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地下渗灌研究进展 被引量：2
1
作者 马海燕 李福林 +4 位作者 张克峰 黄乾 于晓蕾 姜瑶 夏海波 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期1-7,15,共8页
地下渗灌是一种地下微灌方法,通过埋设于地下的渗灌管将灌溉水引至地面下一定深度的土壤中,再利用土壤毛细管作用实现对作物根区直接供水,该灌水方法与“地下滴灌”的灌水过程实质相同。地下渗灌可有效改善土壤环境质量,利于作物生长,... 地下渗灌是一种地下微灌方法,通过埋设于地下的渗灌管将灌溉水引至地面下一定深度的土壤中,再利用土壤毛细管作用实现对作物根区直接供水,该灌水方法与“地下滴灌”的灌水过程实质相同。地下渗灌可有效改善土壤环境质量,利于作物生长,是一项发展前景广阔的高效节水灌溉技术,开展地下渗灌的研究对于推动高效节水农业发展具有重要意义。从地下渗灌条件下土壤水分运移规律、灌水技术参数、灌溉制度、渗灌管堵塞的影响及调控等方面,对相关研究进展和存在问题进行综述,提出了今后的研究方向,供节水灌溉研究领域的学者参考。综述认为,与地下渗灌技术的生产实践相比,对其机理方面的研究相对滞后,限制了该技术的深入推广应用,主要表现在:地下渗灌条件下土壤水分运移规律尚不够清晰;堵塞问题依然是目前阻碍地下渗灌技术应用与发展的限制性因素;地下渗灌配水系统优化设计问题尚需进一步研究。建议今后开展各种不同渗灌条件下的水分入渗数值模拟分析;选取合适的处理水平,研究渗灌灌水效果的主要影响因素,寻求最优灌水技术参数组合;针对地下渗灌条件下作物灌溉制度开展研究,形成一套合理完善的灌溉制度与试验方法;对于渗灌管出流规律、堵塞机理以及进入地下渗灌系统时灌溉水源水质关键参数的有效调控阈值等进行深入研究。 展开更多
关键词 地下渗灌 水分运移 技术参数 灌溉制度 精准调控
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现代化数字灌区建设主体功能及主要应用结构体系探讨 被引量：1
2
作者 谢崇宝 白静 +2 位作者 张武雄 夏康平 黄斌 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第4期141-145,151,共6页
基于对物理灌区的现代化和模拟灌区的数字化认知,分析总结了现代化数字灌区建设应着力完成的“灌区识别”“立体感知”“精准控制”“信息交互”“管理调度”等“五大主体功能”结构体系;基于智慧水利建设和灌区高效运管需求,高效地模... 基于对物理灌区的现代化和模拟灌区的数字化认知,分析总结了现代化数字灌区建设应着力完成的“灌区识别”“立体感知”“精准控制”“信息交互”“管理调度”等“五大主体功能”结构体系;基于智慧水利建设和灌区高效运管需求,高效地模拟渠系水流,系统梳理了以“节点流量过程”为输入和输出的灌区概化图,研究提出了现代化数字灌区建设主要业务应用结构体系,即构建以“数据库”为载体,“数学模型”为支撑,基于“灌区一张图”基础之上的“组织管理、工程管理、安全管理、泵站管理、农业节水与供用水管理、经济管理、信息化管理、公共服务”等“九大业务应用”为交互的的整体架构,以期有效提升灌溉供水服务的安全性、公平性、可靠性和灵活性。 展开更多
关键词 灌溉现代化 数字灌区 现代化数字灌区 主体功能结构体系 主要应用结构体系
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紫花苜蓿地下滴灌灌水均匀性与适宜灌溉定额研究 被引量：1
3
作者 郑和祥 曹雪松 +1 位作者 畅利毛 曾平 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第2期91-95,102,共6页
研究主要探究不同灌溉方式紫花苜蓿地下滴灌灌水均匀性差距,并提出适宜的灌水定额。采用田间试验,设3个地下滴灌灌水定额(20、25、30 mm),2个埋设深度(10、20 cm)和2个滴头流量(1.38、2.0 L/h),研究了滴灌带流量、埋深在不同紫花苜蓿生... 研究主要探究不同灌溉方式紫花苜蓿地下滴灌灌水均匀性差距,并提出适宜的灌水定额。采用田间试验,设3个地下滴灌灌水定额(20、25、30 mm),2个埋设深度(10、20 cm)和2个滴头流量(1.38、2.0 L/h),研究了滴灌带流量、埋深在不同紫花苜蓿生育期内的灌水均匀度差异,同时进一步探究了不同灌水处理对紫花苜蓿株高、产量等参数的影响。滴灌带滴头流量对滴灌灌水均匀性的影响相对较大。在相同的滴灌带滴头流量下,滴灌带埋设深度10 cm与20 cm对滴灌灌水均匀系数影响不显著。当耗水量为456.69 mm时,紫花苜蓿干草产量最大,为12847.78 kg/hm-2。基于节水效果、产量和高效等多生产因素的综合考虑,建议鄂尔多斯鄂托克前旗地区紫花苜蓿地下滴灌灌水定额为25 mm,灌水12~14次。 展开更多
