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河西走廊典型绿洲灌区多目标水土资源优化配置--以丰乐河灌区为例
1
作者 邓建伟 张新民 +1 位作者 侯健哲 降亚楠 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第4期414-426,共13页
以农业灌溉用水量最小、粮食作物产量最大、作物经济效益最大和区域分水差异最小为目标,根据灌区未来不同节水措施程度,在支渠尺度上分别构建现状水平、渠道防渗、管道输水、节水灌溉4种灌溉情景的农业水土资源多目标优化配置模型,采用N... 以农业灌溉用水量最小、粮食作物产量最大、作物经济效益最大和区域分水差异最小为目标,根据灌区未来不同节水措施程度,在支渠尺度上分别构建现状水平、渠道防渗、管道输水、节水灌溉4种灌溉情景的农业水土资源多目标优化配置模型,采用NSGA-Ⅲ算法对河西走廊典型绿洲灌区-丰乐河灌区的作物种植面积和灌溉水量进行联合优化配置.研究结果表明:支渠层次上的农业水土资源优化配置包含更多的地域特征和时空约束,可以为决策过程提供基于Pareto解集不同偏好的精细化配水和种植结构调整方案;农业灌溉用水量与粮食作物产量和作物经济效益呈正相关关系,灌溉水量每增加10000 m^(3),优化筛选过程中倾向于粮食产量平均增加6954 kg或经济收益平均提高27400元;随着不同程度节水措施的实行,管道输水和节水灌溉分别节省7.8×106 m^(3)和1.1×107 m^(3)的农业灌溉用水,每年节水收益分别可达135元/hm 2和190元/hm 2,同时在粮食作物产量目标上均呈现约8.1%的增长,区域分水差异减少了1500 m^(3)/hm 2以上.研究结果可为优化干旱绿洲灌区种植结构、提高水土资源利用效率和效益等提供理论依据和技术支撑. 展开更多
关键词 丰乐河灌区 水土资源优化配置 多目标优化 NSGA-Ⅲ算法
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新疆农业节水与水资源高效利用的对策与建议
2
作者 尹飞虎 张富仓 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页
新疆是中国西北地区的重要粮棉果农业产区,而干旱缺水、土壤盐碱化及水资源时空分布极不均衡等问题,严重制约了新疆现代农业的可持续发展。因此,加强农业节水与水资源高效利用,对保障新疆农业生产、维护生态安全以及推动经济社会可持续... 新疆是中国西北地区的重要粮棉果农业产区,而干旱缺水、土壤盐碱化及水资源时空分布极不均衡等问题,严重制约了新疆现代农业的可持续发展。因此,加强农业节水与水资源高效利用,对保障新疆农业生产、维护生态安全以及推动经济社会可持续发展具有重要意义。从新疆水资源及其开发利用现状、农业节水现状与发展、当前存在的问题等方面进行分析探讨,并结合新时期国家对新疆农业发展的新定位和要求,提出了实施平原水库功能改造、减蒸降损工程、农田降盐节水工程、推动咸水资源化利用、发展生物节水技术、加强“四化”现代灌区建设、推进综合节水集成发展、建立健全农业节水服务体系等对策与建议,旨在为新疆现代节水农业与水资源高效利用及农业可持续发展提供有力支撑。 展开更多
关键词 水资源 农业节水 高效利用 对策和建议 新疆
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基于Meta-Gaussian模型的陕西省农业干旱风险评估
3
作者 闫瀚文 粟晓玲 吴海江 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期41-52,共12页
