黑河流域水资源实时调度系统

本文结合黑河流域实际情况和流域发展的现实需求，提出了“宏观总控、长短嵌套、实时决策、滚动修正”的流域水资源实时调度的模式，并应用自适应控制方法，建立了流域水资源的实时调度系统，包括相互嵌套的实时调度预报子系统、实时调度决策子系统和实时修正子系统。实时调度预报子系统主要包括长期和短期径流预报、土壤墒情预报和需水预报；实时调度决策子系统包括长期和短期调度决策；实时修正子系统是根据采集的实时信息，进行长期和短期调度的修正。     

北方干旱地区土壤墒情预测模型

为满足农业生产的需求,利用邢台市土壤墒情监测资料,对墒情预报模型参数进行分析计算,建立了适合于该区域的土壤墒情预报模型,最后用实测数据来检验模型的准确性.该模型可对土壤含水量、灌溉时间和灌溉定额进行预报,通过实际检验,模型能满足本区域土壤墒情预报的需要.     

安地灌区实时灌溉预报模型构建及系统研发

为缓解金华市安地灌区水资源紧张的现状,基于多源感知信息,构建灌区实时灌溉预报模型及开发模型系统,主要涵盖气象信息预报、作物需水量预报、田间土壤墒情监测、灌溉预报决策等4大功能模块,通过向灌区用水管理者发送灌溉预报决策信息,辅助灌区科学决策,达到适时、适量灌溉,节约灌区农业灌溉用水的目的.     

灌区水资源实时优化调度

根据实时调度原理及农业水资源配置特点，建立了分层耦合的水资源实时优化调度模型，该模型包括供需水中长期预测、中长期优化配置、供需水实时预报、短期渠系配水和基于模糊识别的实时修正5个模块，应用该模型可实现对预报、决策、实施、修正的滚动向前调度。在中长期优化调度模块中提出了利用模糊聚类和马尔科夫时间序列的预测方法对有效降水量进行预测，并根据预测的年型计算作物需水量和地下水可开采量。实例计算表明，应用该模型实行的实时优化调度与各种供水已知情况下的理想最优调度方案偏差较小。     

基于GAs的流域水质水量联合优化调度探析

为使流域内各用水单位需水量得到满足并改善流域水质状况,文章在传统水资源调控调度基础上,综合考虑流域生态、生产以及生活用水对水质不同要求,构建水质水量联合调度优化模型。同时,将优化模式与模拟相结合,采用遗传算法对该模型实施求解。应用实例表明,GAs模型可为流域水质水量联合优化调度提供技术支撑。     

额尔齐斯河水库群多尺度耦合的生态调度研究

针对我国额尔齐斯河流域生态问题,给出了水库群生态调度的定义。以保障河流健康、河谷生态系统安全为目标,构建了宏观、中观、微观相互嵌套多尺度耦合的水库群生态调度体系;结合生态调度的原则和依据,建立了水库群多尺度耦合的生态调度多目标模型,以及水库群中长期、短期和实时生态调度模型;提出了多时间尺度耦合的水库生态调度技术、多目标非线性水库调度模型求解技术和生态系统漓漫灌溉技术;定义了漓漫灌溉,构建了生态漓漫灌溉系统。应用上述体系、模型和方法,计算结果表明,中长期调度方案能满足额尔齐斯河流域水资源综合利用各部门的供水量及保证率要求,尤其是满足河谷林草生态供水的破坏深度要求和最大连续缺水年数的限制;水库群实时生态调度模型的计算结果表明:模型计算的河谷林草、湿地的水库人工生态洪水过程与实测值比较接近,相对误差为0.04%,说明模型结果合理。实时监测了河谷林草的漓漫灌溉效果,包括范围、面积、水深等,监测结果表明:水库人工生态洪水过程基本满足河谷林草漓漫灌溉面积、水深等生态需水要求。研究成果对额尔齐斯河维持河流健康、保障生态安全、解决国际河流的水资源综合利用问题、发展水库群生态调度的理论和方法,具有重要的理论意义与应用价值,可供我国北方河流生态调度借鉴。     

