多灌溉水源联网调度与自动灌溉管

针对山东省沿海经济发达区农业用水的现状,在区域农业灌溉过程中输水工程采用多水源联网工程,建立分散水源联网调度的网络工程调控配水,对地表水、地下水进行优化配置,提出不同时段的地表水、地下水调控量,提出各水源之间的调配方案,以便有限水资源满足各部分灌溉要求,提高灌溉水保证率。多水源联网网络工程的运行管理则采用现代化的自动化控制技术,使田间灌水机泵置于自动控制之下,实现分散水源集中控制,统一管理,科学配水。     

沿海地区多灌溉水源联网调度研究

面对沿海经济发达地区水资源紧缺、劳动力缺乏的特点,如何缓解沿海经济发达区的水资源供需矛盾,保持农业稳定发展,使用于农业的有限水资源得到合理配置,高效利用,已成为沿海经济发达地区农业节水研究的重要课题。为此,国家重大科技产业示范工程项目设置了多灌溉水源联网调度农业高效用水模式与示范专题,并在山东威海环翠区实施,取得了良好效果。     

井渠结合灌区水资源多目标优化配置模型与应用

将灌区的经济效益和生态环境效益结合在一起综合考虑,在灌区水资源配置时不仅只追求获得最大经济效益,同时尽量将地下水位控制在适宜范围内,以维持地下水资源的采补平衡,实现水资源的可持续利用。按此原则,建立了井渠结合灌区水资源多目标优化配置模型。实例计算表明：应用此模型指导井渠结合灌区的水资源配置可实现真正意义上的地表水和地下水联合运用,提高水资源利用效率。     

井渠结合灌溉管理模式探讨

经历近40年的发展,井渠结合灌溉技术已渐趋成熟,但井渠结合灌区的运行管理机制尚不能满足发展的要求,存在一条腿长一条腿短的状况,核心因素是机井运行管理费缺乏稳定保障,困扰着井渠结合的发展。结合宁夏引黄灌区井渠结合发展的历史和现状,从总结井渠结合管理经验出发,深入分析井渠结合管理中存在的问题,探讨了适宜当前的井渠结合管理模式,提出了旨在解决机井运行管理费来源的措施和办法,供决策部门参考。     

井渠结合灌区机井规划设计研究

机井合理规划时北方井渠结合灌区地下水资源的合理开发利用具有重要意义.以宝鸡峡灌区为例,在灌区地下水资源评价的基础上,划分了地下水开发利用类型区;针对不同开发利用类型区地下水的采补特点,运用不同方法进行了机井规划设计.提出了对现有机井布局的初步调整方案.     

灌区井渠结合技术探讨

1　井渠结合的类型井渠结合 ,广义上讲是渠井结合和井渠结合的通称 ,是采用井灌和渠灌相结合的方式联合运用地表水和地下水的方法。严格地说 ,以地表水渠灌为主、地下水井灌为辅的灌区应称为渠井结合灌区 ;反之应称为井渠结合灌区。其灌溉形式可分为渠井双灌和渠井分灌两种类型。( 1)渠井双灌。又称井渠配套 ,是同一灌溉地块 ,既能用地表水渠灌 ,又能用地下水井灌 ,地表水、地下水联合运用 ,以渠控井。比较理想的形式是井渠统一规划 ,在斗、农、毛渠的渠首或渠旁打井 ,田间工程一体化 ,实行统一调配、统一管理。( 2 )渠井分灌。指在灌区一部…     

井渠结合灌区农业高效用水模式

井渠结合灌区近年来出现的地下水严重超采，地面水和洪水引用减少，直接影响农村经济的持续发展和水生态的良性循环，分析原因，工程建设方面是投资不足，对地面水的控制工程欠缺；田间节水工程不达标准。管理方面主要是农业种植结构调整；农业生产体系变化；小型农村水利工程管理体制转变；农民素质不高等。为保持此类灌区持续正常运行，必须高效利用地下水，有效引用地面水，强化农艺节水。同时，用政策、技术、经济、监控等管理措施来保证。     

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%。     

基于多目标模糊规划的灌区多水源优化配置

以黑龙江省和平灌区为例,构建基于多目标模糊规划的灌区多水源优化配置模型,该模型能够在提高农业灌溉用水净效益的同时有效减少农业灌溉水量,促进和平灌区多水源高效配置。采用具有非线性隶属度函数的模糊多目标规划求解模型,得到不同流量不同水源下的最优配水方案。结果表明:不同流量水平下水稻不同生育阶段均存在缺水现象,低流量下需从柳河水库引入外调水才能保证水稻的最小需水量。为保证灌区整体效益,按照引水工程、提水工程、井灌工程的先后顺序进行配水,并得到多目标配水模型在不同情景下的运行稳定情况。该模型可以高效地进行灌区多水源在作物各生育阶段的优化配置。     

井渠结合灌区节水效益模糊综合评价决策系统研究

针对井渠结合灌区缺乏节水评价指标与评价方法等突出问题,采用模糊综合评价方法,建立了井渠结合灌区节水农业综合评价指标体系,开发出了计算机辅助评价决策系统,该系统在国家节水农业重大科技专项"山东威海井渠结合节水技术集成与示范区"应用表明,系统确定的评价指标与评价方法科学、合理,评价结果可靠,计算机辅助管理系统性能稳定,操作简便。对于不同类型灌区节水效果评价及项目后评估具有重要指导意义。     

