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大型灌区多级树状灌溉渠系的分布式模型预测控制研究 被引量:1
1
作者 朱哲立 吴永妍 +1 位作者 王磊 管光华 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期1-7,15,共8页
当前明渠自动化控制研究多以单渠池或串联多渠池为研究对象,而忽视了灌溉渠系中多级渠道间的水力耦合影响,难以保证灌溉输水效率及公平性。作者曾为小规模分岔灌溉渠系提出了一种基于交替方向乘子法的分布式模型预测控制算法,即ADMM-DMP... 当前明渠自动化控制研究多以单渠池或串联多渠池为研究对象,而忽视了灌溉渠系中多级渠道间的水力耦合影响,难以保证灌溉输水效率及公平性。作者曾为小规模分岔灌溉渠系提出了一种基于交替方向乘子法的分布式模型预测控制算法,即ADMM-DMPC算法。为检验该算法的可扩展性和控制效果,以湖北省漳河灌区的大规模三级树状灌溉渠系为测试算例,并与工程实践中常用的经典PI复合控制及传统人工控制结果进行对比。结果显示,当控制对象的规模和复杂性大幅度扩展时,ADMM-DMPC算法仍能保证各级渠道各渠池各控制点水位均在安全范围内小偏差波动,且水位降速满足安全限制,控制性能远胜于经典PI复合控制和传统人工控制。充分证明了ADMM-DMPC算法在大型灌区多级树状灌溉渠系水力调控上的可行性和优势,在精准灌溉和灌区现代化方面有较强潜力。 展开更多
关键词 多级渠道 渠系自动化 交替方向乘子法 分布式控制 模型预测控制 大型灌区 精准灌溉
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甘肃省大型灌区续建配套与现代化改造建议 被引量:1
2
作者 郑文燕 《农业科技与信息》 2024年第8期96-100,107,共6页
大型灌区是农业发展的重要基础,2020年国家启动实施大型灌区续建配套与现代化改造项目,目的是进一步保障粮食安全、改善农村生态环境、推动区域协调发展。本文围绕大型灌区现代化改造存在问题、目标、主要任务等内容,重点提出模式创新... 大型灌区是农业发展的重要基础,2020年国家启动实施大型灌区续建配套与现代化改造项目,目的是进一步保障粮食安全、改善农村生态环境、推动区域协调发展。本文围绕大型灌区现代化改造存在问题、目标、主要任务等内容,重点提出模式创新、管理改革、水价改革、专业化运维4个方面的建议,旨在使大型灌区更好地为农业服务、助力农村经济社会高质量发展。 展开更多
关键词 大型灌区 续建配套 改造 建议 甘肃省
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基于层次分析-蚁群算法的内蒙古大型灌区节水改造综合评价 被引量:22
3
作者 霍星 史海滨 +3 位作者 杨松益 李泽鸣 龚雪文 杨晓 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第17期132-140,共9页
内蒙古大型灌区节水改造工程建设已开展15a,各灌区改造效果差异较大,全面系统的评价灌区节水改造效果可为灌区管理及进一步节水改造实施提供科学依据。该文针对内蒙古14个不同类型大型灌区(引黄、水库取水、河流取水、扬水灌区及井灌区... 内蒙古大型灌区节水改造工程建设已开展15a,各灌区改造效果差异较大,全面系统的评价灌区节水改造效果可为灌区管理及进一步节水改造实施提供科学依据。该文针对内蒙古14个不同类型大型灌区(引黄、水库取水、河流取水、扬水灌区及井灌区)复杂条件,利用层次分析法的层次框架思维模式与蚁群算法的自适应性及人为干扰少等特点,在种植种类、灌溉方式、运行管理不同,经济效益迥异的环境中,构建了层次分析-蚁群算法。选择灌区的作物种植、节水效益、运行管理及经济效益等4个要素的14项评价指标,采用层次分析法获得权重值,再利用蚁群算法确定各灌区的优属度,对其中10个典型灌区的节水改造效益进行综合评价与分析,旨在研究各灌区节水改造效果。获得10个灌区优属度(值)的排名为:山湾子灌区(0.91)、镫口灌区(0.95)、河套灌区(0.97)、黄河南岸灌区(0.98)、甸子灌区(1.005)、察尔森灌区(1.01)、英金河灌区(1.115)、西辽河灌区(1.14)、麻地壕灌区(1.165)、莫力庙灌区(1.185)。结果表明山湾子灌区和镫口灌区的节水改造效果最好,莫立庙灌区节水改造效果最差。该评价结果符合灌区实际情况,表明该基于层次分析-蚁群算法的评价结果具有一定的可信度。因此,层次分析-蚁群算法可用于大型灌区节水改造工程综合评价。其评价结果可为管理机构进行灌区改造综合评价提供一条新的思路与方法,并为相近大型灌区节水改造综合效益评价提供参考。 展开更多
