滴灌节水技术应用机理及热点研究进展 被引量：5

1

作者 李鹏 曹华 +3 位作者 詹伟 曹引波 范永申 马春芽 《节水灌溉》 北大核心 2024年第2期62-68,75,共8页

滴灌是一种用水效率高的节水灌溉技术,具有少量多次、节水增产的特点。它能有效减少土壤蒸发和深层渗漏,提高灌溉水利用效率,同时其自动化程度高,可减少劳动力和运行管理成本。滴灌已成为国内外缺水地区的重要灌溉技术之一。目前,我国... 滴灌是一种用水效率高的节水灌溉技术,具有少量多次、节水增产的特点。它能有效减少土壤蒸发和深层渗漏,提高灌溉水利用效率,同时其自动化程度高,可减少劳动力和运行管理成本。滴灌已成为国内外缺水地区的重要灌溉技术之一。目前,我国农业现代化发展过程中广泛使用滴灌技术,但也存在一些问题。从多个层面对滴灌技术的发展现状、适应作物类型、滴灌节水技术应用的研究热点、滴灌节水节肥机理以及存在的问题进行了梳理和分析,并提出了滴灌技术未来发展的建议,旨在为智慧滴灌技术的应用与研究提供借鉴和参考,为有效缓解我国农业用水紧缺,实现农田科学用水,提高作物的水分利用效率和农业生产的可持续性提供理论依据。 展开更多

关键词 滴灌 节水 水肥 趋势 应用机理

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黄河流域农业用水结构均衡度及影响因子分析 被引量：6

2

作者 高芸 马春芽 郭魏 《节水灌溉》 北大核心 2023年第4期110-114,121,共6页

合理分析用水结构能够预测未来的用水状况,从而为长期用水安全提供保障。基于沿黄9省以及各省套二级水资源分区的农业各行业用水量数据,增加“绿水”资源的测度,采用均衡度指标、变异系数、Spearman秩相关系数、灰色关联度,分析黄河流... 合理分析用水结构能够预测未来的用水状况,从而为长期用水安全提供保障。基于沿黄9省以及各省套二级水资源分区的农业各行业用水量数据,增加“绿水”资源的测度,采用均衡度指标、变异系数、Spearman秩相关系数、灰色关联度,分析黄河流域农业用水结构均衡度及其影响因子。结果表明:沿黄9省种植业、林业、畜牧业(草地)、畜牧业(牲畜)5类用水部门用水量均衡度空间差异性较大,山东省农业用水结构均衡性最好,山西省最差,农业各行业用水结构均衡度随时间的变化趋于稳定;考虑“绿水”资源的沿黄9省套水资源分区的均衡度具有时空变异性,耕地灌溉面积、大牲畜的数量、小牲畜的数量、“绿水”资源、林果地灌溉面积是流域强关联因子。研究指出对于均衡度较差的区域通过调整该区域对应强关联因子可以提高该区不同用水部门之间的协调度。 展开更多

关键词 黄河流域 农业用水结构 “绿水”资源 均衡度 灰色关联分析

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遥感监测土壤水分研究进展 被引量：21

3

作者 马春芽 王景雷 黄修桥 《节水灌溉》 北大核心 2018年第5期70-74,78,共6页

土壤水分是作物旱情诊断及灌溉管理的基础参数,监测土壤水分对于提高水分利用效率和效益具有重要意义。传统的土壤水分监测手段由于采样点的限制,难以经济、快速地获取大范围区域土壤水分。遥感技术可以频繁和持久地获取地表特征的面状... 土壤水分是作物旱情诊断及灌溉管理的基础参数,监测土壤水分对于提高水分利用效率和效益具有重要意义。传统的土壤水分监测手段由于采样点的限制,难以经济、快速地获取大范围区域土壤水分。遥感技术可以频繁和持久地获取地表特征的面状信息,为快速经济地获取区域土壤水分提供了可能。根据遥感数据波段不同,从可见光-近红外遥感、热红外遥感、微波遥感和高光谱遥感4个方面概述了目前比较成熟和应用广泛的土壤水分遥感反演方法及相应的估算模型。对各种方法的优缺点和适用范围进行了总结,指出了遥感反演土壤水分方法与模型存在的不足,展望了遥感反演土壤水分的发展趋势。 展开更多

