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基于新维无偏灰色马尔可夫模型的大坝沉降预测研究 被引量:14
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作者 何自立 杨建国 +3 位作者 靳国云 刘云峰 梁倩 马孝义 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2013年第5期213-218,共6页
【目的】基于组合预测思想,结合灰色理论与马尔可夫预测方法的特点构建一种新的预测模型,为大坝沉降量的中长期预测提供支持。【方法】通过对传统灰色系统模型的优化改进,简化建模步骤并提高模型预测精度。在此基础上,借助于马尔可夫模... 【目的】基于组合预测思想,结合灰色理论与马尔可夫预测方法的特点构建一种新的预测模型,为大坝沉降量的中长期预测提供支持。【方法】通过对传统灰色系统模型的优化改进,简化建模步骤并提高模型预测精度。在此基础上,借助于马尔可夫模型处理时间序列的随机性波动,克服灰色模型对随机波动性大的序列预测精度较低的局限性,并利用新信息优先原理,构建新维无偏灰色马尔可夫组合预测模型。将构建的新维无偏灰色马尔可夫组合模型应用于大坝沉降量的预测。【结果】构建的模型预测平均误差由原来的1.7%降低为1.0%,且预测误差的变化波动性减小。同时,随着预测期数的增加,相对于传统灰色模型,改进后的组合模型的预测精度进一步提高。【结论】与传统计算方法相比,所建立的新维无偏灰色马尔可夫组合预测模型计算量小、预测精度较高,且该模型保留了传统灰色模型短期预测精度高的优点,提高了模型的中长期预测能力,适用于大坝沉降量的中长期预测。 展开更多
关键词 大坝 沉降预测 无偏灰色GM(1 1)模型 马尔可夫
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基于马尔科夫模型的武功县土地利用/覆被动态变化研究 被引量:25
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作者 朱萌 马孝义 刘雪娇 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2013年第5期64-68,共5页
基于对武功县2006年、2009年两期Lansat 5-TM遥感影像解译获得的土地利用/覆被图,求得该区土地利用类型面积转移概率矩阵。应用马尔科夫模型对武功县未来12a土地利用动态变化趋势进行模拟分析和预测。结果表明:引入模型效应系数检验该模... 基于对武功县2006年、2009年两期Lansat 5-TM遥感影像解译获得的土地利用/覆被图,求得该区土地利用类型面积转移概率矩阵。应用马尔科夫模型对武功县未来12a土地利用动态变化趋势进行模拟分析和预测。结果表明:引入模型效应系数检验该模型,模型效应系数值为99.99%,用该模型预测土地利用动态变化是可靠的;人类活动是武功县土地利用/覆被变化的主要驱动力;武功县未来土地利用的变化趋势是农业用地逐年减少,其中耕地面积和菜地面积分别减少5.74%,0.74%;而建设用地和交通用地则逐年增加,分别增加6.29%,0.57%;水域和特殊用地面积变化不大。研究结果明晰了农用地和建设用地之间的矛盾及其发展趋势,可为区域土地利用规划管理提供相关科学依据。 展开更多
关键词 遥感 土地利用 覆被 马尔科夫模型 武功县
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膜孔灌平均入渗水深简化计算模型建立与验证 被引量:18
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作者 马孝义 范严伟 +2 位作者 王术礼 孙秀娟 王波雷 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期67-73,共7页
以非饱和土壤水分运动理论为基础,研究了膜孔灌土壤水分运动的数学模型,并用SWMS-3D软件对多种典型土壤的膜孔灌入渗特性进行模拟,利用模拟结果分析了膜孔灌入渗特性及其影响因素,提出了包含开孔率、膜孔直径的膜孔灌点源平均入渗水深... 以非饱和土壤水分运动理论为基础,研究了膜孔灌土壤水分运动的数学模型,并用SWMS-3D软件对多种典型土壤的膜孔灌入渗特性进行模拟,利用模拟结果分析了膜孔灌入渗特性及其影响因素,提出了包含开孔率、膜孔直径的膜孔灌点源平均入渗水深简化模型。采用多种土壤膜孔灌入渗室内试验结果与已有文献资料对所建模型进行验证,结果表明所建模型能较准确地反映膜孔灌点源入渗特性,可为确定合理的膜孔灌灌水技术要素组合提供理论依据。 展开更多
关键词 膜孔灌 入渗速率 简化模型 开孔率 膜孔直径 数值模拟
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U形渠道量水槽的性能分析与筛选研究 被引量:21
