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基于集对分析的新疆喀什地区水资源可持续利用评价 被引量：1
1
作者 刘爽 陈伏龙 +2 位作者 姜波 高源 王统霞 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第2期194-201,共8页
为了分析新疆喀什地区水资源可持续利用现状及其影响因素,基于“驱动力-压力-状态-影响-响应”(driving-pressure-state-impact-response,DPSIR)模型选取17项评价指标构建水资源可持续利用评价指标体系,分别采用能够较好揭示不确定性系... 为了分析新疆喀什地区水资源可持续利用现状及其影响因素,基于“驱动力-压力-状态-影响-响应”(driving-pressure-state-impact-response,DPSIR)模型选取17项评价指标构建水资源可持续利用评价指标体系,分别采用能够较好揭示不确定性系统内在规律的集对分析法与偏联系数法建立切实适用于本区域的可持续评价模型,对新疆喀什地区2010—2019年水资源可持续利用状况进行了综合评价,并结合三元半偏减法集对势诊断该区域发展态势,识别影响其可持续发展的脆弱性指标.结果表明:新疆喀什地区各年水资源可持续利用状况不一,其中,2010—2013年与2017年水资源可持续利用情况较好,区域内水资源得到了较好的开发与利用,2014—2016年、2018—2019年区域内政策规划基本合理,水资源综合可持续能力一般;集对分析法对喀什地区水资源可持续评价具有较好的适用性;影响喀什地区水资源可持续利用发展较为脆弱的指标包括人口密度、人均GDP、生活用水量与生态用水量.研究结果可为促进新疆喀什地区水资源可持续利用发展提供一定的科学依据. 展开更多
关键词 喀什地区 水资源可持续发展 DPSIR模型 集对分析法 三元半偏减法集对势
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不同工况下网式过滤器有效过滤时间研究
2
作者 姜波 刘贞姬 +1 位作者 王梓俨 龙洋娟 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第9期121-126,共6页
网式过滤器在去除滴灌系统水中杂质,防止滴头堵塞,保证系统稳定高效运行中发挥着至关重要的作用。为深入探究过滤器过滤性能,研究以滴灌系统中使用最为广泛的网式过滤器为研究对象,针对实际灌溉中对过滤器过滤运行影响最大的流量、滤网... 网式过滤器在去除滴灌系统水中杂质,防止滴头堵塞,保证系统稳定高效运行中发挥着至关重要的作用。为深入探究过滤器过滤性能,研究以滴灌系统中使用最为广泛的网式过滤器为研究对象,针对实际灌溉中对过滤器过滤运行影响最大的流量、滤网目数、浓度3个因素,进行了过滤堵塞试验,对不同滤网目数、流量和泥沙浓度条件下滤网过滤阶段(T1)和滤饼过滤阶段(T2)的持续时间以及有效过滤时间比进行研究。基于全因素试验结果,采用极差分析方法,评估了各因素对过滤总时长和有效过滤时间比的影响。研究发现,泥沙浓度的增加和流量的增大均导致T1和T2阶段的持续时间缩短,表明浓度越大,流量越大,过滤器的堵塞进程加快。而滤网目数的增加延长了T1和T2的持续时间,但有效过滤时间比随滤网目数的增加而减小。极差分析表明,滤网目数、泥沙浓度和进口流量对过滤总时长和有效过滤时间比均有显著影响,其中,进水流量、泥沙浓度和滤网孔径对网式过滤器过滤总时长的影响程度从大到小依次为滤网目数、泥沙浓度、进口流量;对网式过滤器有效过滤时间比的影响程度从大到小依次为进口流量、滤网目数、泥沙浓度。研究结果不仅有助于评估各工况下过滤器的过滤性能,还为过滤器运行工况的选取提供重要理论依据,对于提高过滤器的过滤效率和使用寿命具有重要意义。 展开更多
关键词 滴灌系统 网式过滤器 过滤时间 泥沙浓度 流量