关键词 地下滴灌 灌水均匀性 紫花苜蓿 耗水量 灌溉定额
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暗管排水条件下有机无机肥配施对向日葵产量品质与盐碱土改良效果的影响 被引量：1
4
作者 黄彦晶 章二子 +3 位作者 姚宇阗 陈超 常婷婷 金秋 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第2期83-90,共8页
为揭示生物措施和工程措施协同改良盐碱土的效果,明确滨海农区向日葵生产适宜暗管埋设间距和有机-无机肥配施比例,研究设计10 m(S1)、15 m(S2)和20 m(S3)3种不同暗管间距和100%有机肥(100%OF)、75%有机肥+25%无机肥(75%OF)、50%有机肥+... 为揭示生物措施和工程措施协同改良盐碱土的效果,明确滨海农区向日葵生产适宜暗管埋设间距和有机-无机肥配施比例,研究设计10 m(S1)、15 m(S2)和20 m(S3)3种不同暗管间距和100%有机肥(100%OF)、75%有机肥+25%无机肥(75%OF)、50%有机肥+50%无机肥(50%OF)、25%有机肥+75%无机肥(25%OF)、100%无机肥(0%OF)和不施肥(CK)6种施肥处理,观测向日葵产量、品质、氮素利用和土壤速效养分、有机质、全盐含量的响应规律。结果表明:相同暗管间距下,25%OF施肥处理增产效应最为明显,而相同施肥处理下,S2间距向日葵产量处于较高水平,不同处理以S2条件下25%OF施肥处理向日葵产量最高,达到3.82 t/hm^(2);有机肥施用比例提升有利于增加向日葵籽粒粗脂肪、油酸和亚油酸含量;施肥处理明显增加了向日葵植株氮素吸收量,S1、S2和S3间距下较CK处理分别增加了18.1%~47.2%、8.6%~40.5%和8.8%~34.5%;向日葵氮素利用效率随有机肥比例的升高呈先增加后降低趋势,其中S2-25%OF和S1-25%OF处理处于较高水平,分别达到44.2%和43.9%;土壤速效氮、速效磷和速效钾含量与有机肥施用比例呈正相关,S1-S3间距下有机肥处理速效氮、速效磷和速效钾含量较CK平均高22.0%、2.4%和26.4%。暗管间距越小、有机肥施用比例越高,耕层土壤盐分消减率越高,S1间距下100%OF处理盐分消减率达42.6%。综合产量、品质、氮肥利用效率等因素,推荐以15 m暗管间距下25%有机肥施用比例作为盐碱地向日葵生产的最优方案。 展开更多
关键词 盐碱地 向日葵 暗管排水 有机肥 土壤盐分
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南水北调中线冬季冰情变化特征及输水能力提升策略研究 被引量：1
5
作者 郭新蕾 潘佳佳 +3 位作者 苑希民 王军 罗秋实 苏霞 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期389-402,共14页
南水北调中线工程冰期输水能力受限已成为制约工程安全运行和社会效益发挥的巨大障碍。认识和辨析通水以来中线干渠冬季水温冰情演变规律及影响机理,是中线干渠冬季输水能力提升亟需解决的关键问题。本文基于2011—2023年中线干渠连续1... 南水北调中线工程冰期输水能力受限已成为制约工程安全运行和社会效益发挥的巨大障碍。认识和辨析通水以来中线干渠冬季水温冰情演变规律及影响机理,是中线干渠冬季输水能力提升亟需解决的关键问题。本文基于2011—2023年中线干渠连续12个冬季的气象、水力、冰情等原型观测资料,分析了中线干渠水温冰情时空分布本底和特征规律,明晰了影响中线干渠冰凌生消的关键因素,针对性提出了冬季输水能力提升的相关应对策略。