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作者 马孝义 王文娥 +2 位作者 吕宏兴 于国丰 徐秋宁 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期44-49,共6页
U形渠道抛物线形喉口式量水槽、直壁式量水槽、长喉道圆底形量水槽具有与 U形渠道自然衔接 ,无底坎 ,不淤堵的优点 ,适合在多泥沙 U形渠道中应用 ,该文采用模拟方法 ,系统分析了这 3种量水槽在不同尺寸、底坡和糙率条件下的 U形渠道的... U形渠道抛物线形喉口式量水槽、直壁式量水槽、长喉道圆底形量水槽具有与 U形渠道自然衔接 ,无底坎 ,不淤堵的优点 ,适合在多泥沙 U形渠道中应用 ,该文采用模拟方法 ,系统分析了这 3种量水槽在不同尺寸、底坡和糙率条件下的 U形渠道的适应性、壅水高度、工程量及其量水精度等技术指标 ,结果表明 :抛物线形喉口式量水槽的适用面广、工程量小、壅水高度较低 ,量水精度与其它两种量水槽的量水精度相当 ,能满足灌溉测流要求。因此 ,在多泥沙 展开更多
关键词 U形渠道 量水槽 性能分析 筛选
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渠系配水优化编组通用化软件的研发与应用 被引量:20
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作者 马孝义 于国丰 +1 位作者 李安强 何自立 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期119-123,共5页
针对国内外己开发的渠系优化配水软件存在的通用化程度不高的问题,在对渠系结构及优化配水模型抽象概化的基础上,以VC++6.0为开发平台,研制了一种渠系优化配水的通用化软件。该软件以渠系层状树形结构图、空间布局概化图、渠道特征参数... 针对国内外己开发的渠系优化配水软件存在的通用化程度不高的问题,在对渠系结构及优化配水模型抽象概化的基础上,以VC++6.0为开发平台,研制了一种渠系优化配水的通用化软件。该软件以渠系层状树形结构图、空间布局概化图、渠道特征参数数据库等直观表达复杂渠系上下级关系、空间布局和特征参数,并实现了上述图形与数据库的交互使用,使用户可以方便的完成复杂渠系的空间布局搭建、渠道特征参数的输入与修改。在对渠系配水过程分析的基础上,建立了所需参数少、通用性强、计算结果稳定可靠的渠系优化配水模型。并通过对模型特点的分析,提出了一种基于遗传算法的模型求解方法,该方法采用轮灌组序号编码,可以大大压缩染色体长度,显著加快了计算速度。同时编制了应用软件,使用户只要输入配水要求,软件可自动确定渠系优化配水的相关参数,求解并输出配水结果。整个软件具有通用性和可视性强、操作简单的优点,能方便地应用于渠系优化配水决策。 展开更多
关键词 灌溉渠系 配水 软件 通用化 遗传算法
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果树地下滴灌灌水技术田间试验研究 被引量:55
6
作者 马孝义 康绍忠 +3 位作者 王凤翔 李援农 胡笑涛 韩光 《西北农业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期57-61,共5页
采用正交试验方法,探讨了不同埋深、孔径、孔距、防堵套长度的简易地下滴灌在定压供水条件下渗水量、管道水压分布和土壤水分入渗规律。结果表明,滴水管的出水量随时间呈幂函数下降,单孔出水量随孔径和孔距的增大而显著增大;地下滴灌的... 采用正交试验方法,探讨了不同埋深、孔径、孔距、防堵套长度的简易地下滴灌在定压供水条件下渗水量、管道水压分布和土壤水分入渗规律。结果表明,滴水管的出水量随时间呈幂函数下降,单孔出水量随孔径和孔距的增大而显著增大;地下滴灌的灌水均匀度随孔径的增大、孔距的减小而降低;地下滴灌的土壤入渗宽度随孔径的增大、孔距的减小、埋深的减小而增大,入渗深度则相反;对渭北旱塬地区,现行的果树简易地下滴灌的管道埋深、孔径、孔距应分别为40cm,0.9mm,60~80cm。 展开更多
关键词 地下滴灌 果树 灌水技术 产量 田间试验
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土壤含水量的Kriging和Cokriging估值研究 被引量:28
7
作者 马孝义 李新平 赵延凤 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2001年第3期59-62,共4页
分析了田间同深度土壤含水量的半方差和不同深度土壤含水量的交互半方差特征 ,探讨了土壤含水量的Kriging和Cokriging估值方法。研究表明 ,同深度土壤含水量与不同深度的土壤含水量之间均具有显著的空间相关性 ,用Kriging方法进行土壤... 分析了田间同深度土壤含水量的半方差和不同深度土壤含水量的交互半方差特征 ,探讨了土壤含水量的Kriging和Cokriging估值方法。研究表明 ,同深度土壤含水量与不同深度的土壤含水量之间均具有显著的空间相关性 ,用Kriging方法进行土壤含水量的估值精度较传统方法高。加入浅层土壤含水量用Cokriging方法来估测深层土壤含水量 。 展开更多