关键词 层次分析法 模型 水分管理 大型灌区 节水改造 效益评价 蚁群算法
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大型灌区节水改造项目评价方法研究 被引量:14
4
作者 雷雁斌 齐青青 +1 位作者 费良军 田伟 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期223-227,共5页
采用模糊综合评估方法对大型灌区节水改造项目进行综合评估,针对模糊综合评估权重确定问题,运用博弈论方法确定模糊综合评估指标权重,将层次分析法和简单相关系数法主、客观赋权法相结合,使得到的综合权重与单一权重向量之间的偏差最小... 采用模糊综合评估方法对大型灌区节水改造项目进行综合评估,针对模糊综合评估权重确定问题,运用博弈论方法确定模糊综合评估指标权重,将层次分析法和简单相关系数法主、客观赋权法相结合,使得到的综合权重与单一权重向量之间的偏差最小,从而达到消除单一权重法的片面性,并使得权重更为合理。该方法操作简洁,便于实际应用。以陕西关中九大灌区为例进行研究,结果表明,博弈论方法确定权重的模糊评估方法运用到灌区节水改造项目综合评估研究中是切实可行的。 展开更多
关键词 大型灌区 模糊综合评估 博弈论 综合权重
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基于ANN技术的大型灌区节水改造后农田水环境预测 被引量:16
5
作者 陈亚新 屈忠义 高占义 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
为了研究大型灌区节水改造后区域农田水环境的变化及可能引起的环境负效应,该文以中国黄河河套灌区为案例,通过区域水盐动态的监测和多年水文、地下水资料的分析,以三个不同尺度下的试验区为研究对象,用人工神经网络技术中的BP、RBF模... 为了研究大型灌区节水改造后区域农田水环境的变化及可能引起的环境负效应,该文以中国黄河河套灌区为案例,通过区域水盐动态的监测和多年水文、地下水资料的分析,以三个不同尺度下的试验区为研究对象,用人工神经网络技术中的BP、RBF模型对农田地下水文和土壤水盐变化进行了系统预测,求得中国内蒙古河套灌区在未来不同节水水平下灌区地下水文、土壤水盐的变化趋势,并与传统的有限元数值法和水均衡法的结果进行了对比,得出的预测结果具有一定的合理性和一致性。说明人工神经网络技术在进行复杂系统的模拟预测中显示突出的优势,可获得较好预测效果,适合未来因子变化的区域趋势估计,提出了在气候干旱、土壤盐渍化灌区的科学引水量应存在一个适度的环境安全阀值,可以为大型灌区节水改造提供宏观管理决策依据。 展开更多
关键词 大型灌区 节水改造 农田水环境 预测 ANN技术
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改进突变理论对大型灌区运行状况的综合评价 被引量:9
6
作者 王锦辉 费良军 +2 位作者 王光社 冯缠利 武锦华 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期429-433,共5页