分析表明:通水以来冰情发生的范围和时间相比理论预想偏小、偏短,冰凌影响区为七里河倒虹吸至北拒马河暗渠段,冰塞风险区为滹沱河倒虹吸至北拒马河暗渠段,多年平均冰厚15 cm,历史极端冰塞厚2.9 m,冰凌壅水最高值0.73 m;干渠冬季水温由南向北递减,依次出现岸冰、流冰和冰盖,日均气温转负后相应的断面平均测量水温在2.5、1.0和0.25℃左右,且沿程水温下降速率与流量和气温呈负相关,即增大输水流量可减缓水温下降速度;影响冰凌生消的关键因素是气温、流量、太阳辐射和风速,典型年如2016年的严重冰情与1月低累计负积温、大输水流量和短时寒潮叠加有关,漕河等渡槽失温快产冰量大与风速密切相关。基于上述分析,未来可考虑结合气象、水情、冰情实时监测和智能预警预报,建立水温-水量-水力协同调控和动态调度技术体系,重点从缩短冰期输水时长、降低冰情影响范围、优化关键控制指标和挖潜渠道防冰塞性能等多方面全面提升南水北调中线工程冬季输水能力。 展开更多
关键词 水温冰情 时空分布 南水北调中线 冬季防凌 输水能力
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长距离调水工程安全风险综合评估 被引量：1
6
作者 胡江 叶伟 马福恒 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期417-426,共10页
以某跨流域、跨多省市的长距离调水工程为例,分析工程安全面临的各类风险事件,确定两座节制闸之间的运行调度渠段为风险评估单元,发展基于层次分析法的风险综合评估模型;以一梁式输水渡槽为例,阐释建筑物风险因子识别、风险事件分析和... 以某跨流域、跨多省市的长距离调水工程为例,分析工程安全面临的各类风险事件,确定两座节制闸之间的运行调度渠段为风险评估单元,发展基于层次分析法的风险综合评估模型;以一梁式输水渡槽为例,阐释建筑物风险因子识别、风险事件分析和风险等级标准划分的方法,描述风险评估过程;以该渡槽所在的运行调度渠段为评估单元,采用层次分析法进行风险综合评估;在此基础上,对其余运行调度渠段进行风险综合评估,讨论造成较大风险的主要原因。结果表明:提出的方法辨识出了较大风险的运行调度渠段,造成运行调度渠段工程安全风险综合评估结果为较大风险的因素可归结为左岸水库溃坝或超调水工程防洪标准泄洪导致的风险、交叉河道过流能力不足风险以及左排下游通道排水不畅风险等,进而有针对性地提出了风险管控措施。研究结果可为类似长距离调水工程安全风险综合评估和管控提供参考。 展开更多
关键词 调水工程 风险评估 工程安全 层次分析法 风险管控
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基于机器学习的寒区渠道冰情的遥感监测方法 被引量：1
7
作者 管光华 熊发京 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期194-203,共10页
寒区渠道冬季运行时常出现冰情,控制平封的封冻过程会大幅降低渠道输水能力,调控不当甚至可能产生冰塞、冰坝等灾害。国内外开展了大量渠道冰情研究,以期提升渠道冰期输水能力,但受限于观测资料的时空密度,数值模拟结果难以验证,调度决... 寒区渠道冬季运行时常出现冰情,控制平封的封冻过程会大幅降低渠道输水能力,调控不当甚至可能产生冰塞、冰坝等灾害。国内外开展了大量渠道冰情研究,以期提升渠道冰期输水能力,但受限于观测资料的时空密度,数值模拟结果难以验证,调度决策缺少依据。遥感技术因其具有监测范围大、时效性高的特性,在渠道冰情监测中具有较大的应用潜力。为探索适用于寒区渠道冰情遥感监测的方法,该研究以南水北调中线京石段明渠段为研究区,基于Sentinel-2影像的11个波段反射率构建了完全特征、优选特征和组合特征3类特征空间数据集,作为支持向量机(support vector machine,SVM)、最大似然估计(maximum likelihood estimation,MLE)、随机森林(random forest,RF)分类算法输入,训练得到了9个地物分类器,用于渠道结冰范围识别,并采用北拒马闸前影像渠道结冰范围提取试验,对比不同分类算法和输入特征组合下的分类性能。结果表明:在渠道结冰范围识别中,近红外、可见光和短波红外是关键波段。在样本数量有限的条件下,SVM算法结冰范围识别精度最高,不同特征输入下制图精度(producer’s accuracy,PA)可达85.10%~87.91%,错分误差(commission error,CE)为10.84%~16.08%;RF算法在完全特征和优选特征输入下分类精度与SVM接近,PA为84.67%~86.61%,CE为13.76%~14.41%,但其在组合特征下分类结果严重偏离实际;MLE算法在3类特征下的分类精度均较低,不适宜作为渠道结冰范围识别算法。综合来看,SVM算法对特征空间敏感性较低,在不同的特征输入下均能实现渠道结冰范围的高精度提取;RF算法对特征空间敏感性较高,当输入特征发生变化时,结冰范围识别精度不稳定。最后以完全特征下的SVM算法为例,进行了分类器的时空泛化性验证,结果表明模型在不同时间、不同渠段下,制图精度不低于82.09%,错分误差不高于13.82%,分类模型精度均较好,能有效识别渠道结冰范围。该研究方法可为寒区输水工程冰情监测提供新思路,亦可为类似工作提供参考。 展开更多