近年来,世界各地高温干旱复合极端气候事件频发,导致农业干旱风险加剧,严重威胁区域的粮食安全和水资源安全。因此,定量评估高温干旱复合事件驱动下的农业干旱风险对防旱减灾具有重要意义。分别以6个月尺度的标准化降水指数(SPI)、3个... 近年来,世界各地高温干旱复合极端气候事件频发,导致农业干旱风险加剧,严重威胁区域的粮食安全和水资源安全。因此,定量评估高温干旱复合事件驱动下的农业干旱风险对防旱减灾具有重要意义。分别以6个月尺度的标准化降水指数(SPI)、3个月尺度的标准化温度指数(STI)和标准化土壤湿度指数(SSI)表征气象干旱、高温事件和农业干旱,并基于Meta-Gaussian模型的多变量条件概率和联合概率评估不同事件组合下陕西省夏季发生农业干旱的风险。结果表明:①随着驱动组合事件变量的增多和严重程度的加剧,陕西省遭受农业干旱的风险增大(条件概率二维>0.30,三维>0.35,四维>0.50)。其中,气象干旱和高温事件条件下,农业干旱发生风险最大的月份分别为8月和6月。②随着并发事件增多和严重程度的加剧,陕西省多变量复合事件的风险减小(联合概率二维<0.30,三维<0.20,四维<0.15)。相比陕北和陕南地区,关中平原遭遇多变量复合事件驱动的农业干旱风险更大。 展开更多
关键词 农业干旱 多变量复合事件 Meta-Gaussian模型 风险评估
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西北旱区苹果树茎干直径变化规律及其对环境因素的响应研究 被引量：8
4
作者 康敏 杜太生 刘春伟 《节水灌溉》 北大核心 2009年第9期4-7,共4页
以西北旱区苹果树为试验材料,利用植物生理环境监控系统对果树茎干直径变化及太阳辐射,大气温度,相对湿度,风速等环境因素进行了连续同步监测,对果树茎干直径昼夜变化、不同天气条件下的直径日变化及不同生长阶段茎干直径与环境因素的... 以西北旱区苹果树为试验材料,利用植物生理环境监控系统对果树茎干直径变化及太阳辐射,大气温度,相对湿度,风速等环境因素进行了连续同步监测,对果树茎干直径昼夜变化、不同天气条件下的直径日变化及不同生长阶段茎干直径与环境因素的关系进行了研究。结果表明:苹果树茎干直径变化日过程呈现出明显的昼夜变化规律,茎干直径白天收缩,傍晚、夜间复原或膨胀;不同天气条件下,茎干直径收缩幅度有明显差异,晴天茎干直径日最大收缩量最大,阴雨天最小;果树生长过程中,茎干直径变化主要受太阳辐射与空气水汽压差的影响。 展开更多
关键词 苹果树 茎干直径变化 气象因子 环境因素
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ET_0计算公式在我国半干旱区的实验率定研究 被引量：4
5
作者 苏春宏 陈亚新 +1 位作者 张富仓 李志军 《人民长江》 北大核心 2009年第21期91-95,共5页
通过对我国半干旱区(杨凌)参考作物(修剪苜蓿)ET0值的实验率定研究,揭示了在杨凌半干旱气候区,以天(旬、侯)为时间计算尺度时,实测ET苜蓿值与9种ET0计算公式的计算值比较结果。ASCE推荐的标准ASCE-Penman-Motheith(标准ASCE-PM)及Penman... 通过对我国半干旱区(杨凌)参考作物(修剪苜蓿)ET0值的实验率定研究,揭示了在杨凌半干旱气候区,以天(旬、侯)为时间计算尺度时,实测ET苜蓿值与9种ET0计算公式的计算值比较结果。ASCE推荐的标准ASCE-Penman-Motheith(标准ASCE-PM)及Penman-Motheith(PM)公式计算ET0值与实测ET苜蓿值比较接近,再者是Priestley-Taylor和修正Penman(MP)公式,其它公式的适宜条件较差一些;以小时为时间计算尺度,若是晴天,标准ASCE-PM公式计算值比PM公式计算值更接近实测ET苜蓿值;若是昙天,PM公式计算值比标准ASCE-PM公式更接近实测ET苜蓿值;若是阴天,标准ASCE-PM、PM公式计算值与实测值相差较大。 展开更多
关键词 ET0计算公式 半干旱地区 实验 率定 研究
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基于ELM的西北旱区参考作物蒸散量预报模型 被引量：16
