HadGEM2-ES气候模式下黄淮平原典型区域作物灌溉需水量响应

基于最新的CMIP5中HadGEM2-ES全球气候模式预估数据,研究黄淮平原典型区域中牟县作物灌溉需水量对未来气候变化的响应。根据HadGEM2-ES全球气候模式预估的逐日降水、气温数据,结合研究区气象历史资料,建立气象要素统计降尺度模型,预测RCP8.5、RCP4.5、RCP2.6高、中、低三种排放情景下研究区气象要素,并由Penman-Monteith公式计算主要作物冬小麦和夏玉米的灌溉需水量,分析作物灌溉需水量对未来气候变化的响应。结果表明,未来气候情境下,气温升高,蒸发量增大,降水量有所增加,导致研究区冬小麦灌溉需水量减少,夏玉米灌溉需水量增大。从三种气候情景的平均预测结果来看,未来15年冬小麦灌溉需水量减少10.73%,夏玉米灌溉需水量增加14.23%;未来35年冬小麦灌溉需水量减少15.74%,夏玉米灌溉需水量增加18.03%。     

基于日需水量的作物非充分实时灌溉预报模型及应用

针对传统灌溉预报中实时降水信息与典型年降水信息差异较大导致预报决策在实际生产中失效的问题,在充分考虑预报日降水和天气类型情况下,基于实时的土壤水分监测数据和天气信息,提出了基于日需水量的作物非充分实时灌溉预报模型,给出了模型涉及的短期作物系数、土壤水分修正、计划湿润层深等参数的模拟与修正办法。以冬小麦为例,提出了不同天气类型下日需水量的计算方法,并进行了在线实时灌溉预报。结果表明,该预报模型与方法能为农业水资源发挥最大效益、有效缓解水资源短缺提供依据。     

成都平原主要作物有效降雨量不同时间尺度的计算分析

鉴于作物有效降雨量是确定农业灌溉需水量的基础,亦是区域水资源规划的重要依据.基于2015～2019年郫都区日气象资料,采用联合国粮农组织(FAO)推荐的FAO-Penman-Monteith公式计算出参考作物腾发量,结合单作物系数法计算出相应时段的需水量,并采用时段内作物腾发量与降雨量比较的方法来确定作物有效降雨量,从...     

面向生态的水资源协调优化配置模型

针对宜昌市黄柏河流域和东风渠灌区水资源状况,建立了大系统递阶水资源协调优化配置模型。该模型以系统综合经济效益为目标函数,在水资源优化配置机制中强调河道内生态环境需水量和灌区环境需水量对研究区域可持续发展的重要意义,并运用优先用水权理论对不同用水户的取水先后顺序做了限定。模拟计算结果表明,优化水资源配置不仅能保证城镇供水、灌溉用水以及生态环境用水量需求,而且能有效地增加水电站群的发电量,促进社会经济的协调发展。     

区域生态需水量计算及实例

区域生态需水量指在一定区域,支撑生态系统完整性所需要的水量,由植被生态需水量和水域生态需水量两部分组成。本文以安康地区为例,计算现状年生态需水量为61.789×108m3,占地表水资源量52.81%;预测水平年(2010)生态需水量为89.189×108m3,占地表水资源量76.23%。     

叶尔羌河流域生态环境需水量计算

在探讨流域生态环境需水量概念和研究内容的基础上,建立叶尔羌河流域生态环境需水量的估算模型,分为河道内生态环境需水量和河道外生态环境需水量两部分来研究.其中前者包括河流蒸发渗漏需水量和水库蒸发渗漏需水量、河流基本生态需水量和输沙需水量,后者研究各种植被生态需水量.     

昆明中心城市河道生态需水量浅析

根据昆明中心城市范围内11个水文站、26个雨量站、6个蒸发站的实测资料,针对昆明中心城市各河流生态补水量问题,采用河道生态系统最小需水量、河道水质最小稀释净化水量、河道景观功能适宜水深需水量、河道适宜水面面积需水量四种方法,结合前人研究成果,综合分析确定了昆明中心城市各河道的生态需水量.     