关键词 遥感 冰 寒区渠道 机器学习 细小水体 Sentinel-2
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江苏高效节水灌溉发展现状及对策研究 被引量：1
8
作者 孙浩 杨笑 刘晓璇 《中国水利》 2024年第1期52-54,共3页
发展高效节水灌溉是江苏现代农业发展的必由之路。总结了江苏高效节水灌溉现状,分析发展高效节水灌溉的潜力和需求,从自然条件、技术装备、投入保障、管护水平等角度剖析发展的制约因素,提出选择适宜发展模式、强化科技支撑、加强典型... 发展高效节水灌溉是江苏现代农业发展的必由之路。总结了江苏高效节水灌溉现状,分析发展高效节水灌溉的潜力和需求,从自然条件、技术装备、投入保障、管护水平等角度剖析发展的制约因素,提出选择适宜发展模式、强化科技支撑、加强典型示范引领、注重宣传发动等对策措施。 展开更多
关键词 高效节水灌溉 发展潜力 制约因素 对策
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基于投影寻踪回归方法的微压过滤冲洗池水头损失与过滤效率预测模型
9
作者 陶洪飞 杨玉敏 +4 位作者 吴梓境 马合木江·艾合买提 李巧 姜有为 杨文新 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期207-216,共10页
以微压过滤冲洗池的水头损失与过滤效率为考核指标,考虑进水流量、矿化度、含沙量与滤网孔径4个因素进行正交试验设计,采用投影寻踪回归方法PPR分析各个因素对考核指标的影响权重,选取20组试验数据建立含沙微咸水条件下微压过滤冲洗池... 以微压过滤冲洗池的水头损失与过滤效率为考核指标,考虑进水流量、矿化度、含沙量与滤网孔径4个因素进行正交试验设计,采用投影寻踪回归方法PPR分析各个因素对考核指标的影响权重,选取20组试验数据建立含沙微咸水条件下微压过滤冲洗池水头损失和过滤效率的预测模型,探究了含沙微咸水对微压过滤冲洗池的水头损失和过滤效率的影响。研究结果表明,影响微压过滤冲洗池水头损失的因素由大到小依次为进水流量、含沙量、矿化度、滤网孔径;影响过滤效率的因素由大到小依次为含沙量、进水流量、矿化度、滤网孔径;构建的PPR预测模型的预测精度整体合格率达100%;当进水流量为6~7 m^(3)/h、含沙量为0.5~1.0 g/L、矿化度为0~2.0 g/L及滤网孔径为0.125~0.180 mm时,水头损失存在最小值;当进水流量为9~10 m^(3)/h、含沙量为1.75~2.00 g/L、矿化度为0~3.0 g/L及滤网孔径为0.125~0.150 mm时,过滤效率存在最大值。物理模型的试验结果可为微压过滤冲洗池的实际应用提供研究基础。 展开更多
关键词 投影寻踪回归 矿化度 水头损失 过滤效率 预测模型 进水流量 含沙量
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抽水蓄能电站与新型储能技术经济性比较 被引量：2
10
作者 郑静 苗楚婷 秦潇 《水电与抽水蓄能》 2024年第3期11-15,共5页
“双碳”目标提出后,能源领域迎来了新的发展契机,“十四五”期间抽水蓄能和新型储能均获得了快速发展。在新型电力系统中储能电源占据重要位置,不同电源品种的市场空间与其经济性相关,基本由经济性决定了发展规模。本文为对比研究抽水... “双碳”目标提出后,能源领域迎来了新的发展契机,“十四五”期间抽水蓄能和新型储能均获得了快速发展。在新型电力系统中储能电源占据重要位置,不同电源品种的市场空间与其经济性相关,基本由经济性决定了发展规模。本文为对比研究抽水蓄能和电化学储能的经济性,采用平准化度电成本来进行比较分析。抽水蓄能可以较全面满足电力系统安全运行的要求;电化学储能是电力电子设备,无法提供转动惯量,系统调用时需要和其他电源组合使用,灵活性较差。本文分析了两者技术经济性的差异,并转换为计算参数的差异,抽水蓄能平准化度电成本0.207元/kWh,电化学储能平准化度电成本0.563元/kWh,是抽水蓄能的2.7倍。当电化学储能投资降低、充放电次数增加等情景下,其平准化度电成本依旧数倍于抽水蓄能,说明抽水蓄能技术经济性全面优越于电化学储能。 展开更多
