风光互补发电提水灌溉系统的组成及应用

风光互补发电智能提水灌溉系统利用风机及太阳能板提供的电量通过泵站从山脚下水源提水至山顶高位蓄水池,并对农田作物进行智能节水灌溉。该电站是集风能及太阳能两种能源发电技术、系统智能控制技术及节水灌溉技术为一体的复合可再生能源发电灌溉系统,实现了新型发电技术与智能监控技术的全面整合。该文对系统的组成与功能进行了阐述。     

浅析用水量平衡方程制定作物节水灌溉制度问题

北方地区水资源十分紧缺，发展节水农业是一项长期、重要的战略任务。为了提高农业用水效益，确保水资源系统良性循环和农业可持续发展，必须大力加强作物节水灌溉制度的研究及其应用工作，并应重点研究和探讨以下几个关键问题：土壤计划湿润层深度的确定问题；作物不同生长发育阶段节水灌溉的适宜土壤水分上、下限指标；时段内计划湿润层与下层土体之间的土壤水分交换量；土壤墒情预测和灌溉预报的理论及方法。     

土壤墒情自动化监控系统研究

土壤墒情自动化系统可为节水灌溉及排涝抗旱工作提供强有力的技术支持,将产生较大的社会与经济效益.对在作物生长过程中起关键作用的土壤湿度、降雨量、地下水水位等因子进行采集,并对作物的实时生长情况进行视频监控.在此基础上,通过构建计算机信息平台,对监测采集的数据进行存储计算.根据收集的土壤含水量数据信息,建立灌溉智能决策系统,通过开发基于B/S结构的系统网站访问模式,实现土壤墒情自动化监控.     

微电子技术在节水高效农业中的应用

河北省灌溉中心试验站,根据市场需要以研究开发高效节水农业中的高新技术为突破口,集中技术骨干进行攻关,成功地研制出了“实时全自动节水灌溉测报系统”和“温室大棚灌溉智能管理系统”。1 实时全自动节水灌溉测报系统 实时全自动节水灌溉测报系统,是根据土壤～植物～大气运移理论(即SPAC理论)中水分传输的最新研究成果与现代计算技术相结合,由计算机自动完成气象、土壤等与作物生长有关数据的自动采集,并结合作物灌溉制度和需水规律,科学、准确地计算测报出     

基于LoRa的智能灌溉监控系统在灌区中的应用

为提高农业灌溉用水效率,解决灌区水资源浪费情况,设计了一种基于LoRa技术的节水灌溉智能监控系统。该系统通过在灌区布设LoRa信息采集终端节点和流量传感器对水量进行监测;通过水权分配和水价改革实行阶梯水价,并配备刷卡取水装置对水费进行精准计量,实现灌区水资源的高效利用;灌区信息中心软件平台对相关数据信息进行存储、查询、统计等,实现灌区节水灌溉与自动监控。测试结果表明:该系统具有远距离、低功耗和造价低等特点,将自动化灌溉与水价改革结合,达到节水灌溉的目的。     

安徽省淮北地区节水灌溉现状与发展模式

本文主要介绍目前淮北地区几种主要节水灌溉技术，分析各自的优缺点和节水增产效果，并根据该地区土壤、气象、作物种植及水资源状况，探讨各分区发展节水灌溉模式。     

人工神经网络智能节水灌溉浅析

合理、高效利用水资源是当前农业灌溉领域的热点问题之一,对于节水灌溉的研究,国内外都给予了高度的重视。节水灌溉技术虽然在国内起步较晚,但是发展势头迅猛。尤其是膜下滴灌技术,随着与计算机智能控制系统的结合,其应用领域和技术深度都得到了长足的发展。本文主要介绍利用RBF人工神经网络对膜下滴灌作物需水量进行灌溉预报,利用智能灌溉技术以达到节水增效的目的。     

精准自动化灌溉系统设计及应用探讨

农业灌溉状况直接影响作物生长情况、水资源利用效率,针对传统的依据经验判断农作物缺水状况和灌溉量的做法,以阳曲县高效节水灌溉项目—精确农业灌溉节水技术示范推广的项目为例,进行了精准自动化灌溉系统设计探讨,并重点分析了包括泵站监控系统、蓄水池监控系统、视频监控系统等在内的智能供水感知系统的设计与应用。项目区精准自动化灌溉系统于2018年运行以来,节水增产效果显著,农业灌溉工程管理的信息化应用程度明显提升。     

基于作物耗水定额控制的灌溉管理模型

海河流域水资源供需矛盾突出,其中农业灌溉所占用水量和耗水量比例最大,而其水分利用效率相对偏低,因此节水潜力较大,为合理调控区域灌溉用水,本文将田间试验观测为基础的灌溉节水理论和方法与遥感数据反演区域耗水(ET)的点面优势相结合,提出了基于作物耗水定额管理的农业灌溉管理模型,通过控制区域上的作物耗水量分布,促进区域灌溉水资源的合理调配和利用,实现资源性节水。模型主要功能包括遥感反演数据统计分析、区域耗水目标分解、作物ET定额分配、种植结构调整、节水潜力分析以及净灌溉需水量估算。可实现从区域综合耗水控制目标向主要作物ET定额的分解,并转化为灌溉用水管理中可控制的灌溉定额,通过逐年设置主要作物的ET控制定额和种植结构情景方案,分析区域的节水潜力,消除奢侈耗水,实现不同水文年和耗水控制阶段目标下的灌溉定额管理,为区域灌溉水管理提供技术支持。     

宁夏灵武市节水灌溉效益研究

宁夏灵武市针对节水灌溉实验区灌溉现状，根据作物生长发育规律及生产实际需要，在满足农作物生长发育的基础上，通过有目的地调整灌溉时间、灌溉定额、灌溉方式，有效控制了水量和作物营养生长。实践证明，采用先进的适宜当地条件的节水灌溉技术，能够获得十分显著的节水增产效益。     

农田灌溉系统设计

以监测作物生长的土壤温湿度为基础设计的农田灌溉系统,根据作物生长的土壤温湿度信息以远程控制农田中水泵的开关、进水阀的开关及出水阀的开关,实现了对作物适时、适量的灌水,起到高效灌溉,节水、节能的作用。     

灌区用水量计算及可利用水量预测

北方地区水资源十分紧缺,发展节水农业是一项长期、重要的战略任务.为了提高农业用水效益,确保水资源系统良性循环和农业可持续发展,必须大力加强作物节水灌溉制度的研究及其应用工作.对灌区用水量及可利用水量的计算预测进行分析.     