关键词 遥感监测 土壤水分 遥感反演方法

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基于温度植被干旱指数的土壤水分空间变异性分析 被引量：9

4

作者 马春芽 王景雷 +3 位作者 陈震 殷欢庆 陈勇 黄修桥 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期28-34,共7页

【目的】深入探讨区域土壤水分空间变异及其尺度效应,优化灌区尺度土壤水分采样精度,并提供合理采样方案。【方法】以人民胜利渠灌区为研究区,利用Landsat 8遥感影像,构建了温度植被干旱指数,根据其与土壤水分的相关关系获得研究区土壤... 【目的】深入探讨区域土壤水分空间变异及其尺度效应,优化灌区尺度土壤水分采样精度,并提供合理采样方案。【方法】以人民胜利渠灌区为研究区,利用Landsat 8遥感影像,构建了温度植被干旱指数,根据其与土壤水分的相关关系获得研究区土壤水分分布。利用经典统计学和地统计学分析方法对2种尺度下土壤水分分布进行了空间变异性分析。【结果】不同尺度土壤水分服从正态分布,随着研究尺度和分辨率的增大,土壤水分的空间变异系数逐步增大;地统计学分析表明小尺度的块金基台比(C0/(C0+C))小于0.25,具有较强的空间相关性,而灌区尺度的块金基台比大于0.25小于0.75,具有中等强度的空间相关性。灌区尺度所选不同分辨率下土壤水分的变异系数、变程以及块金基台比变化很小。【结论】人民胜利渠灌区尺度土壤水分的获取不适宜用插值法,比较适宜用遥感法。 展开更多

关键词 温度植被指数 土壤水分 空间变异

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宝山农场地下水动态分析 被引量：7

5

作者 贾艳辉 武玉刚 +3 位作者 朱文江 马春芽 李金山 殷欢庆 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2018年第9期73-78,共6页

【目的】探求宝山农场地下水动态规律,为宝山农场引江灌溉水资源平衡利用提供理论依据。【方法】调查宝山农场11 a地下水位资料,分析了宝山农场地下水位年内变化规律,利用双向回归结合降水指数(SPI)分析了地下水位年际变化规律,并通过R/... 【目的】探求宝山农场地下水动态规律,为宝山农场引江灌溉水资源平衡利用提供理论依据。【方法】调查宝山农场11 a地下水位资料,分析了宝山农场地下水位年内变化规律,利用双向回归结合降水指数(SPI)分析了地下水位年际变化规律,并通过R/S分析法分析了地下水位变化趋势。【结果】水稻生育期内抽取地下水灌溉,致使地下水位下降0~2 m,在非生育期内可以恢复正常水平,宝山农场特征时间点的地下水位在年际间变化有明显的突变趋势;地下水位与SPI具有较强的线性相关关系,R=0.824 9;R/S分析结果表明,提水灌溉不会导致地下水位持续下降。【结论】降水和灌溉是影响宝山农地地下水位动态变化的主要因子;宝山农场目前的地下水资源采补相对平衡;引江灌溉过程中要密切观测地下水位变化。 展开更多

关键词 宝山农场 地下水 动态分析

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基于地下水数值模拟的宝山农场引江灌溉模式研究 被引量：3

6

作者 贾艳辉 阎伟 +2 位作者 高巍 马春芽 李金山 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2021年第9期111-117,共7页

