GIS支持下的江西省农田节水灌溉系统研究

以GIS技术支持下的江西省农田节水灌溉系统为研究对象,阐述了系统研究的主要内容、方法和技术框架,并对GIS技术在节水灌溉中应用的特点及优势进行了分析。     

黄河水滴灌系统灌水器结构-泥沙淤积-堵塞行为的相关关系研究

传统的黄河水沉淀-过滤系统存在沉沙池建设成本高、过滤器频繁反冲洗能耗高等问题,让更多的细颗粒泥沙随水流排出灌水器体外是解决黄河水滴灌系统灌水器堵塞的新思路,而摸清泥沙在黄河水滴灌系统内部的淤积特性以及灌水器结构-淤积泥沙特性-堵塞特性参数间的相关关系是探索其排沙能力的前提和基础。为此,本文在河套灌区开展了黄河水滴灌系统灌水器堵塞原位试验,系统分析了6种内镶贴片式灌水器内部细颗粒泥沙含量及粒径分布动态变化特征,探索了三者间的级联关系。结果表明:进入灌水器内部的泥沙99%以上可以排出体外,淤积在灌水器内部的泥沙以粉粒为主、砂粒次之、黏粒最少。随着灌水器堵塞加剧,内部淤积泥沙的黏粒、粉粒比例相对降低,而砂粒比例相对增加,泥沙进入灌水器后存在聚集等行为,使得灌水器内部淤积泥沙粒径明显高于毛管入口。泥沙比表面积淤积量、粉粒比例、砂粒比例、D₅₀、D₉₅对黄河水滴灌系统Dra、克里斯琴森均匀系数CU影响显著(p<0.05),不同灌水器淤积泥沙粒径明显不同,D₅₀与灌水器结构无量纲参数(流道宽深比W/D、面积长度比A^1...     

自动喷水灭火工作过程的数值模拟比较

为了研究自动喷水灭火系统与火灾相互作用的规律,利用IS09705火灾标准试验间,对火源和室内外温度相同的条件下,只有火源燃烧无喷淋作用及火源偏置有喷淋作用2种情况进行了试验研究.并以实验结果作为参照对象,分别用场模拟和双层区域模拟方法对火灾房间内的热释放速率和设定温度点的温度变化情况进行了数值模拟和规律性分析.2种数值模拟计算与实验结果对比表明,场模拟和区域模拟均可较好地预测喷淋系统的工作状态.对于自动喷水灭火系统的工程应用和研究,用数值模拟方法是可行的,而且效率较高.     

灌区灌溉用水量管理系统的研究与设计

基于GPRS无线通讯网络技术,提出了一种采用超声波明渠流量计、巴歇尔槽、液位传感器等原件构成的灌区明渠流量测量系统方案。系统可以及时的将传感器采集到的数据,通过GPRS模块无线传输给监控中心的上位机,上位机将接收到的数据进行分析和处理,进而实现上位机对明渠流量计和数据采集仪等仪器的控制。系统以较低的建设成本实现灌区测流管理的自动化和信息化,相对误差较小,能够满足明渠流量计算的精度要求,且实时性好,可靠性高。     

注重旱区湿地生态保护与修复的疏漫灌溉研究

针对干旱地区传统生态调度“只调不灌”造成的湿地生态补水效果欠佳、生境日益退化等实际问题,本文提出了疏漫灌溉的基本理念,明确了疏漫灌溉的定义、内涵及系统组成,搭建了疏漫灌溉系统,构建了疏漫灌溉技术体系。本文以哈巴河流域阿克齐湿地为研究区域,基于疏漫灌溉的系统组成优化了阿克齐湿地原有的工程体系;基于工程布局等要素划分了不同水平年下的三层级生态修复分区;采用Penman-Monteith公式计算了疏漫灌溉区不同地类的适宜生态需水量,采用改进的Tennant法确定了湿地的最低生态流量,最后制定了疏漫灌溉制度。研究结果表明：(1)湿地需水月份集中在4—10月份,其中6—8月份为主要生态需水期,平均生态基流为4.66 m³/s;(2)疏漫灌溉工程的布设和生态修复分区的确定改善了湿地供水条件,形成了生态分区与工程体系一一对应的靶向补水模式;(3)疏漫灌溉制度的制订可为生态工程的规划设计以及灌区引水的管理提供科学依据;(4)实施生态调度后,草地、自由水面以及沼泽面积均呈递增趋势,沙化面积减少了9.83%,湿地的水系连通性得到改善,斑块破碎化逐渐修复。研究成果可为提高旱区水资源利用效率、旱区生境的保护与修复提供技术支撑。     

节水灌溉微机远程控制系统的设计

介绍一种采用组态软件实现计算机控制的节水灌溉自动控制系统的设计方案，利用PC机通过485总线远程控制灌区的电磁阀，实现各种灌溉方式。所用灌溉事件自动插入数据库，并自动形成各种报表，以便对灌溉数据进行统计分析。本系统应用于省级节水灌溉示范项目。     

菏泽市节水灌溉现状及对策分析

通过对菏泽市节水灌溉现状的调查,分析了节水灌溉工作中存在的问题和原因,提出了加快菏泽市节水灌溉发展的措施和对策,以期对黄河下游平原地区节水灌溉的发展提供一定的借鉴和参考。     

西藏拉洛水利枢纽及配套灌区工程下泄流量的初步研究

回顾了国内外有关河流生态环境需水的研究进展以及目前较常用的河道内生态环境需水量的计算方法。以西藏拉洛水利枢纽及配套灌区工程为实例,采用多种计算方法对工程拟定的下泄流量方案进行分析比较,并指出工程下泄流量方案存在的问题。分析结果表明,工程拟定的方案在下泄水量方面是满足下游生态环境需水要求的,但下泄流量过程可进一步优化,以减缓引水对下游生态环境的影响。     

宁夏灌区节水潜力的研究

通过广义水资源配置模型和平原区水循环模型的有机耦合,分析了宁夏的真实节水潜力——耗水节约量,并建立了宁夏平原区取用水节水与耗水节水二者之间的定量化关系。结果表明,宁夏耗水节水潜力远远小于取用水节水潜力。在宁夏平原区,随着水利用系数的提高,农业取用水量和耗水量不断减少,且减少幅度越来越小。随着水的利用系数的提高,农业取用水节水量和耗水量不断提高,且取用水节水量和耗水节水量的增加幅度越来越小。随着取用水量的减少,耗水量也逐渐减少,但减少幅度越来越小。当取用水达到极值点时,取用水量等于耗水量。随着取用水节水量的提高,耗水节水量也逐渐增加,但增加幅度越来越小,最后趋近于零。     

干旱区微咸水灌溉对地下水环境影响的研究

本研究利用MODFLOW模型和MT3DMS模型对内蒙河套地区的一个灌区微咸水灌溉条件下的地下水位、水量、水质和含盐量进行了系统的模拟分析。结果表明,在抽取地下水灌溉后地下水位略有下降,10年后水位降深量仅为0.057～0.11m,可达到动态平衡。两种灌溉水平下,含水层盐分有增加趋势,但增加幅度较小,在4％～9％之间。采用微咸水灌溉,淋洗灌溉定额比正常灌溉定额的方案对环境有利,虽然淋洗灌溉定额也使含水层盐分增加,但就增加的幅度看,在未来相当一段时间内不会造成严重的环境问题。