水资源系统模拟模型及其应用

水资源系统模拟模型（简称HBSIM模型）是适合我国水资源规划特点的通用模拟模型．该模型借鉴了国内外同类模型的设计方法，在模型的通用性及模拟功能的实用性方面做了一些开创性工作，除能满足水资源系统的一般模拟需要外，还设立了水资源系统中各项工程的调度运用、水资源补偿调节、农业灌溉用水过程模拟，以及地表水和地下水联合调度等多项模拟功能，是一个包括来水、用水、输水、储水等工程在内的比较完整的水资源系统模拟模型．应用该模型对滦河流域水资源开发现状进行了评价分析．通过应用表明该模型对水资源规划工作有很强的适应性，可基本满足一般流域的实际模拟需要．     

海浪河干流规划梯级水电站工程生态需水研究

流域水能资源开发、水电站工程建设和调度运行等活动将对整个流域的水资源时空分布产生改变,同时也将影响流域内的生态环境。如何使水能开发与环境可持续发展结合起来,其中工程下泄的生态需水量是保证河道内生态环境减少破坏的一个重要因素。通过水文学方法对海浪河干流各梯级水电站下泄生态需水量进行计算,对河道内生态需水量进行了分析探讨。     

黑河流域水资源配置方案合理性评价

利用构建的评价模型对拟定的黑河流域水资源配置方案进行合理性评价,通过对方案评价结果的分析,对水资源统一调度后的社会、经济、资源和生态效应进行科学评估,为最终制定流域的水资源合理利用与生态环境保护措施提供强有力的决策依据,对黑河流域水资源统一管理具有实际指导意义.     

内陆河流黑河生态环境需水量计算方法研究

由于生态环境不断恶化以及水资源短缺,人类的生活环境将面临严峻的挑战,生态需水量的提出,对于生态平衡和水资源合理利用起到了重要作用。结合黑河生态环境问题,提出河道生态环境需水量的概念和计算方法。计算结果显示,黑河非汛期生态需水量最小满足多年平均流量的10%,汛期生态需水量最小满足多年平均流量的30%以上,全年生态需水量最小满足多年平均流量的25%。     

黑河流域水权制度建设与思考

黑河流域水权制度建设的内容有三个方面:黑河干流分水方案,张掖市节水型社会建设,试点灌区水权制度建设及用水户协会建设。黑河流域水权制度建设的特点有:通过试点逐步完善水权制度建设;以水量方式体现水权,完成水资源从流域到区域的初始化配置;以节水工程建设带动管理措施的落实,全面提高水权分配的保障能力;以水量分配确定经济社会发展的模式和规模,促进节水型社会建设;农民通过水票获得配置水量的权利,促进了水权交易。     

黑河流域虚拟仿真系统建设

结合黑河流域的特点,以数字高程模型和二维GIS数据为基础,利用VRMAP三维开发平台,采用三层架构体系,在黑河水量调度管理信息系统中构建了黑河流域虚拟仿真系统.系统采用GIS图层控制方式管理场景内容,以灌区和干渠为表现重点,在全流域范围内进行了水量调度中最重要的实时河道水量演进模拟,进一步促进了虚拟现实技术在水利工程中的应用,丰富了"数字黑河"的内容.     

西北干旱区额济纳绿洲水资源与生态环境保护对策

分析黑河流域下游额济纳绿洲水资源与生态环境的关系 .由于流域中、上游地区用水量逐年增加 ,使上游来水量逐渐减少 ,导致额济纳河由常年流水变成季节性流水 ,造成额济纳绿洲地下水位持续下降、水质恶化、植被退化、土地沙漠化 ,以及沙尘暴危害加剧 ,使绿洲生态环境严重恶化 .为保护和恢复额济纳绿洲 ,使社会经济可持续发展 ,应采取一系列生态环境保护对策 ,包括实施流域水资源分配 ,合理配置水资源 ;加强节约用水 ,发展高效农业 ,提高水资源利用率 ;搞好生态环境建设及水源保护 ,搞好流域规划 ,加强水资源管理和基础研究等工作 .     

