淮北平原冬小麦潜在蒸散量的时空变化规律

冬小麦潜在蒸散量(ETP)是估算冬小麦需水量的重要因子,对指导农田灌溉有非常重要的意义.基于国家气象站提供的地面气候资料日值数据集,采用Penman-Monteith公式计算1956～2017年淮北平原冬小麦ETP,通过Mann-Kendall趋势检验、R/S法、滑动t突变检验、STARS法、Pettit法、Morle...     

淮北平原浅层地下水埋深影响旱作物生长的试验

为确定旱作物在生育期内利用浅层地下水的规律,减少旱作物的灌溉频次和灌溉量,提高农业节水效率,在淮北平原五道沟水文水资源实验站进行了浅层地下水埋深对旱作物生长影响试验,对比分析了淮北平原两种典型土壤（砂礓黑土和黄潮土）种植小麦和大豆两种旱作物时利用浅层地下水的程度的规律,从而确定这两种土壤在小麦和大豆生长期的地下水适宜埋深。结果表明,旱作物的生长过程与利用浅层潜水位关系复杂,且不同土壤类型、不同作物存在最佳的地下水埋深。     

淮北平原实际蒸散量的计算及时空分布特征分析

为了解淮北平原实际蒸散量的时空变化特征,利用Bouchet互补关系理论计算淮北平原1997~2013年逐月实际蒸散量,并与水量平衡方程计算结果进行比较,对Bouchet互补关系理论参数进行修正。根据修正后的Bouchet互补关系理论计算淮北平原1955~2013年实际蒸散量,并分析其时空变化特征及影响因素。结果表明,淮北平原实际蒸散量与潜在蒸散量存在明显的互补关系;多年平均实际蒸散量为632.4 mm/a,年实际蒸散量在1955~2013年以15.8 mm/10a的速率下降,其中夏季实际蒸散量的下降贡献最大;年均和季节实际蒸散量在空间分布上差异不大,其主要影响因素为日平均气温、日照时数和实际水汽压。     

淮北平原不同耕作措施对土壤水分及夏玉米产量的影响

为探讨淮北平原不同耕作措施对土壤水分及夏玉米产量的影响,在五道沟水文水资源试验站开展了实地试验,对比分析了3种不同耕作措施(常规耕作常规灌溉秸秆还田(Ⅰ)、深松补充灌溉秸秆还田(Ⅱ)、常规耕作常规灌溉秸秆不还田(Ⅲ))对土壤水分及夏玉米产量的影响。结果表明,处理Ⅱ、Ⅲ能有效增强土壤的蓄水保墒能力,且耗水规律有利于夏玉米产量的提高;处理Ⅱ的产量最高,分别较处理Ⅰ、Ⅲ提高了2 656.45、171.7kg/hm2,且水分利用效率最大,分别较处理Ⅰ、Ⅲ提高了3.6%、9.7%。     

基于典型站点的淮北平原区不同时间尺度下五项干旱指数分析

利用蚌埠气象站1987～2016年的逐日降雨、气温等数据,计算了蚌埠站近30年不同时间尺度下典型的五项干旱指数(Pa、K、Z、SpI、S PEI),分析了年、季、月尺度下五项干旱指数表征的干旱变化特征的差异性,并与实际旱情资料进行对比分析,探讨五项干旱指数适用情况.结果 表明,五项干旱指数均能显示区域内干旱的发生,在各...     

巴音河中下游农业灌溉对地下水补给量与排泄量的影响

为揭示农业灌溉对柴达木盆地东北部内陆河—巴音河地下水补给量与排泄量的影响,采用SWATMODFLOW耦合模型,在保证其模拟精度的前提下,模拟了巴音河中下游有无农业灌溉条件下的地下水循环。结果表明,空间上,持续灌溉使得下游的地下水向地表水排泄比例从0.32%增加到0.70%,并持续到灌溉停止后的第3个月。季节尺度上,农业灌溉使研究区地下水补给量和排泄量增加,农业灌溉对地下水补给量的影响夏季汛期时较小,秋季河道径流量较小时最大,冬季最小。农业灌溉对地下水的补给作用具有一定滞后性,停止灌溉后3个月内补给仍在进行。相对于地下水补给量,地下水排泄量受农业灌溉影响亦在增加,但增量较稳定,稳定在60000～70000m~3/d之间。年际尺度上,地下水补给量和排泄量在农业灌溉影响下均有所增加。其中,降水量较多年份农业灌溉对地下水补给量影响较小。农业灌溉影响下地下水向地表水排泄量的年际变化不大,变幅为-2%～2%。     