【目的】确定宝山农场合理的农业引江灌溉模式,为区域水资源优化配置提供科学依据。【方法】针对松花江流域引江灌溉产生的地表水和地下水的综合开发利用问题,利用三江平原水文地质资料和宝山农场地下水水位长系列实测资料对MODFLOW-200... 【目的】确定宝山农场合理的农业引江灌溉模式,为区域水资源优化配置提供科学依据。【方法】针对松花江流域引江灌溉产生的地表水和地下水的综合开发利用问题,利用三江平原水文地质资料和宝山农场地下水水位长系列实测资料对MODFLOW-2000模型进行了参数识别、验证及模型敏感性分析,并模拟分析了4种情景对宝山农场地下水水位的影响。【结果】构建的地下水模拟模型能够反映灌区井群地下水位的实际变化过程。敏感性分析表明,长序列地下水变化过程及地下水位分布情况受初始地下水位影响很小;说明当研究区域内利用地下水灌溉及部分地区(沿江10 km)采用引江水灌溉模式时,地下水资源基本上可以维持供采平衡,在保证地下水合理开采的前提下不会发生内涝;而研究区域内均采用引江灌溉模式则会使地下水位-抬高导致内涝,内涝情况随着与河道距离的增加而愈发严重。【结论】引江水灌溉时,需加强对地下水位的观测,当地下水位过高时,应减少引江灌溉用水,适当增加地下水抽取量进行灌溉,以保障研究区地下水和地表水的高效利用。 展开更多

关键词 宝山 地下水模型 地表水 地下水 灌溉

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高炉红外摄像监测系统的设计与实现

7

作者 马春芽 李耀辉 赵海豹 《计算机时代》 2012年第7期31-33,36,共4页

论述了高炉红外摄像监测系统的中上位机各个功能的实现技术。该系统主要由三部分组成,即红外摄像头、下位机和上位机。红外摄像头获取高炉炉腔的实时图像,然后通过视频数据线传输给上位机的视频采集卡并转换为数字视频数据后在上位机显... 论述了高炉红外摄像监测系统的中上位机各个功能的实现技术。该系统主要由三部分组成,即红外摄像头、下位机和上位机。红外摄像头获取高炉炉腔的实时图像,然后通过视频数据线传输给上位机的视频采集卡并转换为数字视频数据后在上位机显示。系统根据图像的灰度信息得到炉内的温度分布情况,并将这些数据保存到数据库以用于数据分析和问题跟踪。 展开更多

关键词 监测系统 红外摄像 灰度 高炉

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喷灌水肥与种植密度互作对水氮利用效率和冬小麦产量的影响 被引量：4

8

作者 邹露阳 陈震 +2 位作者 段福义 马春芽 范永申 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期632-636,共5页

为研究豫北地区喷灌水肥一体化条件下不同种植密度和施氮频次对土壤水分、硝态氮含量及冬小麦产量的影响,开展田间试验.试验设置了2个种植密度(D1为187 kg/hm2、D2为262 kg/hm2)和3个施氮频次(F1为返青后追肥1次、F2为返青后追肥2次、F... 为研究豫北地区喷灌水肥一体化条件下不同种植密度和施氮频次对土壤水分、硝态氮含量及冬小麦产量的影响,开展田间试验.试验设置了2个种植密度(D1为187 kg/hm2、D2为262 kg/hm2)和3个施氮频次(F1为返青后追肥1次、F2为返青后追肥2次、F3为返青后追肥3次).试验结果表明:种植密度和施氮频次均显著影响冬小麦籽粒产量,且两者间存在明显的互作效应.种植密度增大,冬小麦生育期0~100 cm土层土壤贮水量显著增加.主要生育期的根系生长层土壤含水量显著增加,其中孕穗期在100 cm土层深度的含水量D2较D1分别提高29.42%,3.10%和32.04%,灌浆期在80 cm土层深度的含水量D2较D1分别提高29.69%,27.52%和25.71%.当种植密度为262 kg/hm2,施氮频次为1次时,冬小麦产量较高,深层土层的土壤硝态氮当季残留较少.综合分析表明,该种植密度和施氮频次为当地冬小麦生育期的最优措施. 展开更多

关键词 冬小麦 水肥一体化 施氮频率 产量 喷灌

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农田渍害监测预警系统设计与应用 被引量：2

9

作者 贾艳辉 费良军 +3 位作者 黄修桥 范永申 李金山 马春芽 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期1075-1080,共6页