关键词 抽水蓄能 新型储能 经济性 平准化度电成本
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数字孪生灌区建设核心要义与关键技术探讨
11
作者 谢崇宝 白静 +2 位作者 郑世宗 武前明 夏康平 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第11期179-184,195,共7页
梳理了数字孪生技术缘起背景和发展进程,分析指出数字灌区是建设数字孪生灌区的重要基础,现代化数字灌区是推进数字孪生灌区建设的重要发展阶段。基于对数学模型的功能认知,在数字孪生灌区框架下,首次提出将数学模型划分为3个层次,即普... 梳理了数字孪生技术缘起背景和发展进程,分析指出数字灌区是建设数字孪生灌区的重要基础,现代化数字灌区是推进数字孪生灌区建设的重要发展阶段。基于对数学模型的功能认知,在数字孪生灌区框架下,首次提出将数学模型划分为3个层次,即普适性平台模型、针对性应用模型和友好性交互模型。同时,基于数字孪生灌区定义,分析指出数字孪生模型具有实时动态性及闭环反馈性本质特征,物理灌区与孪生灌区存在同步仿真、虚实交互与迭代优化的过程,二者在灌区全生命周期相互影响,相互促进,孪生灌区不仅随着物理灌区的改变而实时改变,而且基于孪生灌区所做的分析和决策也会实时反馈给物理灌区,并影响物理灌区的行为。因此,具体工作实践中,应基于物理灌区现代化改造需要,发现问题,遵循确有需要、节水高效和可以持续的原则,精准选择灌区数字孪生对象,优化创新数学模型,着力突破关键技术,有序开发重点应用,强化网络安全和数据安全,以期能够更有序、更精准、更高效地推进数字孪生灌区建设。 展开更多
关键词 数字灌区 现代化数字灌区 数字孪生灌区
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农田裂隙优先流对灌水模式/初始墒情响应机制及其模拟研究
12
作者 翟亚明 王冲 +2 位作者 王策 陈理政 付丽红 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第2期56-63,73,共9页
农田灌溉管理过程中优先流降低水肥利用效率,加剧地下水污染风险。基于碘化钾-淀粉染色示踪试验,分析了地面灌DM、微喷灌WP1(20 mm/h)、微喷灌WP2(40 mm/h)处理下的裂隙优先流特征,验证了基于水量平衡的双域渗透模型的有效性,并采用4组... 农田灌溉管理过程中优先流降低水肥利用效率,加剧地下水污染风险。基于碘化钾-淀粉染色示踪试验,分析了地面灌DM、微喷灌WP1(20 mm/h)、微喷灌WP2(40 mm/h)处理下的裂隙优先流特征,验证了基于水量平衡的双域渗透模型的有效性,并采用4组初始体积含水率(0.20、0.25、0.30、0.35 cm^(3)/cm^(3))与5组灌水强度(12.0、24.0、36.0、48.0、60.0mm/h)旋转组合设计进行模拟应用分析。结果表明,WP1、WP2处理整体上水分以均匀的基质流形式入渗;DM处理下的土壤剖面染色区域在垂直方向上可明显划分为基质流区(0~6.9 cm)和优先流区(>6.9 cm)。此外,DM处理下的基质流深度、灌水均匀度显著(P<0.05)小于WP1、WP2处理,而其优先流指数及湿润锋弯曲度均极显著大于(P<0.01)WP1、WP2处理,这表明地面灌可以激活更多的优先流路径,增大优先流发育程度和空间异质性,降低灌水质量。基于水量平衡的双域渗透模型可有效预测不同灌水强度下的基质流深度和土壤剖面染色面积比变化趋势(R2≥0.9276、NSE≥0.8844、RSR≤0.0230),初始体积含水率和灌水强度旋转组合设计模拟结果表明,增加灌水强度或减小初始含水率会增加优先流的程度而降低灌水质量,故建议在农田灌溉管理过程中采用“高频少量”的灌水模式以减少优先流导致的水肥利用效率降低。该研究成果可为农田灌溉决策提供理论依据,其试验数据可为优先流模型优化与验证提供重要的数据支撑。 展开更多
关键词 染色示踪试验 优先流 灌水强度 含水率 数值模拟