关键词 土壤含水量 空间变异性 Kriging估值 Cokriging估值 田间设计
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陕西省果树地下滴灌的应用前景、存在问题与建议 被引量:12
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作者 马孝义 康绍忠 +2 位作者 王凤翔 魏小抗 李坤 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 1999年第2期127-131,共5页
论述了推广地下滴灌对发展优质高效农业,实现苹果产业化中的重要作用,介绍了国内外及陕西省地下滴灌的研究应用状况,讨论了推广地下滴灌过程中应注意的几个问题,并指出要充分注意地下滴灌的适用条件,不应不分水源、土质、作物盲目... 论述了推广地下滴灌对发展优质高效农业,实现苹果产业化中的重要作用,介绍了国内外及陕西省地下滴灌的研究应用状况,讨论了推广地下滴灌过程中应注意的几个问题,并指出要充分注意地下滴灌的适用条件,不应不分水源、土质、作物盲目推广;要做好人员培训,严格按技术标准施工,搞好工程水源配套,高质量建设地下滴灌工程;要把推广地下滴灌与其它农业增产技术有机结合起来,发挥综合效益;要进一步加强科学研究,为地下滴灌的规范化建设提供技术保障。 展开更多
关键词 地下滴灌 果树 陕西
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智能化田间土壤水分测定仪的研制 被引量:11
9
作者 马孝义 熊运章 +2 位作者 王庆玺 孙明勤 贺正中 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 1995年第1期32-38,共7页
该文在简要的介绍了笔者研制的土壤水分传感器的基础上,着重介绍以单片微机为基础,适用于田间野外工作的智能化土壤水分测定仪的软硬件及特点。
关键词 单片机 硬件 软件 土壤水分 测定仪 传感器
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土壤水分介电测量方法的潜力分析 被引量:8
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作者 马孝义 熊运章 +1 位作者 朱凤书 贺正中 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期21-26,共6页
该文以我国几种有代表性的土壤理化特性变异资料为基础,分析土壤颗粒的介电特性变异,研究介电法测量时土壤容重、化学成份、质地及其温度变化等对测量的影响。研究表明:用介电法来测量土壤水分是一种适应面广,精度较高的方法。
关键词 介电特性 土壤水分 土壤理化特性 测定误差
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基于DSSAT模型的黄淮海平原冬小麦水氮制度优化
11
作者 刘宇 江孔韬 马孝义 《节水灌溉》 北大核心 2025年第12期9-16,24,共9页
针对黄淮海平原冬小麦生产中水资源短缺和氮肥低效利用问题,基于1961-2014年气象、土壤及田间管理资料,将黄淮海平原冬小麦种植区划分为6个研究亚区,并细分为613个模拟单元,构建并校准了区域化DSSAT模型,结合遗传算法,系统优化了不同水... 针对黄淮海平原冬小麦生产中水资源短缺和氮肥低效利用问题,基于1961-2014年气象、土壤及田间管理资料,将黄淮海平原冬小麦种植区划分为6个研究亚区,并细分为613个模拟单元,构建并校准了区域化DSSAT模型,结合遗传算法,系统优化了不同水文年型下的水氮管理方案。结果表明,在典型湿润年、平水年和干旱年下,最佳灌水总量分别为945、1181和1830 m3/hm^(2),最佳施氮量集中在170~190 kg/hm^(2),平均产量分别为6385、6384和6073 kg/hm^(2),平均水分利用效率为1.94、1.94和1.64 kg/m3,平均氮肥偏生产力为37.5、36.8和35.3kg/kg。在此基础上,提炼出的18种典型水文年型和研究亚区的最优水氮组合方案,实现了冬小麦返青、拔节、灌浆等关键期的精准水氮配置。研究所提出的优化方案在不同水文情景下兼顾黄淮海平原冬小麦高产、高效和节水节氮,为区域精准灌溉与施肥提供了科学决策依据。 展开更多
关键词 黄淮海平原 冬小麦 DSSAT模型 水氮制度优化 区域精准灌溉 区域精准施肥
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内蒙古黄河流域青贮玉米蒸散变化特征及影响因素