宁夏银北灌区井渠结合灌溉三维数值模拟与分析

为实现银北灌区水资源联合调度 ,减少引黄水量 ,充分利用地下水的目标 ,对选定典型区的地表水、地下水联合调度进行模拟 ,对井渠结合灌溉模式和运作方式进行了计算。通过三维的数值模拟计算发现 ,在规划渠系利用条件下 ,可以根据当地实际情况 ,在来水保证率低的春灌或冬灌期实施井灌 ,以控制地下水位 ,减少土壤返盐 ,也可以对部分农田采用集中井灌的方式 ,以提高用水效率。     

基于线性规划和MODFLOW耦合技术的人民胜利渠灌区水资源优化配置研究

【目的】确定人民胜利渠灌区合理的农业水资源优化配置方案,为灌区水资源管理和机井布置提供科学依据。【方法】针对人民胜利渠灌区水资源分配不合理及灌区生态环境恶化问题,按照灌区地形地貌、工程类型和灌溉水源特点将灌区分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共3个计算单元,基于线性规划方法和MODFLOW地下水数值模型对灌区各计算单元进行不同水文年水资源优化配置,并模拟优化配置后地下水位动态变化。【结果】确定了不同水文年灌区的水资源优化配置方案:灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区不同水文年的井渠比例有所不同,平水年井渠比分别为1/3.14、1/3.25、1/2.92,丰水年分别为1/3.47、1/3.66、1/3.24,枯水年分别为1/2.75、1/2.77、1/2.60;平水年计算单元Ⅰ区模拟地下水埋深相比初始埋深下降0.01 m,水资源总量基本处于平衡状态;计算单元Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相对于初始埋深分别上升了0.12、0.15 m;丰水年灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相比初始埋深分别上升了0.1、0.23、0.3 m;枯水年灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相比初始埋深分别下降了0.17、0.08、0.04 m。【结论】线性规划方法和MODFLOW地下水数值模型相结合能较好地模拟灌区地下水流场和预测地下水动态变化趋势,进而确定合理的水资源优化配置方案。     

山西晋中井渠结合灌溉水资源综合平衡分析与模拟

在对灌区水资源系统进行概化分析基础上,建立了区域水量平衡方程、区域地下水平衡方程,利用实测与调查资料对平衡方程各要素进行了分析计算,并对现状条件下及节水灌溉实施后二种情况不同水平年水资源进行了模拟分析。计算结果表明,在现状种植结构、灌溉条件、产量水平下,项目区中等干旱年缺水量达到710万m~3,缺水形势相当严峻。实施各种节水措施后,项目区水资源量在多年平均及现状引水条件下基本上能满足用水需求,但需保证节水资金的投入。     

井渠灌区地下地表水耦合模拟及用水配置研究

针对宁夏惠农区渠井用水比例失调,导致地下水越过适宜埋深造成次生盐渍化的问题。选择惠农区李岗村为试验区,在概化试验区水文地质条件,建立了水文地质概念模型,采用双重节点方式对地表水地下水模型进行耦合,在每个时间段对两者进行联立同时求解,通过HydroGeoSphere进行模型的计算求解,率定和验证模型中的水文地质参数。并通过建立的模拟模型,适时调整用水比例,得到在生态安全埋深下,渠井用水最优比例。     

手动与自动控制滴灌系统管网布置方案比较

针对微灌自动控制系统日益普及的现状,在分析了手动及自动控制微灌系统管网布置、轮灌组划分特点的基础上,以实际工程为例,详细分析了两种系统设计的区别,并经过系统投资比较得出,虽然自动控制微灌系统增加了自动控制设备,但由于轮灌组和灌水小区的分散布置,可以做到两种灌溉系统初始投资相近。     

新疆和田地区棉花优化灌溉制度研究

基于和田市气象资料,研究了参考蒸散量ET0的累加规律及其不同土质棉花一定根系深度的储存水量规律和模型。利用作物蒸散量及根系土壤储水量模型,制定了棉花的灌水周期和灌水定额,制定了和田地区的灌溉制度方法。并分析了灌溉制度对地下水位的影响,为今后其他地区棉花需水量和优化灌溉制度模型的建立奠定理论基础。     

不同灌溉方式对寒地粳稻功能叶片的影响

以东农425和东农427为试验材料,土壤水势为灌水衡量指标,研究了3种不同灌溉方式对寒地粳稻功能叶片非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性的影响。结果表明,整个生育期内,轻干湿交替灌溉处理下功能叶片中非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性较高,且变化幅度较平缓,而重干湿交替灌溉和旱作处理下功能叶片中非结构性碳水化合物质量分数及其关键酶活性显著低于其他处理。整个生育期内叶片中蔗糖、果糖质量分数与SPS活性均显著或极显著正相关;蜡熟期和完熟期可溶性总糖质量分数与SPS活性极显著正相关。以轻干湿交替灌溉为宜,即田间土壤水势灌溉下限不应低于-10kPa;东农425抗旱性较东农427强。