里下河平原湖区农田涝灾风险评估——以高邮市运东地区为例

为研究江苏里下河平原湖区涝灾风险并提出应对策略,以高邮运东地区为例,采用综合评价法构建了农田涝灾风险评估模型,并分析了现状和不同措施下各个圩垸的农田涝灾综合风险度.该模型考虑了致灾因子、孕灾环境、抗灾能力和承灾体脆弱性4个方面的影响因素,其中致灾因子包括梅雨强度,孕灾环境包括相对地形高程、高程相对标准差、滞涝水面率和产流能力,抗灾能力受堤防挡水能力、排水河道密度和泵站抽排能力3个指标的影响,承灾体脆弱性通过规划排涝模数指标反映,采用层次分析法确定各指标权重.结果表明:现状条件下该区域只能应对3 a一遇梅雨,当遭遇20 a一遇梅雨时,84.37%的区域处于高风险.将滞涝水面率提高到20%,同时将泵站抽排流量和堤防高度提高到规划水平,可以保证该区域能够应对10 a一遇以下梅雨强度的涝灾,在遭遇20 a一遇梅雨时,高风险面积比例控制在10.29%.     

平原(灌区)地下水库的数值模拟

在北方平原地区修建浅层地下水库 ,利用浅层含水层来调蓄雨水和跨流域调水 ,有重要的现实意义。分析了灌区用水和地下水库运用的要求 ,提出了浅层地下水库设计库容的确定原则 ,介绍了地下水库数值模拟方法。实例分析表明 :数值模拟可为地下水库提供设计参数及运行方案。     

基于水动力水质模型的平原河网排污模拟分析

以嘉兴市平湖塘及其周边河道水域作为研究区域,以水体中氨氮、BOD5含量作为水质指标,应用MIKE21建立平原河网水动力水质耦合模型,模拟了污染物在河网模型中的迁移扩散过程。通过对不同工况下的事故排放过程进行分析,得出在一定条件下,污染物在单位时间内的扩散面积与扩散时间呈明显的线性关系;在其他条件相同的情况下,污染物在相同时间内的扩散面积与事故排放浓度呈四次相关关系。研究表明,在保持排放总量不变的情况下,污染物的排放模式与排放浓度对扩散面积起决定作用,相同总量的污染物若采用高浓度排放,则对环境影响程度呈指数级上升。     

突发暴雨下灌排两用渠道控制灌域排水过程模拟分析——以三江平原青龙山灌区灌排两用典型灌域为例

灌排两用渠道具有节地节水等显著优势,但安全运行调度更为复杂,尤其是突发暴雨等应急状况发生时,如何通过优化调控防范风险,提高雨洪利用率备受关注。选取灌排两用典型灌域,基于灌区用水多过程统一表征方法,构建农田-渠道水动力过程模拟模型,分析暴雨发生时不同农田田面水深和闸门调控方案下农田/渠道水深变化规律和节水量。结果表明：农田和渠道水深变化趋势与降雨过程基本一致,变化幅度受降雨强度影响明显;田面初始水深对农田和渠道排水时间影响明显,田面初始水深每增加1 cm,田块排水时间增加约8.5 h;渠首引水闸关闭时间主要对渠道排水前期运行水深影响显著;本典型区域联合优化闸门调控方案和田面初始水深,最大可使高水位持续运行时间缩短24 h,节约水量46.8 m3/hm2。研究结果初步表明了灌排两用灌域农田-渠道排水规律,可为突发暴雨下灌排两用渠道应急调度方案的制定提供一定参考。     

整县域高标准农田建设SWOT分析——以山东省郓城县为例

利用SWOT分析法对山东省郓城县整县域高标准农田建设情况进行研究,目的是为更加科学、高效地推进高标准农田建设与管护提供改进建议和科学支撑。通过SWOT方法分析了郓城整县域高标准农田建设优劣势、机遇与威胁,判明其存在的主要问题及原因。研究发现：整县域高标准农田建设存在投资标准低、缺乏管护资金、农田用电同质不同价、耕地进出平衡对接困难等劣势和威胁。针对上述劣势和威胁,提出提高亩均财政资金投资密度、拓宽资金筹措渠道、合理优化布局结构、推进农业灌溉用电价格改革、统筹耕地进出平衡指标、建立健全高标准农田资产管理和基础设施管护制度等对策建议。     

拖拉机导航技术在农田景观上的应用——以北京大兴榆垡农田景观为例

随着导航技术在农业生产中应用的不断深入,智慧农业、智能农业和精准农业等逐渐成为当今世界农业发展的新潮流,成为21世纪农业科技发展的前沿。我国在农田深松、耕整地、播种等生产环节广泛使用了拖拉机导航技术。通过其在农田景观上的应用发现,作业效果和经济效益均比较突出。     