黄河流域水土资源联合配置技术框架

黄河流域生态保护和高质量发展上升为重大国家战略,对黄河流域水土资源配置提出了新要求。随着气候变化和人类活动的影响,黄河流域面临水资源总量不足、水土资源空间不匹配、水沙异源和生态用水用地矛盾突出等问题。在分析黄河流域水土资源所面临问题及成因的基础上,以山水林田湖草整体保护、系统修复和综合治理为导向,基于已有水土资源要素数据和精密监测获取的数据,识别黄河流域水土资源演变规律及生态关键阈值,构建基于水土资源高效利用与保护的黄河流域水土资源联合配置模型。本研究旨在规范黄河流域水土资源开发,为黄河流域生态保护和高质量发展提供技术支撑。     

黑河流域水资源现状及其开发利用

分析黑河流域水资源数量、组成、分布、特征以及开发利用现状,认为开发利用中存在着引水口门、平原水库过多,渠系布局、工程配套差,地下水开发利用程度低,部分地区用水方式粗放,蒸发渗漏损失大,浪费严重,干流缺乏控制性骨干调节工程等主要问题,加剧了流域生态环境的恶化.指出只有科学配置和高效利用黑河流域水资源,才能促进当地经济、社会、环境协调发展.     

大田玉米配水模式在西营河灌区的应用与研究

通过对大田玉米全膜平作、全膜垄作沟灌、全膜双垄沟播的灌水流量、灌水定额、节水效益、作物产量以及灌前、灌后土壤含水率的研究测定,认为玉米全膜垄作沟灌技术在河西地区推广有较好的效益和前景,随着石羊河流域综合治理的实施,灌区配置水权水量的减少,发展玉米全膜垄作沟灌农艺节水技术,显得十分必要。     

Effects of muddy water irrigation with different sediment gradations on nitrogen transformation in agricultural soil of Yellow River Basin

Muddy water irrigation has been widely practiced in the Yellow River Basin for agricultural production and is an important method of economical and intensive utilization of water resources. In this study, the effects of sediment gradation, sand content, and soil moisture content on nitrogen (N) transformation were studied through a series of experimental tests. The results indicated that muddy water irrigation significantly affected agricultural soil physical and biological properties as well as N transformation. Soil bulk density, total porosity, pH, and microbial enzyme activities significantly correlated with N transformation as affected by the interaction between sediment and soil moisture. Sediment addition generally increased the soil bulk density and reduced the soil porosity and pH significantly, and the optimum moisture for promotion of the N transformation rate was 80% of the water-filled pore space. Therefore, muddy water irrigation has a potentially long-term influence on agricultural N cycles in semi-arid regions of northwestern China. This could provide a theoretical basis for scientific and rational use of muddy water for irrigation.     

徒骇马颊河流域不同尺度农业节水潜力

为了研究作物、田间、灌区和流域不同尺度之间的相互转化及尺度效应问题,针对水资源相对短缺的徒骇马颊河流域,采用水资源合理配置模型WACM作为分析手段,选择不同尺度的节水措施,设定节水方案,在考虑节水伴生的经济、社会、生态与环境效应的前提下,计算分析徒骇马颊河流域的农业节水潜力。计算结果表明,徒骇马颊河流域资源节水潜力为7.78亿m3,灌溉节水潜力13.00亿m3,作物和灌区尺度尚有一定的节水空间。     

沙颍河流域水资源配置思路与计算模型EI北大核心CSCD

针对沙颍河流域水资源供需矛盾日益突出问题,根据沙颍河实际情况,提出了沙颍河流域水资源配置原则及流程,基于MIKE BASIN软件建立了沙颍河流域水资源配置模型,利用该模型对2015—2016年沙颍河流域河南段进行水资源配置计算。结果表明:水资源配置前,在生态流量保证率为100%的情况下,除中牟断面以上区间,其他区间均存在不同程度的缺水情况;根据模型水量配置结果,从颍河等处向郑州、开封等缺水城市调水的方案,可缓解流域河南段整体缺水状况,说明该模型可有效地进行水资源配置。