基于物联网的水肥一体化智能灌溉系统设计及效益分析

基于灌溉现代化发展需求和节水省工的目的,以物联网技术为支撑,对水肥一体化智能灌溉系统进行设计及效益分析。该系统主要包括智慧平台(信息中心),田间灌溉控制系统,智能施肥系统,农田气象环境监测系统,远程土壤墒情测报系统,远程管道压力、流量监测系统,远程作物长势视频监测系统,能效监测系统等8个组成部分。效益敏感性分析结果表明,物联网水肥一体化智能灌溉系统的年效益在其经济内部收益率指标中最为敏感,故该系统与普通滴灌工程相比投资虽较大,但年效益的提高使其在应用年限中获得较高的经济内部收益率,从而极大提高灌溉系统的收益创造能力。应用效果显示,物联网水肥一体化智能灌溉系统省工节水效果显著,随着科技的不断进步与水利信息化的发展趋势,有着良好的应用前景。     

洛阳地区节水高效小麦玉米连作灌溉制度分析

我国粮食需求增量与耕地减少的矛盾已然成为焦点,尤以北方干旱半干旱地区水资源严重不足更显突出。提高农业水资源利用效率,完善节水高效灌溉体系,提高作物产量已势在必行。针对河南洛阳半干旱地区主要种植模式———冬小麦夏玉米连作,通过作物需水特征分析、生育期降水时序耦合分析,突出一水两用理念,控制水分胁迫时间,依据旱作物土壤计划湿润层水量平衡方程提出最佳供水过程。同时,考虑不同灌溉技术条件下的适宜灌水技术参数,探索不同灌溉方式的灌水量、灌水时间以及实施办法,最终提出不同频率年、不同灌溉模式的适宜灌溉制度。     

光伏提水直驱节水灌溉技术研究

利用光伏提水进行灌溉在很多无常规能源地区得到了广泛的应用,但太阳能辐射量的日变化造成光伏提水直接驱动节水灌溉设备存在不能稳定工作和灌溉均匀度差的问题。利用自动控制技术,通过PLC监测主管压力,控制每条支管上的电磁阀,来控制正常工作的灌水器数量,保证所有灌水器都能正常工作;通过PLC给正常工作的灌水器计时,来控制每条支管的灌水量,使所有支管在正常工作条件下的灌水量相近,从而保证灌溉的均匀度。试验结果表明:自动控制的光伏提水节水灌溉系统不仅能够保证灌溉系统稳定均匀工作,高效利用水资源和太阳能资源,而且与常规的储水、储能方法相比,大大减少了系统的建设和运行成本,是实现无电牧区天然草场灌溉的重要技术手段。     

肥乡县节水灌溉实时预报系统

利用肥乡县基础信息、实时监测信息,根据节水灌溉预报原理,在区域用水总量预测和指标控制下,采用最新节水灌溉理念和区域水资源总量控制管理模式,以供定需、以供定耗,研发肥乡县节水灌溉实时预报系统,并结合网站发布节水灌溉预报结果。     

基于模糊控制技术的智能节水灌溉系统设计

针对引黄灌区仍沿用传统灌溉模式、造成严重水资源浪费的情况,利用ZigBee无线传感器网络实现土壤墒情信息无线实时采集,通过GPRS模块将数据信息远程传输至PC机中的数据库,结合作物各个生长时期灌溉策略的不同,基于模糊控制技术设计出节水灌溉专家决策系统。试验表明:该系统能准确计算出作物的灌溉时长,达到适时适量的智能化灌溉目的,保证作物在生长周期中各个阶段始终处于最优的生长环境。     

麦盖提县高效节水项目区水资源供需平衡分析

通过对麦盖提县高效节水项目区作物种植结构、灌溉制度、灌溉水利用系数、水资源总需求量与可利用量进行分析计算,揭示缺水型灌区水资源内在运行规律及供需矛盾,探讨项目区水资源高效开发利用的潜力与有效途径,力求达到水资源供需平衡,确保项目区农业生产的顺利展开及经济效益的顺利发挥。     

辽宁省节水增粮实施方案水资源配置研究

2012—2015年辽宁省发展高效节水灌溉面积40万hm2。本文统计了辽宁省38个项目县区的基本资料,分析了各项目县区水资源特点以及与之相适应的灌溉作物、灌溉方式等,从水资源角度分析了总体方案布局,并通过用水总量控制指标对方案进行了平衡分析,结论表明辽宁省节水增粮实施方案水资源配置是科学合理的。     

农田水利节水灌溉技术改造与实践

就目前的实际情况来看,我国的水资源十分紧张。所以,大力推广农田水利节水灌溉技术意义重大。节水灌溉技术是有效调节、控制和管理农田土壤的水分的技术,合理应用各种灌溉技术,可以保证灌水的均匀,并最大程度节约用水,并保持土壤的良好物理、化学性状,提高土壤肥力,获得较大的经济效益。