北疆高海拔区苜蓿灌溉制度计算分析

以北疆高海拔地区伊吾县和青河县为例,利用Penman-Monteith公式计算参考作物蒸发蒸腾量的方法推算出不同水平年两地苜蓿生育期内地面灌溉、喷灌、滴灌3种灌溉方式下的灌溉制度。结果表明:相同水平年内研究地区均为滴灌灌溉定额最小、灌水次数最多;相同水平年同一灌溉方式条件下,伊吾地区的灌溉次数、灌溉定额均大于青河地区;各水平年内,研究地区7、8月份的灌水次数所占全生育期的比例均较大。计算结果为提高伊吾、青河地区苜蓿灌溉管理水平提供依据,为气候类似的地区制定苜蓿灌溉制度提供参考。     

水沙变化条件下黄河下游连续弯段水流特性研究

小浪底水库建成后,黄河下游水沙条件及边界条件发生了显著变化。在这种新的来水来沙和边界条件下,下游河道河床及河势必定发生新的演变趋势。本文选取黄河下游伟那里至大田楼之间典型连续弯段为研究对象,采用Delft3D数学模型对水沙变化条件下弯曲河道中的水流形态进行模拟。结果表明:纵向垂线平均流速在沿程及沿河宽方向均发生显著变化,且在弯段的不同部位水流形态也不同,此外弯道中边滩和深槽的存在进一步加剧了流速分布的不均匀性,使得流速重新分布;弯道中水动力轴线的变化规律与不同量级的流量密切相关,大流量和小流量时,主流线变化规律有所不同,这对河床演变具有重要影响。     

基于畦首水深和田面水流推进过程的畦灌流量反演方法

针对畦灌稳健设计中单宽流量难以实现无干扰测量的问题,研究入畦流量的反演方法。利用在中科院南皮生态农业试验站进行的灌水试验数据,采用两点法估算入渗参数,引入地表储水形状系数和地下储水形状系数,根据畦首水深和水流推进的数据,估算了畦田的单宽流量。与实测单宽流量相比,N1、N2、N3号畦田的相对误差分别为13.27%、8.02%、11.24%。结果表明:该方法用于畦灌稳健设计中单宽流量控制误差调查是可行的。     

基于投影寻踪-可拓集合理论的河流健康评价

目前对河流健康的评价方法越来越繁多,其中较多方法过分依赖于专家咨询意见,无法客观和准确地反映河流健康的实际状况。为消除由于人为主观臆断性对评价结果造成的偏差,本文将投影寻踪法和可拓集合理论进行尝试性结合,提出了投影寻踪-可拓集合理论这一新的河流健康评价模型。并运用此模型对太湖流域湖州市区四个年份序列的河流健康状况进行了评价。结果表明:湖州市区河流在1991年处于"很健康"(Ⅰ等)状态,2001年处于"健康"(Ⅱ等)状态,在2006年和2010年河流健康状况持续恶化,处于"病态"(Ⅴ等)。通过与同样客观的评价方法熵权物元模型进行比对,评价结论完全一致。投影寻踪-可拓集合理论最大程度地克服了评价过程的主观性,深入地分析和挖掘数据信息中的贡献度大小,不失为平原河网甚至全国流域的河流健康评价提供了一种新的思路和方法。     

水资源约束下的新疆工业结构动态调整研究

在分析新疆工业结构现状和新疆水资源环境自身特点的基础上,建立了基于水资源约束下的包含社会、经济、环境和生态目标的新疆工业结构动态调整模型,并给出了目标函数和经济、资源环境等约束表达形式。通过改进的带精英策略的快速非支配排序遗传算法,利用Matlab等分析支持工具计算新疆不同农业节水强度,农业用水向工业用水转让情景下的新疆工业结构调整方案,从实践角度验证工业结构动态调整模型的有效性和实用性。