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不同矿化度水源膜下滴灌棉田土壤水盐动态和作物生长模拟 被引量：3
3
作者 孔春贤 杨广 +7 位作者 刘承岳 苏军 贾伟康 田浩 赵丽 冉茂林 潘月 王海龙 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期108-122,共15页
为构建适用于干旱区膜下滴灌条件的土壤水盐动态分布和棉花生长模型,基于2020—2021年的田间试验,经过对SWAP模型的土壤、土壤水力功能和作物生长等模块进行率定和验证,对灌溉水矿化度为1、2、3、4、5、6 g·L^(-1)时的土壤水盐分... 为构建适用于干旱区膜下滴灌条件的土壤水盐动态分布和棉花生长模型,基于2020—2021年的田间试验,经过对SWAP模型的土壤、土壤水力功能和作物生长等模块进行率定和验证,对灌溉水矿化度为1、2、3、4、5、6 g·L^(-1)时的土壤水盐分布特征、作物生长过程和干物质累积分配进行数值模拟。结果表明:(1)土壤含水率与土壤含盐量的模拟精度以20~100 cm土层较好,0~20 cm土层模拟精度较差,其中土壤含水量的模拟效果优于土壤含盐量;随着灌溉水源矿化度的增加,土壤含水率和含盐量的模拟误差逐渐变小。(2)不同矿化度水源膜下滴灌棉花叶面积指数模拟效果较好(R2=90.72%,RMSE=0.35 cm^(2)·cm^(-2),NRMSE=8.73%,IOA=0.98)。(3)不同矿化度水源膜下滴灌棉花茎干物质累积量模拟效果较好(R2=89.08%,RMSE=6.12 g,NRMSE=23.16%,IOA=0.96)。研究结果表明,SWAP模型可以较好地对不同矿化度水源膜下滴灌的土壤水盐动态分布和棉花生长过程进行模拟。 展开更多
关键词 棉花 膜下滴灌 SWAP模型 水盐运移 作物生长 数值模拟
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基于大涡模型的床面形态与水流相互作用过程模拟研究 被引量：1
4
作者 刘汛 宗全利 +1 位作者 刘贞姬 苏军 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期149-158,共10页
为判断动床弯道中二次流和涡结构模型的模拟精度,基于Barbhuiya的90°水平弯道冲刷水槽试验,比较了大涡模型(LES)和RNG k-ε模型对弯道冲淤过程中床面形态模拟的精确程度,发现LES模型结果更加精确。基于LES模型模拟结果,通过使用Q... 为判断动床弯道中二次流和涡结构模型的模拟精度,基于Barbhuiya的90°水平弯道冲刷水槽试验,比较了大涡模型(LES)和RNG k-ε模型对弯道冲淤过程中床面形态模拟的精确程度,发现LES模型结果更加精确。基于LES模型模拟结果,通过使用Q准则识别二次流产生的底部涡结构,分析了涡结构对床面冲刷淤积的定量影响。结果表明:在清水冲刷动床弯道的过程中,Q值介于30~50之间时底部涡趋于稳定存在,Q值大于50时会明显影响床面冲淤;强大稳定的涡结构会使床面形态逐渐稳定,床面冲刷和淤积速率趋于一个定值,床面冲刷和淤积速率不超过2×10^(-6)m/s。进一步分析弯道内剪切流速与床面形态的关系,发现弯道内存在两类高剪切流速区域,当第一类区域剪切流速值大于第二类时,床面会出现深度大于0.10 m的明显冲刷坑。研究结果可为弯道中冲淤平衡和床面形态模拟提供参考。 展开更多
关键词 大涡模型 弯道模型 床面形态 动床模拟 RNG k-ε模型
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灌水梯度及覆膜组合模式对滴灌棉田蒸散规律的影响
5
作者 刘承岳 杨广 +8 位作者 郭明华 贾伟康 孔春贤 王春霞 何新林 张硕 赵丽 李鹏飞 蒲胜海 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期172-180,215,共10页