石羊河流域天然植被生态需水量计算

利用ArcView 3.2对2003年石羊河流域TM卫星影像数据进行分析处理,获取了流域植被覆盖状况,应用基于生态适宜性理论的天然植被生态需水量计算模型对研究区域天然植被生态需水量进行定量计算.结果表明,计算结果与潜水蒸发法相近,植被概率与地下水位埋深变化呈单峰形,分布概率越高对应越适宜的地下水位埋深.     

吉林市重要河道年均生态需水分析

为维持河道基本形态,保证河道基本生态功能,采用tennant法对吉林市若干重要河道的年均河道生态需水量进行计算分析,并对若干河道重要断面进行生态需水满足程度进行评价。结果显示:吉林市穿越城区及各县市城区的若干重要河道年均生态需水量由大到小依次为拉法河、团山子河、温德河、金沙河、细鳞河、挡石河;重要河道断面生态需水满足程度良好。     

基于BP神经网络模型的阿克苏市城市需水量预测

科学地预测城市需水量对城市的发展具有十分重要的意义.采用BP人工神经网络方法对阿克苏城市需水量进行预测,取得满意的效果,论证此种预测方法的可行性和有效性.     

江苏省城镇居民水价承受能力的ELES模型研究

基于2000～2007年江苏省城镇居民家庭人均收入和消费结构截面数据、收入分配,应用ELES模型定量分析了居民生活用水水价承受能力.结果表明,水费支出负担水平随收入的提高呈减少趋势,需水收入弹性随收入水平的提高而增大,收入水平越高水价的承受能力越强.     

综合节水灌溉技术研究与应用

针对水稻灌溉全过程的每一环节，总结，分析当今国内外水稻灌溉先进技术，提出了水稻综合节水灌溉技术优选模型，并结合湖南省的具体情况，建立了现状条件下灌区渠系利用系数测算的理论模型，研究提出了一种新的水稻节水灌溉制度－“控灌中蓄”     

江苏省水资源紧缺程度的模糊综合评价

在分析江苏省水资源特点的基础上,参考现有成果并结合江苏省实际情况从社会经济类、供需类、用水类及水环境类四个方面构建了水资源紧缺程度分析的评价指标体系,采用专家评分法确定各级指标权重和隶属度,采用模糊综合评价法对江苏省水资源紧缺程度进行全面评判。结果表明,目前江苏省水资源属于紧缺状况,水质型缺水问题突出,水资源的开发利用不完全适应社会经济发展的要求。     

吉林省近60年降水量时空演化特征分析

为准确分析吉林省1951~2011年近60年年降水量时空演化特征,基于8个雨量站年降水量数据,采用一元线性回归分析法、预置白Mann-Kendall法(PW-MK法)进行趋势特征分析,结合预置白Mann-Kendall法和滑动t检验法进行突变特征检测,并采用Morlet小波进行周期特征识别。结果表明,1951~2011年吉林省各站年降水量均呈减少趋势,年降水量多年平均值在三大地貌单元上自西向东呈增加趋势,其与雨量站高程存在较强的正相关关系,且年降水量自东向西减少趋势越来越显著,其中西部和中部呈显著性减少趋势,东部呈不显著减少趋势;吉林省西部和中部降水突变年份在1998年前后,东部突变年份在1975年前后;吉林省各站均存在5、10年左右的主周期,其中,西部和中部还存在15、20年左右的主周期,东部还存在15、28年左右的主周期。     

近50年辽宁省气温及降水量变化趋势与突变特征分析

为合理利用区域气候资源,提前规避气象风险,根据辽宁省20个气象站点1964~2013年逐日气温和降水量资料,采用线性回归、滑动平均、累积距平相结合的方法分析气温和降水量的变化趋势;再采用Pettitt突变分析法分别检测气温和降水量的突变现象,并利用滑动t检验方法验证突变结果;最后利用普通克里金插值法分析气温及降水量的空间分布特征。结果表明,50年来辽宁省气温在空间分布上呈现自西南至东北部逐渐降低的变化趋势;气温总体呈上升趋势,1964~1988年为相对冷期,1989~2013年为相对暖期,气温在1987年发生增暖突变。降水量的空间分布呈现自东南至西北部逐渐减少的趋势;降水量年际波动较大,2009年以前呈现明显的减少趋势,2009年以后降水量有所增多,未发生明显的突变现象。研究结果为该区气候预测提供了理论依据。     

