干旱区微咸水灌溉对地下水环境影响的研究

本研究利用MODFLOW模型和MT3DMS模型对内蒙河套地区的一个灌区微咸水灌溉条件下的地下水位、水量、水质和含盐量进行了系统的模拟分析。结果表明，在抽取地下水灌溉后地下水位略有下降，10年后水位降深量仅为0.057～0.11m，可达到动态平衡。两种灌溉水平下，含水层盐分有增加趋势，但增加幅度较小，在4％～9％之间。采用微咸水灌溉，淋洗灌溉定额比正常灌溉定额的方案对环境有利，虽然淋洗灌溉定额也使含水层盐分增加，但就增加的幅度看，在未来相当一段时间内不会造成严重的环境问题。     

土壤特性的空间变异性及PR1土壤水分速测仪的适用性研究

通过对河套灌区七排域明沟排水效益监测研究和对明沟运行现状,排水、排盐、侧渗情况的监测分析,表明在引黄水量逐年减少、地下水位逐年下降的新形势下,排水量逐年减少,排水任务相对减轻。节水灌溉实施后,节水灌溉必将成为灌区水利工作的中心;排水的方式、作用及规划设计标准、灌排关系有所改变。     

战场宽带数据链分布式虚拟骨干网的构建

宽带数据链作为现代战场的神经网络和信息传输通道,必须采用分布式虚拟骨干网构建算法才能适应战场环境的大容量、多样性数据传输和时变性网络结构。针对这一问题,提出了一种分布式虚拟骨干网构建算法-DCDS算法。该算法中,每个节点只需获取其两跳范围内的邻居节点信息,无需获知全网拓扑信息。理论分析和仿真表明,相比Wu等2种经典算法,DCDS算法具有更小的消息开销和虚拟骨干网构建规模,更适合于大数据量、高动态的战场宽带数据链网络。     

随动式火车轮自动在线检测系统的传感器设计

本文提出了一种新型的随动式火车轮自动在线检测系统,为火车轮的故障诊断提供了一条崭新思路,文中着重介绍了原理性样机中的传感器设计、包括其结构形式、工作原理及物理参数。     

参考作物腾发蒸腾量等值线图的绘制

根据鄂尔多斯市及其周边地区24个站点30年气象资料,在对已有的水文、气象站网(均为非规则分布)进行正则化基础上,对ET0空间结构性进行了系统分析.充分利用ET0区域信息的特征,采用Kriging无偏最优估计方法对区域信息进行最优估计,并据此绘制了参考作物ET0最优等值线图.用以了解鄂尔多斯市的作物需水量的分布规律,为发展牧草提供科学的依据,提高畜牧业的生产总值.     

干旱区微咸水灌溉的水-土环境效应预测研究

本文运用MODFLOW及SWAP模型对微咸水灌溉的水-土环境效应进行了预测.模型参数用2004年的观测资料进行率定,并用2002年的资料对模型的可靠性进行了检验.结果显示,淋洗灌溉定额条件下,不同作物的土壤盐分积累及作物相对减产率分别比正常灌溉定额条件下有所降低;微成水灌溉后土壤盐分的积累随着时间的推移呈递减趋势,大约在10年后盐分达到进出平衡状态,平衡时土壤的含盐量(0.126%)仍属于轻度盐渍土;抽取地下微咸水灌溉后,淋洗灌溉定额条件地下水位的下降幅度及含水层盐分的增加量都比正常灌溉定额条件下有所降低.采用微咸水灌溉,淋洗灌溉比正常灌溉对环境有利.     

暗管排水与节水灌溉条件下盐渍化农田水盐分布特征

灌溉淋洗压盐系盐碱地改良的主要措施,但同时也会造成地下水上升,带来随作物生育期逐渐出现的土壤耕层的返盐现象,其与暗管排水结合则可提高脱盐效果。为了研究暗管排水条件下的油葵在拔节期增加不同的灌水量对盐碱地(施加30 t/hm~2脱硫石膏,土壤耕作层掺入85.05 m~3/hm~2细沙)土壤水盐及土壤酸碱性分布的影响,设计了暗管排水结合传统灌溉处理、暗管排水结合节水灌溉处理、暗管排水结合无灌水对照处理3种处理,通过监测土壤EC值、pH、含水率,分析暗管排水结合传统灌溉与节水灌溉对重度盐碱地土壤的水分、盐分及酸碱程度的时空变化特征。结果表明:与对照处理对比,传统畦灌方式下灌水处理降低了土壤含水率,对0～20 cm土层的脱盐效果明显;在暗管排水的基础上,对照处理的油葵地0～60 cm土层的EC值为3.49～0.67 d S/cm,节水灌溉处理的EC值为1.71～0.33 d S/cm,传统灌溉处理的EC值为3.75～0.27 d S/cm;虽然传统灌溉在灌水后10 d左右降低了0～100 cm土壤盐分,提高了土壤的含水率,但传统灌溉处理下油葵在开花期0～40 cm土层的含水率比对照处理低,且40～100 cm土层的返盐程度是节水灌溉的2～3倍;对照处理下0～60 cm土层的pH为7.54～8.65,节水灌溉处理下pH为7.51～8.89,对照处理下40～100 cm土层的pH为8.29,传统灌溉处理下pH为8.1～10.85,节水灌溉处理的土壤在0～100 cm的土层呈现脱碱的状态,高的灌水量使土壤有碱化的可能,尤其是在20～40 cm土层。暗管排水条件下在油葵拔节期进行节水灌溉有利于土壤脱盐、脱碱。     

协方差矩阵上-下三角分解法在区域土壤水盐条件模拟的应用

本文运用协方差矩阵的上-下三角分解法对黄河河套平原上土壤水盐的空间变异性进行了条件模拟，利用55个大网格的规则采样点模拟了小尺度待估点的土壤水盐含量，模拟结果的空间分布趋势、半变异函数以及其统计特征值与普通kriging的相应估计值进行了比较。结果表明，kriging估计结果大大缩小了实测值的变异系数具有明显的平滑效应，为条件模拟的变异系数则接近于实测值，能够很好的保持土壤水盐含量的空间结构；多个条件模拟能给出土壤特性的一个波动范围及极端值。这一效果对改造中低产田、提高灌溉效率和水土资源的监测和管理决策都十分重要。由于协方差矩阵的上-下分解法避免了常用的条件模拟实现法中转向带法和傅立叶转换法的一些缺陷，其理论简单，约束条件少，可将模拟和条件化同时进行。本文的研究说明该方法应用于水土科学是可行的。     

锡林郭勒草原水-草-畜生态系统可持续发展模式研究

锡林郭勒草原是一个水资源极其匮乏的地区,自然生态环境的保护和畜牧业生产的发展一直存在着对水资源需求的矛盾。近年来,随着自然气候的变化、社会经济的发展和人口的增长,这种矛盾也就日益突出。因此,探索锡林郭勒草原水—草—畜生态系统的可持续发展模式成为锡林郭勒草原的当务之急。     

基于稳健统计学的水盐空间变差函数逼近方法

将稳健统计学（RS）引入地质统计学（GS），研究土壤水盐特性空间变异。重点研究了稳健型变差函数γR(h)的逼近原理和推求方法，本方法应用在大型灌区土壤水盐时空变异性预测和监测的结果表明，对于实际数据分布不严重偏离理想分布的条件下的中小样本，可以获得分布稳健和数据稳定的γR(h)及其估计量，这对于改善变差函数的结构性和理论模型的主要参数有明显效果。