灌溉技术推广与灌区水资源利用率提高的对策研究——以武威市凉州区金羊灌区为例

配套高效节水灌溉模式,可以改善区域的基础灌溉条件、提高灌溉保证率和农业综合生产能力,促进作物增产、农民增收,有效促进农业发展模式的转型跨越升级,实现节水与增收的共赢。水资源作为农业生产的关键要素,水资源空间分布不均不利于农业生产,采取高效节约的农田水利灌溉技术,可提升水资源利用率。基于此,笔者以武威市凉州区金羊灌区为例,提出了农田水利灌溉技术推广和提高灌区水资源利用率的措施,如持续推动基础设施建设、积极使用高效灌溉技术、改善输水方法、选择合适的节水灌溉技术等,推进农田水利灌溉技术的发展应用,进而提高水资源利用率,促进农业增产、农民增收,实现灌区水资源与经济社会健康和谐发展。     

地下水库回灌补源的数值模拟研究--以山东省邹平县城北水源地为例

通过邹平县城北水文地质条件分析,建立了引黄补源条件下的邹平县城北地下水库补源模式数值模型,采用准三维非稳定流有限元法进行地下水库开发利用渗流场模拟,对地下水库在各种开采方案下的供水能力、流场演化趋势和资源优化开发模式进行预报评价。研究表明,坚持引黄补源,在保证总开采量平衡前提下,减少城东北地下水开采量,扩大渠网内地下水开采,将激发引黄渠道对地下水源地的补给、提高水源地效率、阻止城东北老开采区地下水位降落漏斗急剧下降。     

灌溉水利用率影响因素的主成分分析——以漳河灌区为例

基于漳河灌区1973～2006年共34年的资料,采用首尾测算分析法计算灌溉水利用率,根据灌溉水利用率及其影响因素长系列数据,采用主成分分析法对灌溉水利用率各影响因素的影响规律和影响程度进行计算分析.结果表明:塘堰供水比例、渠道衬砌率、节水改造投资和节水灌溉面积比对灌溉水利用率有较大正贡献率,而中稻灌溉定额、水稻种植比具有较大的负贡献率;反映当地种植结构及管理情况的塘堰供水比和中稻净灌溉定额、反映节水工程状况的渠道衬砌率和节水灌溉面积比对灌溉水利用率的影响较大,而反映自然条件的生育期降雨量及参考作物蒸发蒸腾量影响较小;灌溉水利用率整体随时间有上升的趋势,并存在明显波动,但这种波动在逐步减小,即灌溉水利用率的变化逐渐趋于平稳.     

基于平原高潜水位采煤塌陷土地复垦的人工湿地规划——以徐州市九里人工湿地规划为例

平原区高潜水位采煤塌陷土地拥有丰富的水资源,地势低洼,土壤接近饱和湿度,为人工湿地的规划建设提供了良好的自然条件。结合平原采煤塌陷土地开发复垦,对平原高潜水位采煤塌陷区进行水、土资源的优化配置,规划建设人工湿地,改善矿区城市的生态环境,推进采煤塌陷土地的综合效益的发挥。     

河套灌区井渠结合地下水数值模拟及均衡分析

建立了河套灌区三维地下水数值模型,用2006-2013年灌区实测地下水埋深资料对模型进行率定和验证,并在规划的井渠结合区内,设置3种不同井灌区灌溉定额和3种秋浇频率,组合共9种井渠结合节水情景,分别分析了9种节水情景下的地下水动态变化.结果表明:井渠结合后全灌区地下水埋深范围为1.863~2.029 m,较现状条件增加0.084~0.250 m;不同灌域结合区井渠结合后地下水埋深差别很大,解放闸结合区地下水埋深最大,为2.308~2.803 m,永济结合区地下水埋深最小,为2.079~2.455 m;井渠结合后,入渗补给量减少2.01×10⁸ ~3.63×10⁸ m³/a,潜水蒸发量减少1.69×10⁸ ~3.03×10⁸ m³/a.     

多级中开式离心泵级间过水流道的流场分析

为了研究多级中开式离心泵级间过水流道的流速、静压及湍动能的分布规律,在设计工况下对多级中开式离心泵级间过水流道进行数值模拟计算.针对导流叶片附近产生的回流及旋涡现象,在原始设计的基础上,通过改变导流叶片的形状及位置,提出3种不同的改进方案.分别对改进方案进行数值模拟计算,分析了3种方案流场的变化并通过积分计算出4种不同级间过水流道的能量损失值,对比分析后确定方案二为最佳方案,并通过试验验证数值模拟计算的准确性.研究结果表明,流体沿级间过水流道流动,在过桥末段的导流叶片处产生回流及旋涡,造成一定的能量损失,从而影响离心泵的性能;可以通过改变前端进口角、后端出口角以达到提高多级中开式离心泵整体性能和效率的目的.