为研究地膜覆盖与灌水对棉田蒸散量及水热状况的影响,开展测坑和桶栽试验,设置三个灌水水平:3360(W1)、4200(W2)、5040 m^(3)·hm^(-2)(W3);两种地膜覆盖方式:覆膜(P1)和裸土(P2)。结果表明:(1)覆膜能有效降低棉花全生育期总蒸散量... 为研究地膜覆盖与灌水对棉田蒸散量及水热状况的影响,开展测坑和桶栽试验,设置三个灌水水平:3360(W1)、4200(W2)、5040 m^(3)·hm^(-2)(W3);两种地膜覆盖方式:覆膜(P1)和裸土(P2)。结果表明:(1)覆膜能有效降低棉花全生育期总蒸散量,W1、W2、W3灌溉水平下,覆膜处理棉花蒸散量分别降低25.31%、25.39%、25.75%。灌水量与蒸散量呈正相关关系,P1方式下,W3处理比W1、W2处理棉花蒸散量分别提高8.71%、7.50%;P2方式下,W3处理比W1、W2处理棉花蒸散量分别提高8.82%、8.02%。(2)覆膜能改变棉田土壤水热状况,可有效提高土壤温度和土壤含水率,覆膜对土壤水热状况的影响随土壤深度的增加而减弱;土壤温度与灌水量呈负相关关系,土壤含水率与灌水量呈正相关关系。(3)土壤含水率对裸土处理棉花蒸散量的相关系数影响最大,并随着土层深度的增加而降低;土壤温度对棉花蒸散量的相关系数随土层深度增加而升高,P1处理在20 cm土层相关系数最高,P2处理则在25 cm土层最高。探索覆膜滴灌对干旱区农田蒸散过程的影响对理解绿洲水文循环过程具有重要的理论意义,同时也可为干旱区有限水资源合理利用提供科学参考。 展开更多
关键词 棉花 滴灌 覆膜 蒸散发 土壤含水率 土壤温度
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2000—2020年玛纳斯河流域的作物种植结构与需水满足度 被引量：6
6
作者 杨光 乔学瑾 +4 位作者 石建初 吴训 周祥瑞 张佳 左强 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第18期156-166,共11页
变化环境条件下干旱绿洲水土资源的高效利用一直广受关注。玛纳斯河流域分布着新疆最大、最典型的绿洲农耕区,其水土资源高效利用无疑应基于对种植结构和需水满足度(供水量/需水量)时空演变规律的了解。基于谷歌地球引擎(Google Earth E... 变化环境条件下干旱绿洲水土资源的高效利用一直广受关注。玛纳斯河流域分布着新疆最大、最典型的绿洲农耕区,其水土资源高效利用无疑应基于对种植结构和需水满足度(供水量/需水量)时空演变规律的了解。基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)平台并通过区域调查和调研,该研究利用面向对象的随机森林分类,建立流域地物遥感识别模型,分析当地2000-2020年种植结构的变化过程,探讨种植结构变化与膜下滴灌棉花水分供应状况和需水满足度间的关系。结果表明:基于GEE平台,融合简单非迭代聚类图像分割算法和随机森林分类算法可快速、准确识别流域地物,总体精度约0.9;近20年,流域种植作物始终以棉花为主,占耕地总面积的80%以上,受益于膜下滴灌技术的节水、抑盐等功效,中、下游盐碱荒地不断被开垦为棉田,致使其面积以每年约101km^(2)的速度增长,但棉田面积增长与灌溉水资源供给的矛盾日益突出,棉花需水满足度显著下降,尤其是水资源相对匮乏的下游灌区及需水旺盛的夏灌期,2020年流域下游棉花夏灌期需水满足度已降至约46%,种植结构的调整和优化已势在必行。研究可为玛纳斯河流域水资源配置及农业种植结构优化提供科学依据。 展开更多
关键词 作物 随机森林 遥感 种植结构 需水满足度 膜下滴灌棉田 耕地扩张 水资源供应
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新疆水肥精量施控技术发展现状及对策
7
作者 张佳 《河北农机》 2022年第21期72-74,共3页