6
作者 张皓杰 崔宁博 +3 位作者 徐颖 钟丹 胡笑涛 龚道枝 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期779-784,共6页
为实现气象资料缺失情况下ET_0的精确预报,选取中国西北旱区4个代表性站点的气象资料,建立15种基于极限学习机(ELM)的ET_0预报模型,并通过与其他ET_0计算模型对比和可移植性分析探究ELM在西北旱区的适用性.结果表明:基于温度和风速的ELM... 为实现气象资料缺失情况下ET_0的精确预报,选取中国西北旱区4个代表性站点的气象资料,建立15种基于极限学习机(ELM)的ET_0预报模型,并通过与其他ET_0计算模型对比和可移植性分析探究ELM在西北旱区的适用性.结果表明:基于温度和风速的ELM7预报精度较高(整体评价指标GPI排名第4);基于温度和辐射的ELM_5预报精度(GPI排名第6)明显高于Iramk模型和Jensen-Haise模型;仅基于温度的ELM9预报精度(GPI排名第8)高于HargreavesSamani模型.通过模型可移植性分析发现,ELM_7在西北旱区内各训练站点和预测站点组合下预报精度良好.因此,可将ELM_5(输入温度和辐射)、ELM_7(输入温度和风速)和ELM_9(输入温度)作为西北旱区较少气象参数输入情况下精确预报ET_0的推荐模型. 展开更多
关键词 中国西北旱区 参考作物蒸散量 预报模型 极限学习机 可移植性
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基于不同ELM的西北旱区参考作物蒸散量模拟模型 被引量：14
7
作者 徐颖 张皓杰 +3 位作者 崔宁博 冯禹 胡笑涛 龚道枝 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第1期6-12,共7页
参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)的精准模拟是智慧灌溉、农田水分高效利用及水资源优化调度的重要依据。为有效提高气象资料缺乏情况下对西北旱区ET0的模拟精度,在西北旱区选取4个代表性站点,并以FAO 56 Penman-... 参考作物蒸散量(reference crop evapotranspiration,ET0)的精准模拟是智慧灌溉、农田水分高效利用及水资源优化调度的重要依据。为有效提高气象资料缺乏情况下对西北旱区ET0的模拟精度,在西北旱区选取4个代表性站点,并以FAO 56 Penman-Monteith(P-M)模型的ET0计算结果为标准值,基于"sin"、"radbas"和"hardlim"3种激活函数构建27种极限学习机模型(extreme learning machine,ELM,分别记为ELM-sini、ELM-radj、ELM-hardk),并将其模拟结果与Hargreaves-Samani(H-S)、Makkink(MK)、Irmark-Allen(I-A)模型进行比较。结果表明:ELM-sin7(输入u2、Tmax和Tmin)的R2和NSE均大于0.96,RMSE小于0.35 mm/d,其GPI排名第4,模型模拟精度较高; ELM-rad5(输入Tmax、Tmin和n)和ELM-sin8(输入Tmax和Tmin)的R2和NSE分别大于0.78和0.76,RMSE小于0.93 mm/d; H-S、MK和I-A模型的R2和NSE分别小于0.77和0.63,RMSE大于1.00 mm/d,可见ELM-rad5和ELM-sin8模型精度明显高于相同输入下的其他物理模型;基于ELM-sin7探究隐含层节点数对模型精度的影响发现隐含层节点数为60～100时模型精度最高;基于ELMsin7模型进行可移植性分析发现,ELM-sin7在西北旱区内各训练站点和模拟站点组合下模拟精度较高。因此,在相同气象因子组合输入下,ELM-sini和ELM-radj模型模拟精度明显高于ELM-hardk,其中ELM-sin7模拟精度较高适用于西北旱区气象因子较少时的ET0模拟;而较传统物理模型,仅有温度和日照时数时ELM-rad5模型在西北旱区适用性更好,仅有温度时ELM-sin8模型在西北旱区适用性更强。 展开更多
