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。     

滴灌下生物质改良材料对盐渍土水盐氮运移的调控效应

为探究生物质改良材料对滴灌盐渍土水、盐、肥运移过程的调控效应，采用土箱模拟试验，研究了水肥一体化滴灌条件下，生物炭和腐殖酸两种改良材料对盐渍土水、盐、氮运移和再分布过程及其时空分布特征的影响规律。结果表明：在滴灌条件下，盐渍土壤水盐的时空动态变化表现出明显的水分入渗驱动的盐分运移过程和蒸发扩散驱动的水盐再分布过程；铵态氮含量在时间上表现出先增大、后减小的变化趋势，在空间上的运移再分布特征较弱；硝态氮含量初始时空分布表现出与水盐相似的运移特征，受铵态氮硝化作用的多重影响，后期空间分布与铵态氮空间分布相似；生物炭通过提高土壤饱和导水率，增大了入渗阶段土壤水、盐、氮的运移速率和分布范围；腐殖酸通过提高土壤田间持水率增大了再分布过程土壤水、盐、氮的分布范围和强度，同时其对尿素的水解和硝化过程表现出更强的抑制效果。应用生物质改良材料在改变土壤物理性状进而调控滴灌土壤水盐运移的同时，还影响土壤氮素转化运移过程及其分布，这为水肥一体化滴灌盐渍农田的节水、控盐、减肥治理提供了理论基础。     

基于改进蚁群算法的农田平地导航三维路径规划方法

为解决农田平地机无人驾驶作业时缺乏局部规划，进而实现平地路径在线调整的问题，以平地作业土方合理运卸且路径最短为目的，提出了一种基于改进蚁群算法的农田平地导航三维路径规划方法。基于农田三维地势模型，采用改进的蚁群算法规划三维路径：以平地作业土方运载为决策方向，建立新的路径搜索节点，对比平地机作业时平地铲运载土方量和经过栅格计算所需的挖填土方量，根据土方运载任务设置信息素更新规则和启发函数，获取农田平地的最佳三维路径；基于平地机的运动学模型，设置农田平地机转向约束条件，根据约束条件对路径进行平滑优化，并建立三维路径规划的效果评价标准。仿真结果表明：相比于原始蚁群算法，该方法的路径规划效果评价指标提高33.3%以上，可以更好地指导农田平地机实现局部平地任务，而且大大缩短了路径生成时间和路径长度，使路径更为平滑，更适用于辅助农田平地的自动导航作业。     

基于模糊建模的混炼胶粘度测量

提出了一种在线测量混炼胶粘度的新方法．该方法以模糊建模技术为基础，综合考虑混炼过程各因素对胶料粘度的影响，建立起胶料粘度的在线测量模型．在模糊建模中，采用T-S模型描述胶料粘度变化的非线性过程，提出了一种基于相似性判别的模糊聚类算法以自动确定合适的聚类组数目，并用实数编码的遗传算法优化全局参数，从而获得了规则简化的、具有较高精度的模糊模型．根据此方法，设计了测量装置，并进行了现场试验．试验结果表明模糊模型输出与实验室测量值基本一致，平均误差较低且最大误差未超过1门尼．该方法较大地提高了橡胶混炼的生产效率，为粘度最优控制奠定了基础．     

以塘坝为中心建设立体型综合开发小区

以塘坝为中心建设立体型综合开发小区于明（黑龙江省青冈县水土保持办公室，１５１６０６）塘坝是我国水利水保建设的重要工程措施之一。它不仅可防洪蓄水，防治水土流失，同时对解决农田抗旱灌溉、养鱼等综合开发利用具有重要作用。搞好以塘坝建设为中心的小流域综合开发...     

金属热防护系统多层隔热材料的传热分析及参数优化

采用能量平衡方程和离散坐标法近似地建立了金属热防护系统多层隔热材料的一维稳态传热的数学模型，并利用遗传算法和纤维隔热材料的有效导热系数试验数据求解传热反问题，从而得到了模型中的纤维隔热材料的辐射衰减系数、反照率和隔热屏表面辐射发射系数。最后，由实验测得了多层隔热材料的有效导热系数，验证了采用优化参数后，多层隔热材料的传热模型的正确性。     

新疆水土保持情况调查

新疆水土保持情况调查郭廷辅，佟伟力（水利部水土保持司，北京１００７６１）我们于１９９４年８月１１日至２６日对新疆伊犁、和田、喀什、吐鲁番、昌吉、乌鲁木齐等６个地区（州、市）的１１个县（市）、两个流域的水土流失情况和开展治理工作做了典型调查。同时，也对...     

楸树自然变异与良种选择

对楸树中７种与生长相关的变异因子进行了数量化分析，得出树高、胸径、单株立木材积的主要因子与生长的相关关系，并建立了线性回归方程。提出了良种这样及早期测定的形质性状标准。     

小流域治理成果的开发利用途径

根据市场经济的要求和目前小流域治理中普遍存在的高投入、低效益问题，提出以市场经济为导向，通过合理开发利用治理成果，优化组合资源、资金、劳力、技术等生产要素，努力发展商品生产，提高小流域治理的经济效益。结合各地实践，总结出基本农田的集约经营、水保林的经营增值、水保草的养畜转化、非生产地的开发利用、转化产品的加工增值和疏通流通渠道六条开发利用途径。     

一种二元单亲演化差基因变异算法

设计了一种新的单亲遗传算法,该算法对个体和基因分别计算其适应值,并将适应值最差的基因 进行变异,从而大大提高了遗传算法的全局收敛速度。以n皇后问题为例,采用这种算法求解3000个皇 后问题所用时间平均约为55min,而求解100个皇后问题所用时间平均只有约124ms。实验表明,该算法 不仅能在短时内找到全局最优解(精确解),而且具有良好的稳定性。