用模拟方法计算灌区灌水和排水过程

目前国内在水利工程的规划设计中,灌区灌溉用水计算,一般是分别计算各种作物在各个生长阶段的净灌溉定额,用净灌溉定额乘作物面积得净灌溉用水量.净灌溉定额是用作物各生长阶段的需水量减有效降水量求得.常规的方法在确定作物各生长阶段的需水量时考虑当时土壤水分条件和蒸散发能力的影响不够,甚至未考虑,因而由此计算出的作物各生长阶段需水量与各年作物的实际蒸散发量有很大差别.作物各生长阶段的需水量是作物散发量和棵间蒸发量的总和(即蒸散发量),而蒸散发量又与作物的供水条件(旱作地可用土壤含水量来代表)及蒸散发能力(受气象条件制约)有密切关系,这两种因素在不同的年份差别很大.根据山东省冶源、石马等灌区的试验资料,冬     

基于彭曼公式的作物灌溉需水量确定方法研究

作物灌溉需水量的确定,一般采用与当地相近的灌溉试验站的数据进行近似运算,但远离试验站地区的计算结果往往误差较大。在彭曼公式、灌溉需水量公式的基础上,提出了每公顷作物某月灌溉所需水量Mi月的计算方法。运用此方法对马利沟小流域作物需水量、有效降水量、灌溉需水量进行了实例计算。     

基于ARIMA模型灌区灌溉制度制定研究

为了制定水磨河灌区合理可行的灌溉制度,既节约水资源又促进农业发展,使用P-M方法计算作物需水量,并考虑工程环境特征,使用ARIMA时间序列预测作物需水量变化,结果认为:该灌区6月份为灌溉用水需求高峰期,4月份灌溉用水需求处于较低值,根据农作物生长特点,制定了常规灌溉和节水灌溉两种方式下灌溉制度。     

陈垓引黄灌区合理引黄水量的确定

黄河下游引黄灌区的灌溉用水计算，目前一般采用作物的灌溉定额与种植面积相乘的方法求得。这一方法的基本缺陷是对各种作物生长阶段的需水量按灌溉定额取固定数值，这与各种作物生长期内的实际需水量有很大矛盾。为了正确计算灌区内不同典型年各种作物的灌溉用水，从而制定合理引黄水量，本文以陈垓引黄灌区为例，将灌区内农作物概化为小麦、早秋、棉花和晚秋四种，以水量平衡原理为基础，并考虑到作物种植规划和引黄的工程技术条件，以及对引用黄河水资源与地下水开发利用情况，计算出典型年全年的及年内各不同时段的合理引黄水量，为陈垓引黄灌区的科学规划和发展，提供参考依据。     

单作物系数法在作物需水量计算中的应用

作物需水量主要受土壤、气候及作物生长特性等影响,其计算精度直接影响到灌区设计规模。笔者结合秘鲁南部水资源综合规划项目中的灌溉专题研究工作,以Tambo流域为例,通过收集整理研究区影响作物生长的气候条件、各个阶段作物生长周期、生长参数、土壤参数等基本资料,利用联合国粮农组织推荐的彭曼蒙太斯(Penman-Monteith)公式计算得出参考作物腾发量ET0,并利用单作物系数法计算标准条件下作物腾发量,结合研究区的降雨资料进一步计算作物的需水量,计算成果为灌溉规划以及制定灌溉制度提供依据。     

旱作水稻作物需水规律研究

为了准确估算旱作水稻作物需水量动态变化过程,制定合理的灌溉制度,试验研究采用蒸渗仪及田间试验测定作物蒸发蒸腾量方法,对旱作水稻作物需水量规律进行研究。试验结果分析:旱作水稻需水量与其它旱作作物需水量基本相同,可在水资源不足地区和井灌区规模种植。     

基于彭曼法的长系列灌溉制度及灌水率研究

基于彭曼法计算作物需水量,采用长系列法对湖水东调灌区进行灌溉制度及灌水率研究。结果标明:彭曼法及长系列法计算得到的灌溉制度及灌水率成果是合理可行的。彭曼法计算的作物需水量精度高;长系列法更能准确反映灌区的实际缺水过程,设计灌溉制度及灌水率更科学,工程规模更合理。     

冬小麦作物需水量计算分析下的节水研究

选取冬小麦作为试验作物,以Penman-Monteith公式计算的参考作物需水量为依据,采用单作物系数法计算作物需水量.结果表明,冬小麦需水量总体变化趋势表现为越冬前期较大,越冬时期最小,春季返青后需水量呈现大幅度的上升,在拔节至灌浆最大,再逐渐减少.其需水规律与多年平均值的变化呈现出较好的一致性,可作为农业灌溉制度制定和相关研究的重要参考依据.需水量计算值相较于多年平均值具有很大的节水空间,认为实际灌溉中应遵循作物自身的需水规律,依据作物需水量,适当适宜的灌溉,既促进作物生长,又节约水资源,创造节水效益.     