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基于自然地下水矿化度分布的北方沿海区水稻适宜规模研究
13
作者 汪勇 何凡 +2 位作者 张园园 赵勇 刘源 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第9期83-89,共7页
基于自然地下水矿化度分布规律,探究北方沿海区水稻合理种植规模具有重要的节水压盐意义。本研究以唐山市为例,基于地下水矿化度监测及Landsat遥感影像等数据,分析了水稻种植规模时空分布,结合水稻生长的矿化度阈值,利用叠加分析法提出... 基于自然地下水矿化度分布规律,探究北方沿海区水稻合理种植规模具有重要的节水压盐意义。本研究以唐山市为例,基于地下水矿化度监测及Landsat遥感影像等数据,分析了水稻种植规模时空分布,结合水稻生长的矿化度阈值,利用叠加分析法提出适宜种植规模和调整措施。结果表明:受水资源短缺影响,1991年以来唐山沿海区的水稻种植面积逐年减少,现状水稻种植面积基本稳定在6.28万hm^(2)。地下水矿化度大于3、1~3 g/L和小于1 g/L的区域分别为水稻保留区、探索退减区和优先调减区,面积分别为4.80、1.69和1.05万hm^(2)。结合国家粮食安全要求,唐山市沿海区适宜水稻种植面积为5.00~5.33万hm^(2)。研究成果为北方沿海区水田的开发利用和粮食节水增产策略提供了新思路。 展开更多
关键词 北方沿海区 地下水矿化度分布 水稻适宜面积 农业节水 粮食安全
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农田排水沟除草护坡及生态净化研究综述
14
作者 闫建文 邢益恺 +2 位作者 史海滨 李仙岳 马鑫 《节水灌溉》 北大核心 2024年第10期77-85,共9页
对农田排水沟除草护坡及生态净化等方面的研究进行了综述,并对目前主要使用的除草技术,生态护坡技术,以及发展前沿的生态净化技术等方面的国内外相关成果进行总结归纳。然而这些方法都存在技术单一、影响环境等缺点,在对各影响因素的协... 对农田排水沟除草护坡及生态净化等方面的研究进行了综述,并对目前主要使用的除草技术,生态护坡技术,以及发展前沿的生态净化技术等方面的国内外相关成果进行总结归纳。然而这些方法都存在技术单一、影响环境等缺点,在对各影响因素的协同作用进行综合系统分析的基础上,提出新的解决思路。对沟道运行面临的问题与需解决的科学问题进行了探讨,旨在为现代农业灌溉排水区域建设提供参考。 展开更多
关键词 农田排水沟 除草剂 护坡 生态净化
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黄河中下游地区耐旱作物扩种的节水降碳协同效应评价
15
作者 邓祥征 高云霄 +2 位作者 程伟 韩赜 李志慧 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第9期74-82,共9页
为应对黄河流域农业可持续发展面临的气候变化和水资源短缺挑战,通过推广种植耐旱作物,缓解区域农业用水压力,并分析其节水降碳协同效应,研究设计了趋势照常、缓慢增长、技术引导、政策扶持等不同发展情景,制定了小麦、玉米、高粱、马铃... 为应对黄河流域农业可持续发展面临的气候变化和水资源短缺挑战,通过推广种植耐旱作物,缓解区域农业用水压力,并分析其节水降碳协同效应,研究设计了趋势照常、缓慢增长、技术引导、政策扶持等不同发展情景,制定了小麦、玉米、高粱、马铃薯4种耐旱作物扩种的节水降碳协同效应分析方案;采用农业节水潜力修正模型和农业降碳潜力模型定量评估了不同情景下耐旱作物扩种的节水效应及降碳潜力。结果表明:黄河中下游地区小麦和玉米的种植面积最大,高粱和马铃薯则相对较小,在政策扶持情景下,2060年小麦、玉米、高粱、马铃薯的扩种规模分别为23.12万、17.34万、34.68万、40.45万hm^(2)。在技术引导和政策扶持情景下,黄河中下游作物的节水效应和降碳效应均显著提升,2060年该区总节水量达153.52亿m^(3)、降碳潜力的平均水平达65.93 t/km^(2)。在黄河中下游地区推广耐旱作物有助于缓解水资源短缺状况,保障区域粮食安全,实现节水降碳增收多重目标。 展开更多
关键词 耐旱作物 情景分析 节水效应 降碳效应 黄河中下游
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长江干流江苏段岸线有偿利用机制