对比分析了对大型灌区的常用评价方法,指出这些方法存在的主要缺点是评价中各指标权重的确定易受人们主观因素的影响.改进突变理论避免了评价各指标权重的确定问题,从而相对减少了人们主观因素的影响.对突变理论综合评价方法进行了改进... 对比分析了对大型灌区的常用评价方法,指出这些方法存在的主要缺点是评价中各指标权重的确定易受人们主观因素的影响.改进突变理论避免了评价各指标权重的确定问题,从而相对减少了人们主观因素的影响.对突变理论综合评价方法进行了改进,通过调整突变理论评价综合值的方法,克服了综合评价值过高和过于接近的问题,提高了其评价结果的分辨水平.将改进突变理论综合评价方法运用于大型灌区运行状况综合评价中,以陕西省大型自流渠灌区洛惠渠为实例进行验证,洛惠渠灌区在2009,2010,2011,2012年的评价值分别为0.060 5,0.265 7,0.549 1,0.660 1,运行状况等级分别为中等,良好,良好,良好.其评价结果与改进TOPSIS法的结果基本一致,都随着时间的推移,洛惠渠灌区评价级别从中等逐渐变为良好,运行状况越来越好,这也符合洛惠渠灌区的客观实际和发展规律,且该方法计算简单、可靠性高,可为大型灌区运行状况综合评价提供一种新方法. 展开更多
关键词 大型灌区 指标权重 改进突变理论 综合评价方法
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大型灌区续建配套与节水改造评价指标体系的研究 被引量:54
7
作者 韩振中 闫冠宇 +1 位作者 刘云波 姚宛艳 《中国农村水利水电》 北大核心 2002年第7期17-21,共5页
根据大型灌区续建配套与节水改造项目的特点、项目建设实施过程以及新形势下项目管理的目标要求等 ,提出了包括大型灌区现状水平评价、可研报告质量评价、项目安排评价、项目完成情况评价、实施后效益评价等五方面组成的灌区节水改造综... 根据大型灌区续建配套与节水改造项目的特点、项目建设实施过程以及新形势下项目管理的目标要求等 ,提出了包括大型灌区现状水平评价、可研报告质量评价、项目安排评价、项目完成情况评价、实施后效益评价等五方面组成的灌区节水改造综合评价指标体系 ,并通过分析研究 。 展开更多
关键词 大型灌区 节水改造 评价指标体系
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大型灌区节水改造经济评价 被引量:12
8
作者 洪林 熊玉江 +2 位作者 吕娟 牛起飞 李远华 《节水灌溉》 北大核心 2009年第6期1-3,7,共4页
根据所收集大型灌区节水改造相关资料,以层次分析法和模糊数学理论为基础建立了大型灌区节水改造经济评价模型。在此评价模型中,利用层次分析法建立了大型灌区节水改造投资效益分析的谱系结构,并根据模糊数学确立相应的大型灌区节水改... 根据所收集大型灌区节水改造相关资料,以层次分析法和模糊数学理论为基础建立了大型灌区节水改造经济评价模型。在此评价模型中,利用层次分析法建立了大型灌区节水改造投资效益分析的谱系结构,并根据模糊数学确立相应的大型灌区节水改造投资效益评价指标体系及其参数。最后利用模型对我国中、西部典型灌区———韶山灌区和青铜峡灌区节水改造进行了经济评价,并对评价结果进行了讨论,说明了模型和方法的有效性,同时说明了我国西部大开发的必要性。 展开更多
关键词 大型灌区 节水改造 经济评价 韶山灌区 青铜峡灌区
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基于灰色关联理论-密切值法的大型灌区运行状况综合评价 被引量:9
9
作者 费良军 王锦辉 +2 位作者 王光社 冯缠利 武锦华 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期242-246,共5页
依据评价对象与目标最优点的灰色关联度越大,则表明评价对象与最优点的距离越近,在大型灌区运行状况综合评价时,将灰色关联法与密切值法相结合,既保存了密切值法客观性好的优点,又能合理利用灰色关联法克服密切值在贫信息情况下的缺陷... 依据评价对象与目标最优点的灰色关联度越大,则表明评价对象与最优点的距离越近,在大型灌区运行状况综合评价时,将灰色关联法与密切值法相结合,既保存了密切值法客观性好的优点,又能合理利用灰色关联法克服密切值在贫信息情况下的缺陷。以陕西省大型自流渠灌区洛惠渠为实例进行验证,评价结果显示洛惠渠灌区在2007、2008、2009、2010、2011、2012年的密切值分别为5.1238、4.7421、3.8396、3.0147、2.4679、1.2868,运行状况级别分别为中等、中等、中等、良好、良好、良好。其评价结果与可拓评价法结果基本一致,都随着时间的推移,洛惠渠灌区评价级别从中等逐渐变为良好,运行状况越来越好,这也符合洛惠渠灌区的客观实际和发展规律,且该方法理解简单、可靠性高,为大型灌区运行状况综合评价提出了一种新方法。 展开更多