为提高新疆田间水肥管理水平,通过分析当地水肥一体化灌溉中存在的协同施控不精准、建设资金投入较大和田间水肥管理水平低等问题,提出了“精量水肥协同调控尺度提升技术、精量水肥协同调控灌溉保障技术、智能水肥管理系统及配套变量施... 为提高新疆田间水肥管理水平,通过分析当地水肥一体化灌溉中存在的协同施控不精准、建设资金投入较大和田间水肥管理水平低等问题,提出了“精量水肥协同调控尺度提升技术、精量水肥协同调控灌溉保障技术、智能水肥管理系统及配套变量施肥装备”等技术措施。以期为今后新疆自治区水肥精准施控提供参考,促进当地大田滴灌系统的高质量发展。 展开更多
关键词 水肥精量施控 智能水肥管理 变量施肥
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层状岩体隧洞爆破引起的非对称振动传播规律研究 被引量：2
8
作者 刘西森 于建新 +2 位作者 魏海霞 吴卫东 姜波 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第6期61-67,共7页
由于地质条件及岩石分布的不规则性,爆破开挖诱发的振动在隧洞掌子面后方两侧对称位置处的传播规律表现出明显的非对称特点。以新疆奎屯河引水工程为背景,基于开展的顺层隧洞爆破振动监测实验,分析了掏槽、辅助、周边和底板等典型段别... 由于地质条件及岩石分布的不规则性,爆破开挖诱发的振动在隧洞掌子面后方两侧对称位置处的传播规律表现出明显的非对称特点。以新疆奎屯河引水工程为背景,基于开展的顺层隧洞爆破振动监测实验,分析了掏槽、辅助、周边和底板等典型段别爆破作用下,爆破掌子面后方隧洞环向和纵向的非对称振动响应特性及振动传播规律。结果表明:受顺层节理的影响,掌子面后方隧洞两侧相同距离处三向速度峰值大小不同,沿隧洞轴向与垂直隧洞壁方向的振速两侧相同位置的振速比值为1.5~2.5;竖直方向峰值振速差别相对较小,两侧相同位置的振速比值为1.1~1.5。沿隧洞纵向方向,距掌子面距离26 m范围内,振动速度衰减较快,随后衰减速率明显降低,两侧振速的非对称特征逐渐不显著。研究成果对同类工程施工中的爆破振动控制与爆破参数设计具有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 隧道爆破 顺层节理 非对称振动 传播规律
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HBV模型在玛纳斯河流域的适用性
9
作者 张海川 尤洋 +1 位作者 乔长录 王斌 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第12期37-44,80,共9页
新疆天山北坡山区流域水文气象资料稀缺,融雪径流模拟比较困难。为研究HBV模型在新疆天山北坡玛纳斯河流域径流模拟的适用性,通过分析流域积雪覆盖率与径流的相关性,并基于中国地面降水与气温日值0.5°×0.5°格点数据集,... 新疆天山北坡山区流域水文气象资料稀缺,融雪径流模拟比较困难。为研究HBV模型在新疆天山北坡玛纳斯河流域径流模拟的适用性,通过分析流域积雪覆盖率与径流的相关性,并基于中国地面降水与气温日值0.5°×0.5°格点数据集,经空间插值得到研究区多年平均降水和气温的空间分布,运用HBV模型模拟了玛纳斯河流域2000—2013年日尺度和月尺度径流过程,与SRM的模拟效果进行对比分析。结果表明:①多年月平均积雪覆盖率与多年月平均流量呈负相关,相关系数R^(2)=0.67,流域内积雪融水对径流的补给作用明显;②数据集经空间插值得到研究区多年平均降水和气温的空间分布能基本反映流域的垂直气候差异性,数据集可作为玛纳斯河流域缺乏气象资料的高山区径流模拟的输入数据;③HBV模型与SRM在玛纳斯河流域日尺度和月尺度的径流模拟效果评价等级均为良好,且HBV模型对洪峰流量模拟效果更好,整体的模拟值与实测值偏差更小,HBV模型在玛纳斯河流域具有较好的适用性。 展开更多
关键词 HBV模型 SRM 融雪径流 格点数据集 玛纳斯河流域
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