16
作者 达波 李益鹏 +3 位作者 黄承庚 廖迎娣 侯利军 陈达 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第4期8-13,共6页
为促进长江岸线资源的合理高效利用,通过调查梳理江苏段长江岸线的管理现状,探索适合江苏段长江岸线保护与利用的综合管理措施。结果表明虽然江苏段长江大保护战略取得了许多成效,但是长江岸线仍然存在综合管理和统一规划不足等问题。因... 为促进长江岸线资源的合理高效利用,通过调查梳理江苏段长江岸线的管理现状,探索适合江苏段长江岸线保护与利用的综合管理措施。结果表明虽然江苏段长江大保护战略取得了许多成效,但是长江岸线仍然存在综合管理和统一规划不足等问题。因此,建议完善长江岸线综合管理联席会议制度,组建省级长江岸线保护专项组,对长江岸线保护和利用实行统一管理。考虑岸线水域、陆域因素,引入岸线等级系数和岸线利用效率系数,优化岸线资源有偿使用方法,探索长江干流江苏段岸线有偿利用机制,有效促进长江岸线资源的合理利用与开发。 展开更多
关键词 长江岸线 保护与利用 有偿利用机制 有偿使用方法 管理制度 江苏段
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川渝地区农业绿色高效用水科技攻关方向与对策建议
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作者 崔宁博 尹飞虎 +6 位作者 龚道枝 贺秀斌 王智慧 谭春萍 靳皓琛 查宇璇 谭明东 《中国水利》 2024年第19期19-24,共6页
川渝地区农业种植面积大、从业人员多、产业份额大、战略意义强,但该地区长期面临严重的季节性干旱和工程性缺水,且农业绿色高效用水发展水平与经济发展、区域地位并不匹配,需提高农业节水抗旱减灾保产能力和水资源利用效率,推动川渝现... 川渝地区农业种植面积大、从业人员多、产业份额大、战略意义强,但该地区长期面临严重的季节性干旱和工程性缺水,且农业绿色高效用水发展水平与经济发展、区域地位并不匹配,需提高农业节水抗旱减灾保产能力和水资源利用效率,推动川渝现代节水农业高质量发展。总结了川渝地区农业用水现状和高水效农业发展面临的问题,分析了该地区农业绿色高效用水的实际需求,在此基础上提出开展川渝农业绿色高效用水关键科技项目攻关、构建农业绿色高效用水专家智库、构建西南季节性干旱区农业绿色高效用水技术体系、建设特色水果产业节水科技创新中心、建立川渝农业绿色高效用水产业联盟等一系列对策建议。 展开更多
关键词 高水效农业 水资源利用 节水灌溉 科技攻关 川渝地区
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基于特征变量筛选的无人机多光谱遥感土壤含水量反演
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作者 张成才 王蕊 +2 位作者 侯佳彤 姜明梁 祝星星 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第5期147-154,共8页
土壤含水量是影响农作物生长的重要因素之一,对作物估产和旱情监测具有重要作用。在土壤含水量反演时,一般是提取多个光谱变量进行反演,但变量之间包含的光谱信息可能存在冗余重叠,为提取有效特征变量,使其相互独立,论文选取特征变量筛... 土壤含水量是影响农作物生长的重要因素之一,对作物估产和旱情监测具有重要作用。在土壤含水量反演时,一般是提取多个光谱变量进行反演,但变量之间包含的光谱信息可能存在冗余重叠,为提取有效特征变量,使其相互独立,论文选取特征变量筛选方法,并验证其在土壤含水量反演中的适用性。研究基于无人机多光谱影像计算归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)等12种植被指数,结合无人机热红外数据计算地表温度(Land Surface Temperature,LST)和对应温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI),以及miniSAR数据处理得到的4种后向散射系数,采用XGBoost特征变量和最优子集选择算法(Best Subset Selection,BSS)筛选最优变量组合,然后利用偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression,PLSR)和随机森林回归(Random Forest Regression,RFR)算法反演实验区冬小麦抽穗期的土壤含水量。