清流河流域场次洪水的退水特征及过程模拟

分析场次洪水的退水过程对水利工程的运行调度及水文预报方案的制定具有实际的应用价值。根据清流河流域102场暴雨洪水资料,系统分析了流域的退水过程特征,并采用指数型退水模型对退水过程进行了模拟。结果表明:清流河流域退水流量大小与场次暴雨洪水历时、洪峰大小等因素有关,起退流量介于12~303 m3/s;不同场次的退水系数介于0.01~0.0435之间,长历时暴雨洪水的退水系数相对较小;指数型退水模型能够较好地模拟退水过程。     

流域退水公式的研讨

随着洪水资源的开发利用,流域退水越来越引起人们的关注,如何做好不同阶段的退水预报,是对雨洪资源进行合理调度,促进雨洪资源可持续利用的关键.分析了常用的线性退水公式在使用中的不足,提出了一种比较简单,且使用方便的流域退水公式,经部分流域的退水资料验证,效果较好.     

吉林省中部城市供水工程退水影响分析

根据先治污后通水的原则,不仅论述吉林省中部城市供水工程调水造成的退水影响,而且从治理受水区污染的角度入手,全面分析受水区污染现状、不同水平年退水情况、退水处理达标情况、纳污能力变化情况,对调水工程退水对水功能区、水域生态环境和第三者的影响进行论述。     

淮河上游紫罗山流域枯水频率及退水规律分析

应用枯季径流退水规律预报枯季径流总量和径流过程是枯季径流预报最常用、有效的方法。但目前,尚未有一种通用的分布可以很好地模拟所有枯水径流。以淮河上游紫罗山流域为研究对象,以1952～2010年各年最小7 d平均流量作为枯季径流统计特征序列,采用P-Ⅲ,LP-Ⅲ,GLO,GPA,LN3和GEV 6种分布,利用适线法、矩法等进行参数估计,推求经验频率对应的理论线型计算值。利用概率点据相关系数、四阶线性矩系数、确定性系数,均方根误差和平均绝对误差5个特征统计量,比较各分布线型拟合情况,确定该流域枯水频率最优拟合线型为P-Ⅲ分布。此外,利用退水曲线法推求各年份退水系数与多年综合退水系数。结果表明:流域年退水系数在0.007～0.200范围内波动,其变化与降水无关,随着最小7 d平均流量的变小而增大,流域多年综合退水系数为0.08。研究成果对合理开发利用水资源、保护河流生态系统平衡具有现实意义。     

喀斯特地区流域洪水退水过程分析——以贵州省黄洲河流域为例

为研究喀斯特地区流域洪水退水的过程特性,以贵州省黄洲河流域为研究对象,对流域径流进行基流分割,运用指数型退水模型公式对退水过程进行模拟.结果表明:①黄洲河流域洪水过程的总流量变化与基流变化呈现正相关,退水过程受降雨时长、流量大小以及流域岩性特征等因素的影响.②地表径流退水速率大于地下径流退水速率,流域内大量的岩溶孔隙和...     

水利水电工程建设项目水资源论证实例分析

阐述水利水电工程建设项目水资源论证的意义、目的和内容,并以庙塘水库工程为例,对水资源论证报告中区域水资源状况及其开发利用分析、取用水合理性、取水水资源论证、取水和退水影响等多部分内容进行了详细的分析.论证结果表明,庙塘水库来水量、水质等能够满足用水需求,水库取退水不会对生态环境和第三者产生较大影响.工程实施后可以灌溉0.395×104 hm2农田（其中水田0.168×104 hm2、旱地0.227×104 hm2）,解决工程区3.51万人的饮水安全问题.庙塘水库工程的建设将极大改善项目区农民的基本生活条件及农业基础设施,建议尽快实施.     

宁夏灌区退水对黄河封河期防凌调度的影响

对1991—2008年宁夏灌区引、退水规律,以及冬灌退水对宁蒙河段防凌调度的影响进行了分析。结果表明:宁夏灌区退水过程滞后于引水过程,但变化与引水趋势相似,集中在5—8月和11月份,这两个时段退水量占年总退水量的94%,灌区退水与降水量、地下水位和蒸发量相关。对冬灌退水规律分析发现,退水对黄河宁蒙河段持续流凌10~15d的凌情影响不大,但对11月上中旬强冷空气降温造成流凌后迅速封河的凌情威胁较大。     

旮旯水电站压力前池退水方案比选

交城县旮旯水电站是一座引水式电站,为保证电站安全,压力前池须设退水设施。根据地形条件,电站压力前池有退水管和退水渠两个方案,对压力前池退水的两个方案从工程布置、工程运行管理、工程投资等方面进行了综合比较,认为明渠退水方案更加经济合理,可为类似工程提供借鉴。     

西北江三角洲场次洪水的退水过程模拟

以珠江流域北江的三水水文站、海丰村水文站,西江的马口水文站3个站点5个洪水场次的水位数据为例,使用不同模型对其退水过程进行模拟分析,结果发现,对于海丰村水文站,可以用多项式模拟其退水过程,三水(二)、马口水文站,可以用正弦曲线模拟其退水过程.退水曲线最优拟合模型可以在洪水退水预报中应用.     

