种植结构变化下渠井结合灌区用水优化配置研究

本文以Visual Modflow软件为平台,建立了惠农渠井结合灌区地下水模拟模型,确定了降雨入渗补给量、不同种植结构的各种作物节水灌溉制度及灌溉入渗补给量、渠道入渗补给量、潜水蒸发量和地下水开采量,率定和验证了水文地质参数,模拟计算的地下水埋深与实测的地下水埋深相关系数较高,说明渗透系数(k)、给水度(sy)取值合理。通过惠农渠井结合灌区地下水模拟模型和线性规划模型计算分析得出最优渠井用水比为2.1,作物种植比例为0.9,灌区经济效益最大为1 205万元,为灌区节水技术改造提供了理论依据。更多还原     

新疆兵团某灌区量水现状分析

十八团渠灌区位于新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市境内,灌区的水源是通过孔雀河引自全国最大的内陆淡水湖——博期腾湖,多年平均引水量2.5亿m~3,主要负责管理农二师28团、29团、30团及库尔勒市3乡1场等17个单位的农业灌溉用水和防洪任务。本文主要对十八团渠灌区的量水现状进行分析。     

浅析新疆玛纳斯河涵洞渠渠系水利用系数测算

渠系水利用系数是衡量灌区水利用程度的一项重要指标,集中反映了灌区引配水工程质量、引配水技术水平和管理水平的一项综合指标。本文通过玛纳斯河涵洞渠上下游水量平衡分析,阐述了玛纳斯河涵洞渠八公里配水站—龙口段近年来的渠系水利用情况,分析了渠水与河水、地下水的相互转化补给关系。     

宁夏平罗县井渠结合灌区地下水盐运移规律研究

以综合治理井渠结合灌区土壤盐碱化为目标,针对宁夏平罗县井渠结合灌区下游灌水难、排水难和盐碱化严重等问题,采用渠灌井排、井沟联合使用等措施,对作物进行适量和适时灌溉,充分利用地下水资源,并监测井渠结合灌溉条件下田间土壤含盐量、地下水矿化度和水位埋深的变化情况,分析地下水埋深和矿化度对土壤含盐量的影响。结果表明:井渠结合灌溉对降低地下水位效果显著。以黄河水为主要灌溉水源的宁夏银北自流灌区,地下水矿化度变化幅度较小;灌溉后的土壤表层含盐量骤降,0~40 cm土层的盐分变化较大;土壤盐分与地下水矿化度具有较强的线性正相关性,与地下水埋深呈负相关。研究成果对干旱半干旱区灌区水资源优化配置、盐碱地改良具有参考价值。     

提高洋河灌区灌溉用水利用率措施的探讨

洋河灌区位于张家口市洋河中、上游北岸，设计面积21.8万亩，有效灌溉面积20万亩，是万全县粮菜生产基地。灌区通过洋河大渠。四清渠、洋河二渠以下简称“三渠”向灌区内配水，渠系配套建筑物比较齐全。三渠灌溉面积175万亩，有效灌溉面积16万亩。占洋河灌区总有效灌溉面积的80％。它的灌溉用水主要是引取上游友谊水库和东洋河的基流。其中友谊水库供水量占灌区总用水量的77．7%。近些年来，水库上游来水偏枯，供水量较前偏少，显得提高灌渠水利用率更为重要。     

马房沟提水工程引水优化调度

文中研究了马房沟引水过程与洪安涧河南支及曲亭、涝河和巨河三个水库之间的关系，使五水源(沁河、洪安洞河南支、曲亭河、涝河和巨河)有机结合，并与三个沿河灌区(南支、跃进渠、曲亭与涝河之问新增灌区)、三个水库灌区及城市用水之间建立了供需调度模型，变无调蓄引水为有调节引水，在充分利用当地水源的前提下，按需调引客水，实现水资源的优化配置。     

宁夏引黄灌区沟水利用研究

宁夏引黄灌区具有丰富的回归水资源,且在灌溉期90%达到灌溉水质标准,回归水利用已成为灌区解决水资源短缺的重要途径。实验表明,灵活采取纯沟水灌溉、以沟补渠、沟渠结合等方式,可解决水资源供需矛盾,保证作物适时灌溉,且不会引起土壤盐碱化。     

基于四水转化的灌区耗水量计算模型研究

针对以往灌区耗水量计算方法的不足和灌区水循环机制的特点,建立了基于四水(大气水、地表水、土壤水、地下水)转化的灌区耗水量计算模型。该模型考虑了灌区来水在不同介质之间的转化与消耗,并重点考虑引水灌溉、地下水开采、工业生活排污等对灌区农业、工业、生活和生态耗水量的影响,把灌区划分为农田、林草地、荒地、湖泊湿地和城乡居工地5类水均衡模块,各模块间通过地表渠系、排水沟、地下水侧渗进行水量交换。应用该模型可计算灌区各耗水类型的耗水量,并能对灌区各水均衡模块之间的水量交换进行分析计算。     