为了提高农田水分管理降低渍害对农作物的影响,开发了基于田间积水及作物根区水分信息监测的农田渍害智能化预警系统.该系统由水分信息传感器、数据采集及无线传输模块、数据处理模块、农田渍害预测以及灾情结果发布模块6部分组成,可实... 为了提高农田水分管理降低渍害对农作物的影响,开发了基于田间积水及作物根区水分信息监测的农田渍害智能化预警系统.该系统由水分信息传感器、数据采集及无线传输模块、数据处理模块、农田渍害预测以及灾情结果发布模块6部分组成,可实现农田积水及土壤水分状况的连续监测,并通过无线传输系统将农田实时水分信息传输至数据处理终端,根据该系统预测部分的决策支持系统对农田渍害进行评估和预测.在田间试验的基础上,确定了该系统预测模块数学模型中的相关参数,提出了适用于农田渍害评估和预报方法.实地应用结果表明,实时监测结果及预警精度均能达到农田水分管理的需求,而且该系统监测部分小巧轻便,预警终端部分界面友好,操作简单,实用价值较高.对提高当地排涝管理水平、减小农田渍害对农业生产的影响具有显著效果. 展开更多

关键词 农田 渍害 预警系统 DRAINMOD模型

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高炉摄像头温度监测系统 被引量：3

10

作者 赵海豹 李耀辉 马春芽 《电子测量技术》 2011年第7期103-107,共5页

介绍1种基于nRF905的高炉摄像头温度监测系统,系统选用DS18B20采集温度并传输给ATMEGA16L处理,然后利用SPI接口与nRF905无线发送模块通信,实现温度的无线传输。在接收端,对数据进行并行的2种处理方法,一是由ATMEGA16L经MAX232转化为串... 介绍1种基于nRF905的高炉摄像头温度监测系统,系统选用DS18B20采集温度并传输给ATMEGA16L处理,然后利用SPI接口与nRF905无线发送模块通信,实现温度的无线传输。在接收端,对数据进行并行的2种处理方法,一是由ATMEGA16L经MAX232转化为串口数据发送给上位机以供集中监控使用;另一种方法是通过ATMEGA16L发送给液晶RT12864M实时显示,以进行便携式温度监控。主要优点是实现了多点温度的实时测量和显示。该系统用于高炉红外摄像监控系统中摄像头的温度监控,现场工作人员根据温度数据调节循环水的流速从而延长了摄像头的寿命。 展开更多

关键词 单片机ATMEGA16L 温度传感器DS18B20 无线收发模块nRF905 液晶RT12864M

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循环码译码的Dixon结式方法 被引量：1

11

作者 李耀辉 赵海豹 马春芽 《应用数学学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期602-617,共16页

针对纠错码译码就是非线性方程组的求解问题,提出利用Dixon结式方法对译码方程进行消元以得到接收数据中的错位多项式.首先,根据纠错码的纠错能力和接收数据得到伴随式矩阵并通过该矩阵的秩确定接收码字中错误位的个数.然后,根据错位个... 针对纠错码译码就是非线性方程组的求解问题,提出利用Dixon结式方法对译码方程进行消元以得到接收数据中的错位多项式.首先,根据纠错码的纠错能力和接收数据得到伴随式矩阵并通过该矩阵的秩确定接收码字中错误位的个数.然后,根据错位个数和伴随多项式构造译码方程.译码时,将其中一个错位变元作为隐藏变元,利用Dixon结式方法进行消元.最后,得到的Dixon结式就是关于隐藏变元的多项式.该多项式去掉多余因子后就是错位多项式,利用Chien搜索法即可求解出错误位置.当错位较多时,采用逐次计算结式的方法以筛除计算过程中的多余因子和重因子.另外,根据不同错位个数得到的错位多项式,提出了构造一类循环码错位多项式符号解的猜想,该猜想可以大大提高译码效率.实验验证了结式理论在纠错码译码方面的应用是有效的且有助于降低对芯片性能的要求. 展开更多

关键词 Dixon结式 纠错码 译码 伴随式

原文传递