考虑水头损失的管道灌溉分水口轮灌分组优化模型

【目的】优化灌溉系统中分水口轮灌分组的灌溉制度,在满足流量要求的条件下节约电能。【方法】提出了在考虑水头损失时不同分水口状态与管道进口压力的关系模型,该模型利用分水口开关0,1状态作为自变量,从管道末端起利用推导的递推公式求出管道进水口的等效水头损失系数。依据该模型,在定流量分组轮灌优化中得到为使分组轮灌功率最小的目标函数。利用遗传算法对上述问题进行了优化求解,并给出了编码方案。【结果】在分水口等间隔布置时,轮灌分组按轮灌分组数等间隔安排所需功率最小,优化后的水头损失系数可以减小到没有优化前的0.772倍。【结论】本研究模型不仅适用于恒定流量的组合优化,也可应用于不同分水口的所需水量不同的随机灌溉以及恒压供水的优化中。     

分流对冲式与循环摩擦式农田风沙分离器性能对比试验

有效预防农田土壤风蚀,防止耕地退化,需要研究农田土壤风蚀机理。集沙仪作为研究农田土壤风蚀的关键仪器,其核心部件风沙分离器的结构设计会影响集沙仪的测试精度。针对分流对冲式与循环摩擦式风沙分离器,利用微型风洞对其等动力性、降速性能和气固分离效率进行对比试验分析,选用性能更好的风沙分离器以实现农田集沙仪的全自动采集风蚀数据功能,进一步提高其测试精度。试验结果表明:在5种风速条件下,分流对冲式与循环摩擦式风沙分离器的等动力性分别为91.99%、92.04%、92.31%、92.06%、92.14%和92.90%、92.78%、93.06%、92.99%、92.84%;在13.8m/s试验风速下,分流对冲式风沙分离器排气口风速降低83.84%,排沙口风速降低88.99%;而循环摩擦式风沙分离器排气口风速降低92.54%,排沙口风速降低90.41%。分流对冲式与循环摩擦式风沙分离器气固分离效率分别为99.8%,98.9%。     

考虑土壤水平衡的灌区水资源优化配置研究

针对内蒙古河套灌区解放闸灌域地下水埋深较浅且矿化度高及黄河水量逐年减少等因素导致的农业用水严重短缺问题,本研究以解放闸灌域玉米为研究对象,耦合Jensen模型与土壤水平衡模型构建灌区尺度灌溉水资源优化配置模型,对不同的地下水埋深及土壤含水量情景下水资源优化配置方案进行研究,并利用Lingo软件编程求解模型。结果表明:当地下水埋深为2.5m时,引黄水量为3.85×10~8 m~3,可以达到5.55×10~8元的净经济效益;而土壤水含量为0.12～0.16时,净经济效益为[5.41,5.67]×108元。优化结果验证了模型在当地可行,并针对河套灌区解放闸灌域的不同土壤含水量与地下水埋深情景分别提供14种配水方案。     

冀东黑龙港生态区浅层微咸水灌溉技术

河北低平原又称黑龙港生态区,地处河北省东南部,包括44个县市(区),耕地面积3150万亩,人口1700万,是河北省重要的粮棉油生产基地之一。其气候干旱少雨,年降雨量仅509mm,且时空分布不均,而年蒸散量高达1200mm;外来地表水很少,地下淡水资源也十分匮乏,人均和单位面积水量分别为282     

集雨限灌对旱作马铃薯产量及水分利用效率的影响

在大田条件下研究了集雨有限补偿灌溉对旱区马铃薯产量及水分利用效率的影响。结果表明,补灌能显著提高旱作马铃薯的产量、水分利用效率和经济系数。与对照相比,补灌处理产量增幅在3.99%~21.21%之间,苗期补灌产量高于薯块膨大期补灌,苗期补灌45 mm具有超补偿效应,补灌90 mm具有高补偿效应。低定额补灌有利于水分利用效率和灌水利用效率的提高,且苗期补灌高于薯块膨大期补灌。补灌明显降低了薯块小薯率而提高了大薯率和中薯率,另外单株薯重也提高了,单株薯重与大薯率对马铃薯的产量贡献最大。综合分析认为苗期补灌45 mm和90 mm是最优补灌方案和备选方案。     

WINGIS的空间数据输入

本文介绍ＷＩＮＧＩＳ中空间数据的输入原理和功能。重点介绍了数字化仪的工作原理，以及矢量数据的结构和文件组织等。     

毛乌素沙地天麻栽培技术

毛乌索沙地位于鄂尔多斯高原的东部，跨内蒙、陕西、宁夏三省区，总面积约40000km^2，年平均降雨量为300～400mm，平均气温7～10℃，平均风速为2．9m／s，呈内陆干旱气候。地下水源丰富，且分布在浅层，沙土容重1．56g/cm^3，田间持水量为13％。目前人工栽培天麻主要分布在野生天麻适宜区，随着天麻的用途扩展，需求量增大，这些地区自然植被破坏严重，根据气候、土壤等自然条件分析，毛乌素沙地既有天麻栽培的优势条件，也有一定的限制因子。2000年11月，我们从陕西商洛市引入蜜环菌和红杆天麻种进行栽培试验，经四年的栽培试验表明，只要采取一定的技术措施，扬长避短，可以达到高产水平，现就栽培方法介绍如下。     

关于大面积营造人工林对水土保持和水源涵养影响的探讨

本文根据１１个水土保持监测点的结果，采用“等效替代原则”，对世行贷款国家造林项目在实施过程中对环境的影响进行分析评价，为正确指导人工林建设提供理论依据。