泾惠渠灌区地下水位埋深的动态特征及影响因素分析

地下水作为陕西泾惠渠灌区的重要水源,对其动态特征的研究在灌区水资源开发利用方面具有重要的指导意义。根据泾惠渠灌区1981-2010年的地下水位平均埋深资料,采用线性倾向估计法、累积距平法、Sen斜率估计法、Mann-Kendall趋势检验法对泾惠渠灌区地下水位埋深动态序列进行年际变化分析;采用滑动T检验法和双向回归突变分析法分析序列突变性;采用主成分分析法和灰色关联分析法确定影响灌区地下水埋深动态的主要因素。结果表明:灌区1981-2010年地下水位平均埋深基本呈增加趋势,突变点出现在1994年,1994年之前影响灌区地下水埋深动态的主要因素为蒸发量,1994年之后主要影响因素为蒸发量、地下水开采量和灌渠引水量。     

夹马口灌区年度灌溉引水计划的制定与执行

文中论述了夹马口灌区年度灌溉引水计划的制定与执行情况,灌溉计划的制定是按以下步骤进行的。首先,根据夹马口灌区年度作物种植面积,灌溉定额,灌区试验站降雨资料,渠道水利用系数制定年度引水计划;再依据各支渠、各干渠管理段五年的实际引水量占全局总引水的百分比作为当年配水比例。     

控制排水对宁夏银南灌区水稻田盐分动态变化的影响

本文结合2004～2005年在宁夏银南灌区水稻田进行的一项控制排水大田试验，研究分析了控制排水措施对田间盐分动态变化的影响。结果表明：控制排水条件下0.3m深度地下水盐分的平均浓度略高于常规排水，并且该深度地下水盐分浓度在总体上比较稳定；在0.8m和1.2m深度，控制排水条件下的地下水盐分浓度明显大于常规排水条件下盐分的浓度，而且盐分受灌溉的影响程度要小于常规排水；最后，控制排水措施减小了田间浅层地下水盐分浓度的差异，而对深层地下水盐分浓度的空间差异影响较小。两年的试验研究结果说明控制排水措施对水稻田地下水盐分动态产生了一定程度的影响，但是并没有出现明显的积盐现象。因此，具有环保意义的农田控制排水措施可以在当地进行推广使用。     

水管理策略对土壤水盐动态和区域地下排水影响的模拟评价

以宁夏惠农灌区平罗试验区为对象，基于田间观测与灌溉试验结果，在田间尺度采用SWAP模型开展不同地下水调控深度与灌溉制度相结合的水管理方案下土壤水盐动态的模拟，在区域尺度采用MODFLOW模型进行不同水管理方案对区域地下排水量影响的模拟评价，据此分析土壤水盐动态过程和农田排水系统的作用，对拟定的各种水管理方案进行评价。结果表明，现状灌溉用水量虽有助于减少表土盐分积聚，但地下排水量占灌溉用水量的39．4％；现状灌溉用水量减少50％时，浅埋地下水位会加重表土积盐；现状灌溉用水量减少25％时，作物根区没有产生明显的积盐，地下排水量减少31．4％。因此，较为合理的水管理方案是将现状灌水量减少25％的同时将地下水埋深控制在70cm以下，才能达到节水、增产、改善农田水土环境的目标。     

水稻灌区基于多过程耦合的分布式水转化模型

水稻灌区灌溉-排水过程频繁,定量表征灌区水转化过程对于灌区水资源管理具有重要的意义。针对水稻灌区供-耗-排过程的时空复杂性以及灌区水转化对地下水补排过程的影响,本研究建立了灌区尺度基于灌排过程-农田土壤水分运动与作物生长过程-地下水运动过程耦合的分布式水转化模型,实现了对灌区的供-耗-排动态过程的定量表征。采用黑龙江省和平灌区水稻生长指标、灌区蒸散发量、地下水位变化以及排水沟流量等数据对模型进行了率定验证,结果表明模型具有较高精度。相对于传统灌区水转化模拟方法,该模型有效表征了灌区水转化所涉及的灌排过程、土壤水及地下水运动过程、作物生长过程的时空动态耦合,实现了灌区水转化的分布式动态模拟。同时,模型所需参数较少,避免了以往灌区水转化过程计算复杂的难点。该模型为水稻灌区多环节水转化过程模拟及用水效率评估提供了重要方法。     

EFFECT OF GROUNDWATER TABLE CONTROL ON WATER SAVING IRRIGATION STRATEGIES IN THE QINGTONGXIA IRRIGATION DISTRICT

This paper focuses on the analysis of the effects of groundwater table control under different irrigation water amounts on the water and salinity balance and on crop yield. Two experimental areas, the Pingluo and Huinong experimental sites, were selected to collect the required data. The agro-hydrological model Soil Water-Atmosphere-Plant (SWAP) was used to analyse the water flows and salt transport processes for different groundwater levels and irrigation scenarios. Six scenarios, which resulted from different groundwater table regimes combined with different irrigation amounts, were simulated. The results show that high groundwater tables due to the excessive irrigation are the main cause of the large amount of drainage water and low crop yield;reducing irrigation water without a lower groundwater table will not lead Io a large reduction of the drainage water, and will reduce the crop yield even more; to lower the groundwater table is a good measure to control the drainage water and increase crop yield.     