12
作者 鱼腾飞 韩拓 +3 位作者 冯起 魏旭斌 殷一丹 马孝义 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第3期189-198,共10页
准确辨识作物蒸散的变化特征及其影响因素对现代农业水资源管理和调控具有重要意义。以内蒙古黄河流域青贮玉米为研究对象,基于涡动相关法测量的水汽通量和环境因子的连续监测数据,分析了青贮玉米蒸散的年内变化特征,并通过Pearson相关... 准确辨识作物蒸散的变化特征及其影响因素对现代农业水资源管理和调控具有重要意义。以内蒙古黄河流域青贮玉米为研究对象,基于涡动相关法测量的水汽通量和环境因子的连续监测数据,分析了青贮玉米蒸散的年内变化特征,并通过Pearson相关分析和方差分解方法确定了影响蒸散的主要因素。结果表明:在膜下滴灌条件下,青贮玉米的潜热通量年内变化呈现出先增后减的单峰型特征,在7月达到峰值;而显热通量年内变化较为稳定,且与潜热通量无显著相关性;监测期内,基于潜热通量计算的实际蒸散与Hargreaves公式估算的潜在蒸散之间存在显著正相关关系,根据该关系推算出的生长季青贮玉米蒸散量为428.8 mm,接近于灌溉和降水量之和(399.8 mm);蒸散与太阳辐射和气温呈显著正相关,与相对湿度呈显著负相关,而与风速和水汽压差之间存在非线性关系;环境因子能够解释蒸散年内变化的74.3%。综上所述,膜下滴灌改变了青贮玉米地表能量分配模式,有效降低了蒸散,从而实现了水资源的高效利用。 展开更多
关键词 蒸散 作物系数 体积含水量 青贮玉米 黄河流域 内蒙古
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基于土壤消退指数的田间土壤水分预报方法的研究 被引量:24
13
作者 马孝义 王君勤 李志军 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期93-96,共4页
在分析现有的土壤水分预报方法的基础上 ,研究了不同深度的大田土壤水分消退指数随作物生长时间的变化规律 ,探讨了冬小麦生育期土壤墒情预报的经验递推方法 ,通过研究表明 :利用土壤水分消退法来进行田间土壤水分预报 ,具有方法简单 ,... 在分析现有的土壤水分预报方法的基础上 ,研究了不同深度的大田土壤水分消退指数随作物生长时间的变化规律 ,探讨了冬小麦生育期土壤墒情预报的经验递推方法 ,通过研究表明 :利用土壤水分消退法来进行田间土壤水分预报 ,具有方法简单 ,所需参数较少且容易获取 ,预报结果可靠 ,精度较高的优点 ,可以满足灌溉预报的要求。 展开更多
关键词 土壤水分 消退指数 预报
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U形渠道量水槽的筛选研究 被引量:8
14
作者 马孝义 王文娥 +1 位作者 于国丰 徐秋宁 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期72-77,共6页
U形渠道抛物线形无喉段量水槽、直壁式量水槽、圆底形量水槽具有与 U形渠道自然衔接 ,不抬高底坎 ,过泥沙能力较强 ,工程量较小 ,量水精度较高的优点 ,是 U形渠道量水的优化选择 ,对这 3种量水槽在不同尺寸、底坡和糙率条件下的 U形渠... U形渠道抛物线形无喉段量水槽、直壁式量水槽、圆底形量水槽具有与 U形渠道自然衔接 ,不抬高底坎 ,过泥沙能力较强 ,工程量较小 ,量水精度较高的优点 ,是 U形渠道量水的优化选择 ,对这 3种量水槽在不同尺寸、底坡和糙率条件下的 U形渠道的适应性、壅水高度、工程量及其量水精度等技术性能进行系统分析 ,表明抛物线形无喉段量水槽的适用面广、工程量小、壅水高度较低 ,量水精度与其它两种量水槽的量水精度相当 ,是一种高性能的多泥沙 U形渠道量水装置。 展开更多
关键词 U形渠道 量水槽 适应性 筛选
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灌区用水决策支持系统的现状及展望 被引量:6
15
作者 马孝义 王波雷 +1 位作者 张建兴 范严伟 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2008年第4期28-32,36,共6页
文章系统分析和回顾了井灌区、渠灌区灌溉决策支持系统和综合利用水库优化决策支持系统的国内外研究现状及发展历程。指出了各类型灌区用水决策支持系统存在的不足与缺陷,并提出了一些改进措施与方法。在此基础上,结合现阶段灌区用水的... 文章系统分析和回顾了井灌区、渠灌区灌溉决策支持系统和综合利用水库优化决策支持系统的国内外研究现状及发展历程。指出了各类型灌区用水决策支持系统存在的不足与缺陷,并提出了一些改进措施与方法。在此基础上,结合现阶段灌区用水的实际及管理中出现的问题,提出了以后灌区用水决策支持系统的发展趋势。 展开更多
关键词 灌区 决策支持系统 专家系统