基于时空维度的水资源与经济匹配分析

实现水资源在空间和经济发展的优化配置,使水资源环境与经济全面协调可持续发展,是人类追逐的长期目标,这需要系统分析与精准量化水资源分布与经济发展在时空上的匹配程度。以我国大陆地区31个省、市、自治区为例,选取2008~2017年的水资源总量及经济生产总值(GDP)数据,引入基尼系数、洛伦兹曲线和不平衡指数,分析结果表明,中国多年来水资源分布与经济发展的空间基尼系数均呈现出"极不匹配"的状态;洛伦兹曲线远离绝对平均线,中段各点连线的斜率较为平缓,接近绝对平均线的斜率,两端连线的斜率则远远偏离绝对平均线的斜率;四川、云南、广西、山东、江苏和西藏6个行政区的不平衡指数均高于全国平均水平,是造成我国水资源分布与经济发展不匹配的主要地区;基尼系数和不平衡指数在2017年大幅上涨,未来的水资源分布与经济发展的均衡性、公平性不容乐观。研究成果对于水资源优化配置、区域协调发展有借鉴意义。     

安徽省近60年台风降水特征分析

基于中国水情年报和安徽省15个降水观测站1957～2016年台风期间降水资料,分析台风登陆中国后7d内在观测站形成的日降水大于或等于5mm的降水事件,提取了各站、各区域年台风降水量、次数等台风降水特征,分析了安徽省台风降水特征的时空分布规律。结果表明,台风降水量年际、年代际差异显著,安徽省多年平均年台风降水量为165mm;江南、江淮和淮北三个区域多年平均年台风降水量分别为216、154、137mm,具有从南到北递减规律;15个降水观测站多年平均年台风降水量为125～347mm,平均年台风降水发生3.2～4.7次;安徽省7～9月台风降水量为128mm,占年台风降水量的78%;安徽省台风降水量具有山区多平原少,迎风坡多背风坡少的特征。     

1960年以来河南省引黄灌区干旱特征分析

根据河南省引黄灌区内及其周边12个气象站点近54年的逐日气象数据,利用综合气象干旱指数和Mann-Kendall秩次相关分析,分析了河南省引黄灌区不同时段降水量的变化趋势及干旱时空变化特征。结果表明,研究区内秋季降水表现出不显著的减少趋势,其他季节降水整体上表现为不明显的增加趋势;研究区多年平均干旱覆盖百分率为27.3%,多年平均干旱发生频率为51.0%;与其他季节相比,冬季研究区内干旱发生频率大,影响范围广,是一年中干旱发生最严重的季节。     

近50年来细河流域降水量的时空变化

为合理利用区域降水资源,依据细河流域5个雨量站点近50年(1966~2015年)的降水观测资料,结合线性倾向法、累积距平法分析了细河流域近50年来降水量的变化趋势;再采用Mann-Kendall法分析其降水量的突变现象;最后采用空间插值法分析其空间分布特征。结果表明,细河流域降水量主要集中于夏季,占全年降水量的83%;从季节变化趋势看,5站的四季变化趋势各有不同,但冬季大部分站点呈上升趋势变化;根据Mann-Kendall检验计算,细河流域降水量平均Z值为0.659,降水量随时间呈上升趋势变化,且5个站点均有突变点;空间分布亦不均匀,整体呈由东南向西北减少的趋势。研究结果为该区降水量管理提供了科学依据。     

淡水湖泊最小生态需水量简易求解方法及应用

湖泊最小生态需水量是维持湖泊合理水位及水体自净能力的基础,并已成为淡水资源科学配置和持续利用的基本保证。从湖泊形态和典型水生生物的角度出发,探索了湖泊最小生态需水的简易求解方法,为防止湖泊生态系统进一步退化,在确定湖泊最低生态水位时,将水文统计资料中的多年平均年最低水位作为参考值,综合考虑湖泊的死水位、上层典型鱼类生存水位、野生鱼类生存和繁殖所需的最低水位,选取水位的最大值作为最小生态水位,并以江苏省的9个典型淡水湖泊为例,分析了湖泊主要特征参数、湖泊水位特征值及湖泊的主要植被和鱼类状况,获得各湖泊的最小生态需水量。