冬小麦需水关键期的降水预报评估与应用对策分析

有效利用冬小麦需水关键期的降水预报是充分利用自然降水并达到节水灌溉的有效策略之一。基于蚌埠市气象台2007~2013年冬小麦需水关键期(3月11日~5月31日)的24~120h降水预报和地面降水观测资料,采用正确率、风险评分、概率统计以及相对特征运行曲线(ROC曲线)四种方法检验评估降水预报的准确率,并分析其在冬小麦需水关键期节水灌溉决策中的应用。结果表明,降水预报对无雨天气或弱降水过程的预报准确率较高,对强降水天气过程的预报,总体上表现为预报量级偏低,但对降水过程具有识别能力;预报为小雨及以下量级时,可按照冬小麦的实际需水量进行灌溉,预报为中雨及以上量级时,可适当推迟灌溉;随着预见期延长,预报准确率整体呈下降趋势,灌溉时应根据最新天气预报和降水实况,重新确定灌溉策略,制定合适的灌溉量。     

平原型水库水位变化对库区附近地下水位影响的滞后性研究

水库水位变化对库岸地下水位的变化有直接影响,但库岸地下水位的上升或下降需要较长时间,也就是说地下水位的变化会存在一定的滞后性。结合江巷水库的浸没问题,运用Modflow软件建立地下水流的三维数值模型,将水库水位概化为阶梯型周期性变化,预测地下水位的变化规律。结果表明,库岸地下水位变化的滞后性主要与距离、渗透系数、给水度等因素有关,而降水蒸发对地下水位的滞后性影响很小。     

平原河网圩区城市化对排涝的影响及排涝措施研究

越来越多的圩区正逐步踏入城市化进程,但由于圩区地势低洼、水面平缓、水动力条件较差等,在面对下垫面硬化等人类活动时排涝压力也越来越大。以张家港市福前晨东联圩为例,采用MIKE11模型模拟研究了城市化对圩区造成的排涝影响及相应排涝措施。结果表明,圩区城市化显著抬高了内河水位,会对周边排涝产生一定压力,加大了区域受灾可能;在城市化条件下,增加河道数量、提高水系连通性有助于改善河网的调蓄能力,可较好地缓解圩区城市化带来的河道水位抬升压力,在此基础上新增的闸泵工程发挥了更为积极的作用,可明显降低城区洪涝风险。     

基于闸泵联合运用的平原感潮区排涝分析计算方法

针对平原感潮区内地势平坦、河涌密布、洪水受外江(海)潮水顶托的复杂排涝问题,研究了平原感潮区水闸和泵站联合运用的排涝分析步骤和计算方法,并将改进的平湖法应用于广州市典型感潮区的排涝分析计算中。结果表明,改进平湖法将河网概化为蓄水湖泊,并考虑了不恒定流水面曲线的变化规律,可作为平原感潮区排涝规划和排涝工程设计的参考。     

浮球局部覆盖法对干旱区平原水库防蒸发效果的影响

新疆地处干旱半干旱地区,降雨稀少且分布不均,以平原水库为例,淡水资源蒸发损失严重,水资源利用率低。为减少水资源蒸发损失,试验采用浮球覆盖水库局部水面,探究其抑制水面蒸发的可行性。试验选用4种不同密度的浮球,按紧密排列和自由漂浮两种方式布置,观察并记录试验期内的风速情况和湿润面积,计算不同密度和排列方式下浮球的抑制水面蒸发率。试验结果表明,浮球的防蒸发效果与浮球密度和浮球的布置形式有关,当浮球密度为0.111g/cm^3且浮球之间存在挤压接触时,防蒸发效果最好,蒸发抑制率为73%。研究成果对减少干旱平原水库的淡水资源蒸发损失及提高水资源利用率有积极意义。     

汾河三期蓄水工程人工湖渗漏对太原市浅层地下水影响的数值模拟

为分析汾河三期工程人工湖渗漏对太原市浅层地下水的影响,建立人工湖与地下水流耦合数值模型,并选取渗透系数、给水度、降水入渗系数、最大蒸发系数和湖底电导率5个影响因素进行正交试验分析。数值模拟结果表明,人工湖不进行防渗处理时,年渗漏量为1 259.6×10~4 m~3,最大壅高值为2.4m,壅高影响距离6.7km,对太原市浅层地下水影响较大,垂直封闭防渗有效地减小了湖泊渗漏量与地下水壅高范围,渗漏量随防渗墙进入潜水隔水层深度的增大而减小。正交试验结果表明,各影响因素对年渗漏率的影响程度从大到小依次为湖底电导率渗透系数最大蒸发系数给水度降水入渗系数。研究成果可为太原市人工湖建设与工程防渗设计提供依据。