清江发电厂一期工程水资源论证简述

结合重安江流域水资源量、水质及开发利用现状,对取用水合理性、取水的影响、退水的影响以及水资源保护措施等内容进行了详细的分析.论证结果表明,清江发电厂一期工程重安江取水方案的取水量、水质等能得到保障,取退水不会对生态环境和第三者产生较大影响,工程的建设将极大提高项目区工业水平和人民生活水平,建议尽快实施.     

三江平原水稻基地建设的思考

三江平原位于黑龙江省东部，总面积达10．88万km^2，水土资源丰富，适合发展水稻。通过对三江平原水土资源优势和发展优质粳稻有利条件的分析，认为发展三江平原水稻生产是国家粮食安全战略的必然选择，并提出了该区发展水稻的目标、任务和战略布局。     

黑龙江省水田发展北扩战略研究

从黑龙江省北部地区种植结构调整、农民增产增收以及为黑龙江省水田发展谋取新的增长空间出发,在黑河市爱辉区高寒高纬度水田种植试验取得成功的基础上,提出在第四、第五积温带进行水稻种植的条件完全具备,确定了水田北扩的范围为北纬48°~51°之间的黑河市6个县区、大兴安岭的呼玛三卡地区和伊春市的嘉荫县,并提出了水田北扩的初步设想。     

黑龙江省水田发展战略北移的新思考

黑龙江省从2000年开始提出水田发展战略北移起,至今已过去10 a。伴随着种植技术的进步,在政府要粮、农民要经济效益的双重动力下,＂到北部种水田＂的目标正在逐步推进。但在黑龙江省南部原有超水资源承载能力的水田并没有被＂移出＂,灌溉期断流、地下水超采等生态难题和水事纠纷并没有缓解,局部地区有愈演愈烈之势。用＂转移＂水田去抗旱的初衷基本没有实现。未来如何在保护水生态环境和种粮之间找到平衡点,只有靠明确水权后,赋予并提高政府的执行力来强制执行。同时,用控制灌溉等节水技术来尽可能的扩大种植面积以缓解政府强制北移水田的矛盾。     

鄱阳湖流域典型稻田水量平衡分析

为探索稻田田间水量平衡要素之间关系及其影响因素,通过在鄱阳湖流域赣抚平原灌区选取典型田块,结合江西省灌溉试验中心站系列灌溉试验资料,开展了稻田田埂渗流试验和田间水量平衡试验。田埂渗流试验表明,田埂侧向渗流速度为3.97 mm/d,侧向渗流占稻田蒸渗量49.2%,这一部分水将在下田块或下游区域得以重复利用;上框和双套环水位呈直线下降趋势,在田面低水层情况下(田面覆水30 mm),田面覆水深度对田间渗漏影响较小,田间渗漏(垂直入渗和侧向渗流)保持一个相对平稳状态。田间水量平衡试验表明,典型地块的灌水量和排水量明显小于有底测坑;在一季稻全生育期内,典型田块的侧向渗流在当地稻田渗漏量中占相当大比例,占全生育期耗水量的10.9%。     

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。     

基于较高收割机生产率的东北地区适宜水田规格阈值分析

农业规模化机械化是东北地区农业产业发展的必然趋势,规模化水田布局除了考虑灌溉效率问题,还需要协同农机作业性能等目标来满足当前农业生产的需求。本文将田间试验与数值模拟相结合,田间试验测量了庆安国家灌溉试验重点站内22块水田的收割机生产率,数值模拟选取了收割机机型、田块面积、田块长宽比共计210组方案,利用收割机生产率模型开展数值模拟,分析了水田不同形状、面积和长宽比对收割机生产率的影响,探究了基于较高收割机生产率前提下东北地区适宜水田规格阈值。研究结果表明,具有较大面积、较大长宽比的矩形水田规格有较高的收割机生产率,适宜东北地区水田长度和宽度的阈值分别为[160 m,200 m]和[40 m,200 m],该结果可为水田优化布局提供技术参考。     

