增氧灌溉培养条件下土壤N2 O及CO2 排放规律研究

增氧灌溉可改善灌溉导致的根系缺氧胁迫,促进作物提质增产,同时也会影响土壤温室气体的排放。为明确增氧灌溉下土壤N_2O与CO_2的排放特征,设置灌水量(非充分和充分灌溉)和增氧量(对照溶氧值5 mg/L和增氧溶氧值40 mg/L)2因素2水平试验,在恒温培养条件下,研究灌水量和增氧量对土壤深层N_2O与CO_2浓度及排放通量的影响;此外,为了研究土壤温室气体排放通量与土层中温室气体浓度之间的关系以及主导温室气体增温潜势的气体种类,对温室气体排放通量与土层中温室气体浓度及增温潜势进行相关性分析。结果表明:①土壤N_2O与CO_2的排放量依赖于土壤深层N_2O与CO_2的浓度;②N_2O排放通量与土壤在5 cm与10 cm埋深的N_2O浓度均呈极显著的正相关关系(P0.01),CO_2排放通量与土壤在10 cm埋深的CO_2浓度呈显著的正相关关系(P0.05);③温室气体综合增温潜势与N_2O排放呈极显著的正相关关系(P0.01),与CO_2排放关系不显著(P0.05);④增氧和充分灌溉处理增加了土壤N_2O与CO_2的排放通量、排放峰值及累计排放量;⑤增氧、充分灌溉处理下,5 cm和10 cm埋深处N_2O与CO_2的浓度较高;⑥增氧充分灌溉提高了温室气体的综合增温潜势。     

尖岗水库溃坝洪水计算与风险评估

在已有溃坝洪水数学模型的基础上,结合Infoworks RS河流网络模拟软件,对尖岗水库渍坝洪水向下游的演进过程进行了动力学模拟,结果表明:校核水位条件下,溃坝洪水的淹没面积为17.56 km2,涉及13个行政村、25个自然村,受灾13 559人;水库溃坝时库水位急剧降低,水库两岸山体出现滑坡、崩塌的可能性极大.建议:①加强水文、地形、地质、建筑材料的调查分析与勘测勘探试验工作,做好水库上游雨情、汛情信息收集以及洪水演算预报工作,为决策、抢险赢得宝贵时间;②强化工程管理,优化水库洪水调度方案,充分发挥水库工程效益;③加强防汛抢险队伍建设和防汛抢险物资筹备;④不断完善水库抢险预案和人员转移预案,提高预案的可操作性.     

郑州市城市生态环境需水量计算

将城市作为一个典型人工生态系统,论述了城市生态环境需水量的概念与内涵,分别从生活需水量、生产需水量和自然环境需水量3个方面分析了城市生态环境需水量的计算方法.以郑州市为例,进行了实证研究,预测各水平年(2010年、2015年、2020年)城市生态环境需水量分别为6.01亿、7.24亿、8.40亿m3,根据郑州市不同水平年可供水量进行了水资源供需平衡分析.     

新密市水资源可持续利用综合评价

采用主成分-层次分析法和RBF神经网络模型对新密市水资源可持续利用状况进行了综合评价,并预测了未来规划水平年水资源可持续发展趋势。结果表明：新密市水资源利用效率较低,水资源开发利用程度较低,还有很大的开发潜力,应提高灌溉水利用系数、单方水粮食产量、水资源利用率（包括矿坑排水和中水回用）,节约用水,实现水资源可持续利用。     

郑州市综合旱情评估方法研究

依据国家防总《干旱评估标准》（试行）,在郑州市干旱分区的基础上,从宏观角度提出了符合当地实际的区域性旱情综合评估指标和方法,即通过考虑降水量、受旱面积比率和人畜饮水困难比率来综合衡量区域性旱情。该方法简单易行,评估指标易于获取,可作为郑州市抗旱预案的制定依据。     

农产品虚拟水含量计算方法的改进

分析了农产品虚拟水含量计算中存在的问题,提出了相应的改进方法.对作物耗水特性及虚拟水生产总量的构成进行了探讨,提出了水量平衡法及非充分灌溉下的虚拟水生产总量计算方法.研究表明:采用各种方法对农产品虚拟水生产总量和对虚拟水含量的计算存在一定的误差,但相差不大,其中采用区分灌溉类型的双作物系数法计算结果最为精确;与国外学者...     

城市节水型社会建设规划评价的集对分析

节水型社会建设评价对区域可持续发展起到重要的支撑作用.结合典型城市的特点,从综合考核指标、各产业及居民生活用水指标、水生态与环境目标3个方面建立了包括18项指标在内的典型城市节水型社会建设评价体系.基于集对分析原理,构建了典型城市节水型社会建设规划评价模型.结果表明:在各项措施保障实施的情况下,该市2010年将初步建立节水型社会,2015年基本建成节水型社会,2020年将全面建成与小康社会相适应的节水型社会.     

城市生态环境需水理论与计算方法研究

论述了城市生态环境需水量的概念与内涵,分别从生活需水、工业需水和自然环境需水3个方面分析了城市生态环境需水量的计算方法.以郑州市为例进行了实证研究,预测了2010,2015,2020年城市生态环境需水量分别为6.01,7.24,8.40亿m3,为郑州市合理配置利用水资源提供理论依据.     

低水头微喷带喷洒均匀度试验研究

为分析在低水头(1~5 m)条件下工作水头和铺设长度对微喷带喷洒均匀度的影响,以国内常见的N45(折叠带宽45 mm)单列斜5孔微喷带为研究对象,截取不同长度(20、40 m)的试样,分析水量分布特征,采用克里斯琴森均匀系数评价喷洒均匀度。结果表明:N45微喷带在小于3 m工作水头下,管带铺设长度不宜超过20 m;在3~5 m工作水头下,铺设长度不宜超过40 m。铺设长度一定时,通过增大工作水头可以提高喷洒均匀度;工作水头一定时,通过减小铺设长度可以提高喷洒均匀度。     

基于供耗平衡的区域水资源规划实例研究

供耗平衡分析是当前流域水资源规划中提出的一个新概念。它是以ET控制为基础,以区域真实节水为手段,以实现区域水资源的可持续利用为最终目的。本研究基于供耗平衡分析原理,以SWAT模型为平台构建了分布式水文模型,结合基线调查,对新乡县水资源利用进行规划。通过耗水平衡分析,确定了近、中、中长期规划下的区域耗水目标;在方案分析的基础上,得到了规划年的最优方案集。优选方案评价结果表明:2010年、2015年和2020年目标ET的完成情况为91%、86%、95%;2010年、2015年和2020年地下水超采控制目标完成情况为43%、67%、95%;2020年基本实现了供耗平衡。结果表明:2020年新乡县地下水环境可得到明显改善,在合理的规划下其水资源可实现持续利用。