研究结果表明:①0~20 cm深度的反演结果均优于0~10 cm深度;②对比XGBoost-PLSR、XGBoost-RFR、BSS-PLSR以及BSS-RFR四种土壤含水量反演模型,BSS-RFR模型不同深度下的反演精度最高;③0~10 cm土壤深度下XGBoost-PLSR模型的反演精度优于XGBoost-RFR,0~20 cm深度下则两者相反,0~20 cm深度下,BSS-RFR模型的反演精度均高于BSS-PLSR。研究成果可为无人机多光谱遥感反演土壤含水量提供理论和技术支撑,为卫星遥感大范围土壤水分监测提供检验依据。 展开更多
关键词 土壤含水量 无人机 XGBoost特征筛选 最优子集选择 偏最小二乘回归 随机森林回归
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水电工程生态效益评价指标体系研究
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作者 王鹏翔 姜晓萱 +3 位作者 徐杨 王冬 霍军军 周涛 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第9期8-18,共11页
针对水电工程生态效益内涵模糊、生态效益价值难以量化等问题,以三峡工程为例,梳理现有生态效益研究,界定了水电工程生态效益内涵。基于河流生态系统服务功能,从供给服务功能、支持服务功能、调节服务功能、文化服务功能4个方面提出水... 针对水电工程生态效益内涵模糊、生态效益价值难以量化等问题,以三峡工程为例,梳理现有生态效益研究,界定了水电工程生态效益内涵。基于河流生态系统服务功能,从供给服务功能、支持服务功能、调节服务功能、文化服务功能4个方面提出水电工程生态效益评价框架,构建水电工程生态效益评价指标体系。收集相关数据,针对不同效益指标进行定量分析,采取影子价格法等方法将其转换成可量化的经济价值数据。结果表明,三峡工程供给服务功能效益价值为1 047.83亿元,支持服务功能效益价值为200.74亿元,调节服务功能效益价值为833.8亿元,文化服务功能效益价值为195.56亿元,共计2 277.93亿元。研究结果可为长江流域建立生态产品价值实现机制,完善市场化、多元化生态补偿,提供技术支持。 展开更多
关键词 生态服务功能 价值评估 效益评价 三峡工程 指标体系
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串联网式过滤器泥沙拦截效果试验研究
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作者 刘贞姬 杨昊 +1 位作者 李洁 雷辰宇 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期198-205,共8页
为了探究泵前、后串联网式过滤器在实际灌溉工程中的分级过滤特性并提高滤网拦沙率,对3种进水含沙量、4种滤网孔径和3种颗粒级配条件下串联网式过滤器的过滤性能开展了正交试验和全试验。结果表明:增大含沙量会加速过滤器滤网堵塞,使部... 为了探究泵前、后串联网式过滤器在实际灌溉工程中的分级过滤特性并提高滤网拦沙率,对3种进水含沙量、4种滤网孔径和3种颗粒级配条件下串联网式过滤器的过滤性能开展了正交试验和全试验。结果表明:增大含沙量会加速过滤器滤网堵塞,使部分大于滤网孔径的泥沙颗粒通过滤网;随着进水粗颗粒泥沙的增多,一级过滤效果越明显;不同滤网孔径条件下各粒组出水沙中值粒径和最大粒径变化率范围分别在5.1%~13.0%、1.7%~17.6%之间;通过极差分析和方差分析探究拦沙率对各因素的敏感度,其主次顺序为滤网孔径、颗粒级配、含沙量;当进水沙中值粒径为0.50 mm、含沙量为0.20 g/L时,泵后过滤器滤网孔径较优组合为0.25 mm×0.16 mm;拦沙量与各级滤网孔径有关,选择滤网孔径为(0.49~0.78)d 50的泵前过滤器和(0.32~0.50)d 50的泵后过滤器进行过滤,有利于提高过滤器拦沙率,延长其使用寿命。 展开更多
关键词 网式过滤器 拦沙率 颗粒级配 滤网孔径 中值粒径
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