鲁北地区秸杆覆盖对冬小麦需水量、作物系数及水分利用效率的影响

作物系数和需水量是制定作物灌溉制度和计算区域水资源平衡的重要参数,不同气候和不同栽培条件下作物系数和需水量会发生变化。通过大田试验,以Penman-Monteith公式计算小麦播种~成熟期间参照作物蒸散量,并利用农田水量平衡方程及土壤水分胁迫系数计算作物实际蒸发蒸散量,进而对小麦秸杆覆盖和露地栽培条件下各生育阶段的作物系数进行计算。结果表明,鲁北地区小麦秸杆覆盖栽培比露地栽培生育期内作物需水量减少40.3 mm,作物系数降低9.1%,水分利用效率增加18.0%。冬小麦产量提高10%左右。     

利用作物—土壤—气候模拟制定灌溉计划

作物－土壤－气候模拟是确定每次灌溉的时机选择和灌溉水量的主要工具。它有助于规划、设计和运行有效的灌溉系统，也有助于改善灌区的水管理系统。为进行本研究，收集了印度奥里萨邦巴里巴特纳灌区的气象资料，该灌区主要种植水稻、马铃薯和花生。根据作物生长过程资料，计算其日需水量。利用日降雨资料和土壤含水量平衡表法，计算出有效雨量和这三种作物的灌溉需水量，从而编制出作物的灌溉计划。     

西瓜和蜜瓜咸水滴灌的作物系数和耗水规律

在采用测渗仪测得内蒙古河套地区进行的西瓜、蜜瓜咸水滴灌田间试验的数据,利用水量平衡原理,计算出在不同灌水量条件下的耗水规律,得出作物在适宜生长条件下的耗水量,即作物需水量。根据美国A级蒸发皿和中式皿的自由水面蒸发量的关系以及美国A级皿的蒸发量和参照作物需水量之间的关系,推算出了作物各生育期的参照作物需水量ETr,计算出作物各生育期的作物系数KC和以中式蒸发皿为基础的作物需水系数。所得参数可为类似地区的西瓜和蜜瓜滴灌系统灌溉制度的设计提供参考。     

节水灌溉条件下作物系数和土壤水分修正系数试验研究

考虑土壤水分调控所产生的作物生长滞后效应与补偿生长效应,对节水灌溉条件下作物蒸发蒸腾量ETc的理论计算模型进行了研究。根据灌溉试验资料,确定了冬小麦、夏玉米、棉花及水稻作物的作物系数Kc,得出节水灌溉条件下主要农作物土壤水分修正系数Ks的计算公式。覆膜旱作节水灌溉模式的水稻需水量计算实例结果显示,计算值与实测值较为吻合,模型具有较高的精度。     

鲁北地区麦秸盖田对夏玉米需水量、作物系数及水分利用效率的影响

作物系数和需水量是制定作物灌溉制度和计算水资源平衡的重要参数,不同气候和栽培条件下作物系数和需水量会发生变化,试验旨在明确鲁北地区麦秸盖田对夏玉米作物系数和需水量的影响。通过大田试验以水量平衡法计算作物需水量,以Penman-Monteith公式计算参照作物蒸散量和作物系数。结果表明麦秸盖田比露地栽培生育期内作物需水量减少30.4 mm,作物系数降低7.2%,水分利用效率增加21.0%。     

彭曼公式在作物需水计算中的应用

作物需水量是农业用水的主要组成部分,也是整个国民经济中消耗水的最主要部分。对于作物需水量的计算,目前存在直接计算和通过计算参照作物需水量来计算两种方法。本文重点讨论国际通用的FAO Penman-Monteith公式计算作物需水量的方法,并运用此方法对怀洪新河灌区主要作物小麦进行实例计算,其计算成果与实验数据比较吻合。该方法对灌溉工程规划、设计及灌溉制度制定等具有应用价值。     