关键词 ET0 ELM 激活函数 隐含层节点数 中国西北旱区
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西北旱区制种玉米灌浆期气孔导度与叶水势对水氮胁迫的响应 被引量：5
8
作者 邓鑫 冉辉 +3 位作者 于庭高 彭雪莲 纪莎莎 胡笑涛 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2020年第4期253-258,共6页
为了探究西北旱区制种玉米水氮胁迫条件下的生理节水机理,设置充分灌溉(FI)与亏缺灌溉(DI)处理,以及施氮(N150)与不施氮(N0)处理,分析了不同水氮模式下叶水势与气孔特征的变化规律。结果表明:充分灌溉条件下,施氮主要通过增加气孔开度... 为了探究西北旱区制种玉米水氮胁迫条件下的生理节水机理,设置充分灌溉(FI)与亏缺灌溉(DI)处理,以及施氮(N150)与不施氮(N0)处理,分析了不同水氮模式下叶水势与气孔特征的变化规律。结果表明:充分灌溉条件下,施氮主要通过增加气孔开度和气孔数量提高气孔导度,与不施氮处理相比,气孔开度提高19.46%,气孔数量增加8.46%;亏缺灌溉条件下则通过增加单位面积开放气孔数量和降低气孔开度来应对水分消耗,提高抗旱能力,与充分灌溉相比,亏缺灌溉气孔开度平均降低21.38%,气孔数量平均增加14.08%;增加灌水量能极显著增大气孔开度(P<0.05)和提高玉米叶片黎明和正午叶水势值,促进作物蒸腾作用;FIN150处理较DIN150处理黎明和正午叶水势均值分别上升了3.30%和2.00%,FIN0处理较DIN0处理黎明和正午叶水势均值分别上升了13.41%和14.29%;亏缺灌溉条件下,施氮处理黎明和正午叶水势均值分别上升了2.87%和0.17%。干旱导致气孔导度及正午叶水势的降低可以通过增施氮肥得到部分补偿。 展开更多
关键词 水氮胁迫 制种玉米 叶水势 气孔导度 气孔特征
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西北旱区制种玉米干物质与氮分配对水氮胁迫的动态响应及模拟 被引量：5
9
作者 于庭高 冉辉 +1 位作者 邓鑫 胡笑涛 《节水灌溉》 北大核心 2020年第6期73-80,86,共9页
为了量化水氮胁迫对西北旱区制种玉米干物质分配与氮分配的影响,建立水氮胁迫条件下器官间干物质与氮分配模型。本试验设置3种灌水水平,分别是充分灌溉(W1)、轻度水分胁迫(W0.75)和重度水分胁迫(W0.5),并设置3种施氮水平,分别是150 kg/h... 为了量化水氮胁迫对西北旱区制种玉米干物质分配与氮分配的影响,建立水氮胁迫条件下器官间干物质与氮分配模型。本试验设置3种灌水水平,分别是充分灌溉(W1)、轻度水分胁迫(W0.75)和重度水分胁迫(W0.5),并设置3种施氮水平,分别是150 kg/hm^2(N150)、75 kg/hm^2(N75)和0 kg/hm^2(N0)。分析了水氮胁迫对器官间干物质与氮分配系数的影响,构建了干物质与氮分配动态模型。试验结果表明:茎分配系数呈单峰曲线,茎氮分配系数随生育期推进逐渐下降;叶分配系数与叶氮分配系数均呈下降趋势;穗分配系数与穗氮分配系数逐渐增加。总体上,茎分配系数大于茎氮分配系数,叶分配系数小于叶氮分配系数,穗分配系数小于穗氮分配系数。氮胁迫对制种玉米干物质分配与氮分配关系无显著影响。水分胁迫提高茎分配系数与氮分配系数;水分胁迫条件下叶与穗分配系数与叶氮分配系数均显著低于充分灌溉处理。叶分配系数与氮分配系数随着有效积温呈Logistic函数变化;穗干物质分配系数随有效积温呈指数递减变化。模型能够较为准确的模拟整个生育期的分配系数动态变化规律。 展开更多
