了在压砂与节水补灌条件下2种保水剂的效果。[结果]在压砂种植3年的压砂田与节水补灌条件下,施用保水剂可提高苗期表层土壤含水率绝对值1.40%,相对值9.86%;提高开花坐果期表层土壤含水率绝对值1.94%,相对值15.16%。施用保水剂甜瓜出苗提前1～4 d,整个生育期提前5～8 d,平均增加单株叶片数22.88%。与无保水剂对照相比,施用保水剂可提高产量450～1 275 kg/hm2,平均增产980 kg/hm2;增产幅度在3.5%～9.9%之间,平均增产率为7.6%。经过回归分析,求得最高产量保水剂适宜用量为75～90 kg/hm2。[结论]压砂地施用保水剂具有明显蓄水保墒、促进甜瓜生长发育和增产效果。     

自寻优最近邻算法估算有限气象数据区潜在蒸散量

FAO-56 Penman-Monteith估算ET0方法被广泛使用,但计算时需要输入多个气象数据。开发一种替代方法,在使用尽可能少的气象数据情况下,仍可以提供准确的或至少接近FAO-56 Penman-Monteith的ET0估算值是该领域研究热点之一。该文结合典型相关分析（canonical correlation analysis,CCA）和k最近邻算法（k-nearest neighbor,k-NN）,提出自寻优最近邻算法的潜在蒸散量计算方法（CCA-k-NN）,利用较少气象数据实现潜在蒸散量的估算。核心思想是用CCA算法寻找与潜在蒸散量最相关的气象数据,实现后续估算ET0时的气象数据降维,然后利用k-NN算法估算ET0。选择西北地区为例,将该区域气象数据分别从时间和空间尺度,分为训练数据集,验证数据集和测试数据集,分别在3类数据集上用该文方法估算ET0,并以FAO-56 Penman-Monteith作为参照,评估了该文CCA-k-NN方法的估算精度和适用性。结果表明,CCA-k-NN方法与FAO-56 Penman-Monteith保持了较高的相关性（相关系数大于0.9）,有好的估算精度,均方根误差和平均绝对误差均小于1 mm/d,空间尺度上算法纳什效率系数均大于0.5,时间尺度上纳什效率系数均大于0.8,在时空尺度均适用。同时,相对于其他替代方法该文算法具有低的时间复杂度,在计算大量数据时可有效降低时间成本。     

灌区优化配水模型及应用

以秦汉渠为例,根据秦汉渠灌区管理处下达的各干渠轮灌通知,按照灌区干渠轮灌要求,通过程序计算出各所最优水量和灌区管理处最大经济效益。同时,调用Matlab7.0对灌区最优经济面积进行计算,为灌区管理单位的高效管理提供了理论支撑。