基于涡动观测系统的云南高原农作物观测分析研究

本研究基于云南省持续干旱对水资源高效利用的要求以及研究作物需水量规律的重要性,利用当前国际上先进的涡动观测系统,自动观测灌区主要粮食作物生育期各个阶段的需水量及需水强度。以油菜和水稻为研究对象,通过涡动观测设备采集的数据,采用Eddypro软件,计算了油菜和水稻各阶段的需水量,并与灌溉试验站取得的作物需水量资料进行了对比,结果表明:用涡动观测系统计算的油菜和水稻需水量与灌溉试验站试验值十分接近。本研究采用涡动观测系统对云南高原农作物进行的观测分析效果明显,极具应用前景,可为云南省推广应用先进、实用的灌溉试验新技术提供借鉴。     

基于ORYZA 2000模型的鄂北地区水稻水分生产函数构建

湖北省北部地区水资源短缺,有限降水难以满足水稻需水量,需要实施灌溉以补充水分。为此,根据长渠灌溉试验站水稻灌溉试验成果,基于ORYZA 2000模型构建了鄂北地区水稻生长模型。根据不同受旱阶段及受旱水平设置了多种受旱方案,利用构建的模型模拟分析了不同受旱方案水稻需水量和产量的变化规律。结果表明随受旱程度的增加,水稻需水量与产量呈现降低的变化趋势。在模拟成果分析基础上,根据最小二乘法原理,计算分析得到了Jensen模型中不同生育阶段敏感系数,构建了鄂北地区水稻水分生产函数,对指导当地水稻灌溉具有重要意义。     

白龙江引水工程受水区典型作物灌溉需水量计算方法研究

本文主要研究了彭曼公式法、试验法、K值法在作物灌溉需水量计算中的应用,为精细化的灌溉管理奠定技术基础。文章介绍了彭曼公式等作物需水量的计算方法,并利用彭曼公式计算白龙江引水工程受水区各代表站典型作物(冬小麦)的亩均灌溉需水量,通过与其他方法计算成果对比,结果证明彭曼公式的计算成果更为精确,从而为白龙江引水工程规划需水量预测提供依据。     

基于农业气象和农业种植结构的区域农业需水研究——以唐山市为例

农田需水量预测是农业灌溉需水量的关键,其合理利用与农业水资源高效利用、科学管理有极为重要作用。为合理分析区域农田需水量,本文在全面分析农田需水量计算方法的基础上提出了以区域水资源合理配置为基础,将优化作物布局,调整种植结构,和采取作物适时灌溉相结合条件下的经济灌溉需水量预测方法;并以唐山市为例,采用45年的水文气象资料对未来20年全市充分和经济灌溉条件下的农田灌溉需水定额和灌溉需水量作了预测。结果表明,唐山市2010年、2020年经济灌溉需水量较充分灌溉条件下的农田综合灌溉定额分别减少76.9mm、68.0 mm,对应的农田用水量分别下降了4.07×108m3和3.59×108m3。比较不同灌溉条件下的农业需水量变化发现在农业灌溉中采用经济灌溉方式将有利于缓减未来农业供需水不足的矛盾。     

基于农业灌溉需水量计算的黄河三角洲作物结构优化EI北大核心CSCD

为优化黄河三角洲作物结构,以东营市垦利区为例,计算了当地主要作物各生育阶段及整个生育期内的作物需水量、有效降水量以及淋洗需水量,并对不同作物的水分盈亏情况进行了分析。结果表明:作物补充灌溉需水量从小到大依次为玉米、棉花、小麦、水稻;玉米水分亏缺程度最低,应适当增加玉米种植面积或者把冬小麦、夏玉米轮作更换为一年种植两季玉米(春玉米和夏玉米);减少棉花在中、轻度盐碱地的种植面积,对耐盐性较好的棉花改用排水回用或微咸水灌溉;兼用灌溉用水和洗盐用水种植水稻,在经水稻种植改良成轻度盐碱地的土壤上种植玉米和小麦。     

立体种植条件下作物需水规律研究

提出了立体条带种植高效用水中存在的问题，对其中作物需水量和产量计算关键性问题进行了初步研究。在考虑冠层、根系分布和土壤水分分布等特点的基础上，为了充分利用已有的单作种植作物需水量和水分生产函数研究成果，引入需水量和产量计算修正系数概念，提出了立体条带种植条件下作物需水量和产量计算模式。以山西省黎城县漳北渠灌区灌溉试验站1998年度进行的冬小麦套种玉米复播甘蓝立体种植模式试验结果为实例，分析得出了该立体种植模式中各作物的需水量和产量计算修正系数。结果表明本文所提出的计算方法是可行的。