关键词 制种玉米 水氮胁迫 干物质分配系数 氮分配系数 西北干旱区 动态模型
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西北旱区葡萄园土壤水分空间分布研究 被引量：1
10
作者 周宏民 于海燕 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期58-61,共4页
研究于我国西北旱区武威市一葡萄园内进行,根据葡萄行走向按照30m×30m设置网格,共设计60个采样点。测定表层(10～20cm)、葡萄根区(20～80cm)、深层(80～100cm)3个层次土壤水分。采用传统统计与地统计相结合的方法对土壤水分空间分... 研究于我国西北旱区武威市一葡萄园内进行,根据葡萄行走向按照30m×30m设置网格,共设计60个采样点。测定表层(10～20cm)、葡萄根区(20～80cm)、深层(80～100cm)3个层次土壤水分。采用传统统计与地统计相结合的方法对土壤水分空间分布状况进行分析,结果表明,各层次土壤水分均服从正态分布,具有中等变异强度,并随着深度的增加呈现出先增加后减小的趋势;各层次土壤水分具有较强的空间相关性,其理论变异函数的有效变程分别为117.04、167.92、174.81m;采用克立格插值方法绘制的各层次土壤水分分布图可以为灌溉制度的制定提供参考。并给出了不同置信水平及精度要求下的合理取样数目。 展开更多
关键词 土壤水分 空间变异 地统计分析 西北旱区
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基于复合事件指数的西北地区高温干旱复合事件风险评估 被引量：5
11
作者 钱潭锐 逯家彤 +1 位作者 粟晓玲 吴海江 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期82-89,共8页
基于标准化降水指数SPI和标准化温度指数STI构建了两个监测高温干旱复合事件指数:标准化复合事件指数SCEI和混合干热事件指数BDHI,并评估了SCEI和BDHI在西北地区高温干旱复合事件中的监测能力。以严重程度、面积覆盖百分比和发生频率分... 基于标准化降水指数SPI和标准化温度指数STI构建了两个监测高温干旱复合事件指数:标准化复合事件指数SCEI和混合干热事件指数BDHI,并评估了SCEI和BDHI在西北地区高温干旱复合事件中的监测能力。以严重程度、面积覆盖百分比和发生频率分析了高温干旱复合事件的风险变化。结果表明:由于BDHI充分考虑了不同干热条件之间的相关性,其在西北地区监测高温干旱复合事件的能力明显优于SCEI,而SCEI存在将湿热状况误判为高温干旱复合事件的情况。相较于1982—1993年,1994—2022年西北地区发生高温干旱复合事件的严重程度、范围和频率更高;1994—2022年西北地区发生轻度、中度、重度等级以上的高温干旱复合事件的面积占比分别为35%、25%、10%;新疆中部、甘肃北部和东部、青海南部和陕西大部分地区在1982—1993年几乎未发生过重度等级以上的高温干旱复合事件,但上述地区在1994—2022年的发生频率明显增加。 展开更多
关键词 高温干旱复合事件 风险评估 复合事件指数 西北地区
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基于WEAP模型的丰乐河灌区渠系配水优化
12
作者 邓建伟 张新民 +1 位作者 李昂 降亚楠 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第5期505-514,共10页