内蒙古水权转换试验区监测效果分析

内蒙古黄河南岸灌区在节水改造区域布设了大量观测断面及观测点，重点对水量、水质、地下水水位等变化情况进行了观测。通过有关观测资料分析,对水权转换试验区节水改造效果进行了分析,定量或定性描述了水权转换对区域水量、水质及地下水的影响。     

银南灌区控制排水实施效果分析

阐述控制排水的定义、作用、适用条件和运行管理要求,以宁夏银南灌区为研究对象,对该灌区水稻田的控制排水试验资料进行分析,试验结果表明:控制排水可以较常规排水抬高地下水位1.8 cm,有效减少50%左右的总排水量和46%左右的地下排水量,在满足水盐平衡的同时,减少了硝氮的排放量,不会对环境造成危害。控制排水在许多国家的应用也取得了很好的效果,所以控制排水技术值得大面积推广。     

内蒙古河套灌区局部秋浇条件下农田水盐运动特征分析

针对河套灌区局部秋浇条件下田间水盐运动的特殊性,选取典型试验区对其进行研究。结果表明:与全面灌溉相比,灌溉区地下水位在局部灌溉后回落更为迅速,灌溉可以达到很好的洗盐保墒效果;而非灌溉区则部分承泄了灌溉区的排水,地下水位和地下水含盐量都显著升高,尽管在灌溉结束后其地下水位会随着排水过程而相应回落,但在其上涨过程中却促使盐分向上层土壤运动,从而增加土壤剖面的含盐量。分析还进一步表明,局部灌溉条件下,非灌溉区水盐运动所受影响在一定程度上取决于灌溉面积所占整个区域的比重。     

变化环境对华北平原地下水可持续利用的影响研究

针对华北平原地下水利用中存在的问题,采用分布式水文MIKE SHE模型,考虑人类活动（农业节水措施和南水北调工程）和气候变化等变化环境的影响,通过设定4大类情景（每类情景中均设定了3类气候变化子情景）模拟了2019-2028年华北平原地下水的利用状况。结果表明：农业节水措施和南水北调工程等人类活动对华北平原地下水水位、水均衡和含水层储量有较大的影响;相对于现状保持型情景(SQM),模拟期末(2028年12月31日)农业节水型情景(AWS)、南水北调工程供水型情景(SNWDP)和综合利用型情景(CU)下华北平原饱和含水层储量分别增加0.168、0.558和1.433 m;气候变化对华北平原地下水的影响量级与人类活动的影响相当,且地下水水位、水均衡和含水层储量变化的方向和大小均与未来气候条件的干湿程度呈正相关关系,到模拟期末,相对于现状保持型情景(SQM),湿润、正常和干旱的气候情景下华北平原饱和含水层储量分别为增加0.972~2.239 m、增加0.119~1.540 m和减少0.372~0.940 m;只有综合考虑各种引水和节水措施,多管齐下,才能保证华北平原地下水的可持续利用。     

会仙湿地岩溶地下水数值模拟

以会仙岩溶湿地的核心区域为研究对象, 基于研究区的地质条件和水文地质条件, 概化出水文地质概念模型, 运用 Visual MODFLOW 软件对会仙湿地地下水的分布特征进行数值模拟, 经模型识别与验证, 其模拟水位与观测水位取得较好的拟合效果。结果表明: 研究区地下水总体呈自北向南递减趋势流动, 北部补给区地下水位最高, 西南部排泄区地下水位最低, 南北地下水位平均差值为 7.34 m; 水位动态变化受降雨强度影响较大, 呈现出明显的季节性变化规律; 南部分水塘、睦洞湖等排泄带水源补给充足, 地下水位变幅不超过 1 m, 北部补给区的水位变幅在 3 m 以上; 经水均衡计算, 模拟期的地下水总补给量为 44 272. 92 万 m3 / a, 其中降雨入渗补给量占 76.85% , 地下水的总排泄量为 42 723. 06 万 m3 / a, 地下水开采量与蒸发量分别占 33. 86% 、36. 63% ; 研究区在模拟期内总体处于正均衡状态, 但处于负均衡的枯水月份占到 2/ 3, 湿地的退化直接影响其防洪调蓄和保水、蓄水能力, 使“ 旱期过旱、涝期过涝” 现象极为显著。     

泾惠渠灌区地下水位动态变化特征及成因分析

泾惠渠是我国典型的大型井渠双灌灌区,自20世纪80年代以来地下水位持续大幅下降。从自然和人为两个方面分析了可能引起灌区地下水位持续下降的原因,指出地表引水灌溉量大幅减少导致地下水长期采补失衡,大量的地下水含水地层被超采疏干,是造成灌区地下水位持续大幅下降的最直接原因。此外,90年代以来的降水减少、蒸发增大以及相应地质因素的改变也对地下水位下降起到了一定的作用。结合灌区的实际水资源现状条件,提出加大地表水灌溉水量,适时适地地对灌区地下水进行人工涵养是有效缓解灌区地下水位下降、保障灌溉水资源供水安全、实现水资源持续利用的最佳途径。