关键词 大型灌区 运行状况 综合评价 灰色关联法 密切值法
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大型灌区节水改造综合效益评价方法研究 被引量:24
10
作者 王文川 李筱峰 +1 位作者 徐冬梅 陈守煜 《中国农村水利水电》 北大核心 2012年第1期119-123,共5页
灌区节水改造对节约水资源,提高粮食产量,保障国家粮食安全具有重要意义。通过对其科学评价,可以弄清楚改造效果及相关制约因素,为决策部门完善改造措施提供决策依据。根据可变模糊集理论,建立了基于对立统一定理和质量互变定理的灌区... 灌区节水改造对节约水资源,提高粮食产量,保障国家粮食安全具有重要意义。通过对其科学评价,可以弄清楚改造效果及相关制约因素,为决策部门完善改造措施提供决策依据。根据可变模糊集理论,建立了基于对立统一定理和质量互变定理的灌区节水改造综合效益评价新方法。该方法能将研究问题的对立统一与辩证认识有机结合起来,满足唯物辩证法的对立统一规律和质量互变定理,理论严谨,概念清晰,计算简便。实例研究结果表明,该方法不但能准确给出灌区节水改造综合效益的等级趋向,而且能清楚表明与节水改造效益的最高水平相对差异程度,是一种有效和可靠的灌区节水改造综合效益评价新方法。 展开更多
关键词 大型灌区 节水改造 效益评价 可变模糊集理论
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大型灌区农业水价改革中存在的问题与对策 被引量:13
11
作者 李鹏 汪志农 李强 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第14期6068-6070,6072,共4页
以陕西省大型灌区农业水价改革为例,分析了在水价改革中取得的成效及存在的主要问题,并对产生问题的原因进行深入分析,提出了相应的对策及建议。
关键词 农业水价改革 大型灌区 成效 对策
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基于集对分析法的大型灌区运行状况评价研究 被引量:10
12
作者 游黎 费良军 武锦华 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2010年第2期132-135,共4页
运用集对分析法建立综合评估模型在确定指标权重时,先将粗糙集理论中的属性重要度的确定方法和专家评分法相结合,再运用博弈论方法对确定的权重进行集化和融合,得到灌区评价指标的综合权重。本研究应用集对分析法对山西汾河灌区2004年... 运用集对分析法建立综合评估模型在确定指标权重时,先将粗糙集理论中的属性重要度的确定方法和专家评分法相结合,再运用博弈论方法对确定的权重进行集化和融合,得到灌区评价指标的综合权重。本研究应用集对分析法对山西汾河灌区2004年度运行状况进行了较准确地综合评价,等级为良;评估结果表明,集对分析方法具有较高的分辨率和较大的实用性,具有不遗失数据中间信息、评价结果与实际情况更为相符的优点,为灌区运行状况综合评价提供了一种简单而适用的评价方法。 展开更多
关键词 大型灌区 集对分析 粗糙集理论 综合权重 综合评价
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大型灌区现状和节水改造紧迫程度评价 被引量:16
13
作者 韩振中 姚宛艳 张顺尧 《中国农村水利水电》 北大核心 2002年第6期16-20,共5页