基于 CＲOPWAT 模型的大豆需水量及灌溉制度研究

为了研究黑龙江省西部地区气候因素变化对大豆生育期需水量的影响及本地区不同水文年型下大豆灌溉制度,基于黑龙江省哈尔滨市 1956—2015 年逐日气象数据、实地土壤数据和大豆作物参数,采用 M － K 趋势检验法进行生育期内各气象因素的规律分析,并利用 CＲOPWAT 模型对得出的黑龙江省西部大豆各生育期内需水量、有效降雨量和灌溉需水量进行分析,同时对不同水文年型下大豆需水量和有效降雨量进行耦合度对比,制定了黑龙江省西部地区不同水文年型下的大豆灌溉制度。结果表明: 整个生育期内,月平均最高气温和最低气温显著增加,月平均风速显著下降。生育期内大豆需水量以 9. 24 mm /10 年的速率下降,变化范围为 331. 5 ～ 495. 6 mm。哈尔滨地区特枯水年、枯水年、平水年和丰水年的大豆需水量分别为 440. 6、407. 9、377. 5 和 366. 6mm; 特枯水年、枯水年和平水年的灌溉净定额分别为 122. 5、105. 8 和 65. 8 mm。在气象因素变化情况下,该地区大豆全生育期作物需水量、有效降雨量和灌溉需水量均呈减小趋势,枯水年和平水年降雨量难以满足当地大豆高产的需求,应以不同水文年为基础在大豆开花期和结荚期进行适度灌溉。     

区域雨水资源化潜力计算及时空分布规律研究

为充分利用雨水资源应对区域水资源紧缺问题,以黑龙江省松嫩平原为研究区,考虑地下水补给量和基流量对雨水资源化潜力的影响,引入分布式水文模型SWAT,提出了适用于研究区的雨水资源化潜力计算模型,计算了研究区的雨水资源化潜力,分析了研究区雨水资源化潜力时空分布规律。结果表明:研究区雨水资源化潜力在时间和空间上均存在一定差异,各分区之间以及同一分区不同年份雨水资源化潜力及其构成也存在较大的差异;生育期多年平均可利用雨水资源化潜力为343.78亿m~3,占生育期多年平均雨水总量的50.28%;各分区产流量在雨水资源化潜力中占比均较大,建议要注重提高降水径流汇集、径流蓄存和集雨补灌等相关技术;在土壤水增量占比大的分区要注重节水灌溉技术的应用。总体来看,黑龙江省松嫩平原地区雨水资源化潜力巨大,应该科学合理提高雨水资源利用率,保障区域农业可持续发展。     

Improving Water Reuse in Paddy Field Districts with Cascaded On-farm Ponds using Hydrologic Model Simulations

On-Farm Ponds (OFPs) are an important irrigation facility in rice-based irrigation systems. An OFP water reuse system in paddy field districts is composed of upstream commanded paddy fields, irrigation and drainage ditches, cascaded OFPs and downstream irrigated paddy fields. This study assesses the performance of an OFP water reuse system and explores potential water management strategies to enhance return flow reuse for rice production. A cascaded model including a modified two-tank module and a pond water balance module is developed to describe hydrologic characteristics of the water reuse system. Model calibration and validation show that the measured and simulated data are in a good agreement and the proposed model can be used to hydrologic analyses of OFP water reuse systems. The water reuse system has high water reuse efficiency as the return flow regulated by OFPs was reused several times from the upstream to downstream of the paddy fields. Return flow and actual reuse water increase with the maximum ponded depth of paddy fields. As the water level in a drainage ditch decreases, the available return flow increases and local water shortage can be alleviated. The supply-and-demand gap between seasons becomes more harmonized when the regulated water level in pond increases, resulting in a decrease in water shortage. The reuse of return flow is a quick-response water supply solution to meet the rice water demand during peak demand periods.     

黑龙江省水足迹时空分布规律及空间均衡分析

利用水足迹理论,量化2000—2018年黑龙江省13个地级市的不同类型水足迹,分析其时空演变规律,并结合空间均衡分析研究了各地区水足迹的差异性。结果表明:2000—2018年黑龙江省总水足迹呈波动上升趋势,但灰水足迹一直下降,2018年人均灰水足迹为300.7m³;水足迹空间分布不均匀,水足迹富足和水足迹匮乏同时存在,整体上呈现出北低南高、东低西高的趋势;研究时段内,黑龙江省人均灰水足迹和人均水足迹的空间分布较为均匀,其总体空间均衡度超过0.6;水足迹强度、工业蓝水足迹和生态环境蓝水足迹的空间分布存在较大差异;水足迹的总体空间均衡度在逐渐上升,但最大值不超过0.6,区域分布仍有较大差异。