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陕北渭北冬小麦降水产量关系与补灌时期研究 被引量:5
16
作者 马孝义 康绍忠 +2 位作者 赵延凤 李坤 王凤翔 《西北农业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第4期5-10,共6页
在分析陕北、渭北地区旱地冬小麦生育期水分盈亏量和不同月份降水自给率地区分异的基础上 ,研究了不同分区典型县旱地降水产量积分回归函数和降水对产量的影响规律 ,确定了陕西丘陵沟壑区和渭北台塬东部冬小麦最佳补充灌溉时期为 :冬前... 在分析陕北、渭北地区旱地冬小麦生育期水分盈亏量和不同月份降水自给率地区分异的基础上 ,研究了不同分区典型县旱地降水产量积分回归函数和降水对产量的影响规律 ,确定了陕西丘陵沟壑区和渭北台塬东部冬小麦最佳补充灌溉时期为 :冬前分蘖期和返青、拔节期 ;洛川塬区 :返青、拔节期 ;渭北台塬西部 展开更多
关键词 冬小麦 降水-产量关系 补灌时期 陕西
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土壤水分广义电磁测量方法的潜力分析 被引量:5
17
作者 马孝义 建仓 康绍忠 《西南农业大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2002年第3期193-199,共7页
以我国具有代表性的土壤理化特性层间和空间变异资料为依据。基于广义电磁波与物质相互作用原理 ,分析了土壤理化特性变异对土壤介电常数、折射率、质量吸收系数等电磁特性参数的影响规律 ,得出了土壤介电常数的水分敏感性强而土壤的容... 以我国具有代表性的土壤理化特性层间和空间变异资料为依据。基于广义电磁波与物质相互作用原理 ,分析了土壤理化特性变异对土壤介电常数、折射率、质量吸收系数等电磁特性参数的影响规律 ,得出了土壤介电常数的水分敏感性强而土壤的容重、质地影响小 。 展开更多
关键词 理化特征层间 空间变异 介电常数 折射率 质量吸收系数 土壤 水分 广义电磁测量方法 潜力分析
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U形渠道抛物线形量水槽设计多媒件软件的研制 被引量:4
18
作者 马孝义 朱晓群 +1 位作者 王文娥 殷彦平 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期78-81,共4页
U型渠道抛物线形量水槽的设计过程复杂 ,采用手工计算繁琐。采用 Visual Basic编程 ,研制开发了 U型渠道抛物线形量水槽多媒体设计软件 ,使用方便灵活 ,可根据用户需要对量水槽设计进行优化 ,极大地简化了量水槽多媒体设计过程 ,能用于... U型渠道抛物线形量水槽的设计过程复杂 ,采用手工计算繁琐。采用 Visual Basic编程 ,研制开发了 U型渠道抛物线形量水槽多媒体设计软件 ,使用方便灵活 ,可根据用户需要对量水槽设计进行优化 ,极大地简化了量水槽多媒体设计过程 ,能用于各种标准、非标准 U形渠道无喉道平底抛物线形量水槽设计。 展开更多
关键词 抛物线 量水槽 辅助设计 多媒体软件
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陕西省农林牧业用水定额的编制 被引量:3
19
作者 马孝义 聂卫波 +2 位作者 黄兴国 杜太生 王文娥 《人民黄河》 CAS 北大核心 2007年第1期58-60,共3页
通过总结已有的研究成果和各地先进节水经验,分析陕西省农、林、牧业对水资源的需求。结合全省各地的特点、农业用水的技术水平、用水紧缺程度和当地经济发展水平,进行水土资源的平衡计算和合理分区,以水量平衡法为主并辅以地区类比法,... 通过总结已有的研究成果和各地先进节水经验,分析陕西省农、林、牧业对水资源的需求。结合全省各地的特点、农业用水的技术水平、用水紧缺程度和当地经济发展水平,进行水土资源的平衡计算和合理分区,以水量平衡法为主并辅以地区类比法,确定不同分区的农业、林业、牧业用水定额,为全省各种水利工程规划设计、加强水资源管理工作提供了基本依据。 展开更多
关键词 净灌溉定额 作物需水量 有效降水量 陕西省
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土壤水分介电测量的频率上限分析 被引量:11
20
作者 马孝义 建仓 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期82-86,共5页
以德拜模型为基础 ,分析了不同电磁测量频率下土壤质地对土壤水分介电测量的影响规律 ,确定了不同误差要求下的土壤水分介电测量频率上限值 。
关键词 土壤水分 电磁测量 介电常数 频率
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