为了对大型灌区现状和节水改造紧迫程度进行评价 ,在系统科学地评价灌区现状水平的基础上 ,通过分析研究表征灌区现状水平的关键指标 ,并对其值进行横比处理 ,采用权重综合评价方法对灌区进行综合评价。通过对灌区现状的评价 ,得出不同... 为了对大型灌区现状和节水改造紧迫程度进行评价 ,在系统科学地评价灌区现状水平的基础上 ,通过分析研究表征灌区现状水平的关键指标 ,并对其值进行横比处理 ,采用权重综合评价方法对灌区进行综合评价。通过对灌区现状的评价 ,得出不同灌区节水改造的紧迫程度。通过实例分析 。 展开更多
关键词 大型灌区 节水改造 综合评价 灌溉面积
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湖北省大型灌区续建配套与节水改造建设管理信息化系统的研究 被引量:11
14
作者 万珍 罗金耀 +3 位作者 李小平 程国银 徐义平 汪小龙 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第10期38-39,42,共3页
针对湖北省大型灌区续建配套与节水改造项目建设管理工作存在的问题,提出建设管理信息化系统的整体架构,分析了系统的功能需求,研究了基于NET平台下以B/S模式为基础的,运用ASP、NET、SQL等手段开发程序和数据库的技术要点,实现了数据信... 针对湖北省大型灌区续建配套与节水改造项目建设管理工作存在的问题,提出建设管理信息化系统的整体架构,分析了系统的功能需求,研究了基于NET平台下以B/S模式为基础的,运用ASP、NET、SQL等手段开发程序和数据库的技术要点,实现了数据信息的高效管理和共享,可作为水利信息化建设的参考,具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 管理信息系统 大型灌区续建配套 节水改造
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我国大型灌区节水改造的科技需求 被引量:6
15
作者 吉晔 陆文红 +1 位作者 徐成波 王彦军 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2008年第2期67-68,共2页
大型灌区是我国重要的农业规模化生产基地和商品粮、棉、油基地,是国家粮食安全的重要保障。现通过对大型灌区现状问题的分析,从灌区水资源优化配置与调控,提高输水效率、灌溉效率和作物水分生产效率,防控农田涝渍盐碱灾害等方面提出了... 大型灌区是我国重要的农业规模化生产基地和商品粮、棉、油基地,是国家粮食安全的重要保障。现通过对大型灌区现状问题的分析,从灌区水资源优化配置与调控,提高输水效率、灌溉效率和作物水分生产效率,防控农田涝渍盐碱灾害等方面提出了大型灌区以节水为中心的续建配套与技术改造的科技需求。 展开更多
关键词 大型灌区 现状 改造 科技需求
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大型灌区目前存在的环境问题及解决措施初探 被引量:8
16
作者 朱瑶 陈凯麒 胡亚琼 《节水灌溉》 北大核心 2003年第3期19-21,共3页
针对我国大型灌区存在的水资源利用不充分、水资源紧缺、非点源污染和生态系统不稳定等环境问题进行论述和总结 ,分析了问题的成因 ,初步探索了解决问题的措施和途径 。
关键词 大型灌区 农业生态系统 农业非点源污染 环境问题 措施
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基于B/S模式的大型灌区信息化应用系统分析与设计 被引量:15
17
作者 王成军 陈冰峰 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 2004年第3期325-327,332,共4页
通过对大型灌区的信息化应用进行系统地分析与研究 ,归纳了该类系统建设的目标 ,提出了基于 B/S模式的集决策支持、智能办公、综合事务处理、信息管理于一体的大型灌区信息化应用系统 ( LIAIAS)的体系结构模型 。
关键词 大型灌区信息化应用系统(LIAIAS) B/S模式 决策支持
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不同粮食消费模式下西北旱区大型灌区耕地压力分析 被引量:3
18
作者 张翔 张青峰 +1 位作者 田龙 王武卫 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期244-251,共8页
利用耕地压力指数模型,计算分析了2010年西北旱区大型灌区不同粮食消费模式下的耕地压力指数、粮食盈余情况及可再承载人口状况。结果表明:在平衡膳食(PH)、初步小康或营养安全(XK)、富裕型(FY)社会三种不同粮食消费模式下,西北旱区97... 利用耕地压力指数模型,计算分析了2010年西北旱区大型灌区不同粮食消费模式下的耕地压力指数、粮食盈余情况及可再承载人口状况。结果表明:在平衡膳食(PH)、初步小康或营养安全(XK)、富裕型(FY)社会三种不同粮食消费模式下,西北旱区97所大型灌区的耕地压力虽差异明显,但整体压力较小,三种模式的平均耕地压力指数(K值)均小于1,人粮关系较为和谐,除保证自身粮食需求外仍有一定的粮食盈余;三种模式下,粮食盈余量为869.19、586.18、41.46万t,可再承载人口数为2698.75、1465.46、75.38万人。 展开更多
关键词 耕地压力指数 粮食盈余量 承载人口 人粮关系 西北旱区 大型灌区
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基于支持向量机模型的大型灌区运行状况综合评价研究 被引量:2
19
作者 费良军 武锦华 +1 位作者 游黎 赵禄山 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期492-495,共4页
支持向量机(SVM)是由VAPNIK等提出的建立在统计学习理论基础上的一种小样本机器学习方法。由于使用结构风险最小化原则代替经验风险最小化原则,使它较好地解决了小样本情况下的学习问题。引入了核函数思想,使它将非线性问题转化为线性... 支持向量机(SVM)是由VAPNIK等提出的建立在统计学习理论基础上的一种小样本机器学习方法。由于使用结构风险最小化原则代替经验风险最小化原则,使它较好地解决了小样本情况下的学习问题。引入了核函数思想,使它将非线性问题转化为线性问题来解决,降低了算法的复杂度。提出了大型自流灌区运行状况综合评价标准,探讨了利用支持向量机多类分类算法,构建了大型灌区运行状况的综合评价模型。研究表明:该方法简便、客观,并具有较强的实用性,能够正确地对大型灌区运行状况进行综合评价。 展开更多
关键词 大型灌区 支持向量机 分类算法 运行状况 综合评价
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大型灌区节水灌溉工程实施后土壤水盐动态规律预测及效果评估 被引量:9
20
作者 屈忠义 陈亚新 +1 位作者 范泽华 张艺强 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第8期27-30,33,共5页
以人工神经网络理论中的BP、RBF模型为主要建模工具,以内蒙古河套灌区的试一个试验区(沙壕渠试区)为研究实例,对河套灌区节水工程实施后作物生长季(非冻季)的土壤水盐变化状况进行了模拟与预测研究。从预测结果看,2015年,当引水量减... 以人工神经网络理论中的BP、RBF模型为主要建模工具,以内蒙古河套灌区的试一个试验区(沙壕渠试区)为研究实例,对河套灌区节水工程实施后作物生长季(非冻季)的土壤水盐变化状况进行了模拟与预测研究。从预测结果看,2015年,当引水量减少30%时,地下水位有较大幅度下降,夏灌前、夏灌后、秋浇前与封冻前的土壤水分随着灌水量的减少呈下降趋势,而土壤盐分在浅层与中层呈现出不同的结果:0-40 cm土壤盐分呈脱盐趋势,而40-70 cm土壤呈轻度积盐趋势,总体上节水改造工程对灌区浅层土壤盐碱化改善与防治有积极效果,但土壤水分的下降可能会造成土壤某些阶段一定程度的水分亏缺和作物种植结构及灌溉制度的改变。本文对中国北方大型灌区的节水工程改造与规划管理有一定的参考价值。 展开更多
关键词 大型灌区 节水工程 水(盐)动态 预测 评估
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