以甘肃省酒泉市丰乐河灌区为研究区域,在选取典型水文年、概化灌区配水工程、精细识别灌区种植结构和确定不同渠道灌溉控制面积作物需水量的基础之上,以灌溉需水缺水量最小为目标函数,构建了基于WEAP模型的精细时空尺度灌区渠系配水优... 以甘肃省酒泉市丰乐河灌区为研究区域,在选取典型水文年、概化灌区配水工程、精细识别灌区种植结构和确定不同渠道灌溉控制面积作物需水量的基础之上,以灌溉需水缺水量最小为目标函数,构建了基于WEAP模型的精细时空尺度灌区渠系配水优化模型.在考虑了作物空间分布和各生育期需水的基础上,选取并对比了6种不同的渠道配水优先次序方案下灌区的配水过程以及产生的灌溉效益.研究结果表明:在极端干旱的典型水文年,灌区渠系经验配水方式与作物实际需水不匹配的问题十分突出,会造成配水次序靠后区域的作物减产;在保障河道内生态流量的前提下,给偏好作物优先配水的配水次序与对应作物需水的耦合度更高,配水结果更合理;考虑优先供给灌区玉米种植区域的配水次序方案能在保证灌区灌溉效益公平性的同时获取更高的作物产量和经济效益,产量高出其他方案均值的6.9%,经济效益高出其他方案均值的10.5%;考虑优先次序相同的方案渠道缺水率的偏差仅为0.067,优于灌区习惯配水单年次序的0.163和双年次序的0.164.研究结果为提高灌区水资源利用效率和效益等提供重要技术依据. 展开更多
关键词 渠系优化配水 WEAP模型 种植结构 配水优先级
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保水剂与氮肥互作对玉米生理特性和水氮利用的影响
13
作者 李常亮 张富仓 雒天峰 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第2期226-232,271,共8页
通过盆栽试验,设置3个保水剂种类[得米高吸水性树脂(PAM,聚丙烯酰胺保水剂);沃特多功能抗旱保水剂(WT,凹凸棒(有机)/聚丙烯酸(无机)保水剂);海明高能抗旱保水剂(HM,聚丙烯酸钠型保水剂)]、3个保水剂施用量(分别占干土质量的0‰、2‰、4... 通过盆栽试验,设置3个保水剂种类[得米高吸水性树脂(PAM,聚丙烯酰胺保水剂);沃特多功能抗旱保水剂(WT,凹凸棒(有机)/聚丙烯酸(无机)保水剂);海明高能抗旱保水剂(HM,聚丙烯酸钠型保水剂)]、3个保水剂施用量(分别占干土质量的0‰、2‰、4‰)和3个氮肥施用量(0、0.25、0.50 g·kg^(-1)),通过不完全正交试验设计共设置9个处理,研究保水剂与氮肥配施对玉米苗期生长生理、根系活力、氮素吸收及水分利用的影响。结果表明:与不施加保水剂和氮肥的处理相比,保水剂与氮肥配施使苗期玉米株高、叶面积、地上部干物质量、叶片叶绿素含量、根系活力、氮素吸收、水分利用效率分别显著增加了9.30%、14.88%、68.85%、16.26%、103.86%、86.35%、81.06%(P<0.05)。PAM保水剂在提高玉米根系活力和氮素吸收方面效果更好,WT保水剂在促进玉米生长、提高水分利用效率方面更优,并且保水剂与氮肥施用量分别为4‰和0.50 g·kg^(-1)时效果最好。主成分分析结果进一步证明,使用PAM保水剂并且保水剂与氮肥施用量分别为4‰和0.50 g·kg^(-1)时得分最高,是西北干旱半干旱地区提高玉米产量、水氮利用效率的有效处理模式。 展开更多
关键词 玉米 保水剂 氮肥 生理特性 氮素吸收 水分利用效率
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我国农业用水结构演变态势分析 被引量：58
14
作者 王玉宝 吴普特 +1 位作者 赵西宁 李甲林 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期399-404,共6页
农业用水结构对农业用水效率及效益有较大影响。采用1949～2006年农业用水资料分析了我国农业用水结构的演变历程, 并根据农业用水结构的发展变化及灌溉农业的发展历史和未来发展方向, 将1949～2050年我国农业用水水平分为初级利用、低... 农业用水结构对农业用水效率及效益有较大影响。采用1949～2006年农业用水资料分析了我国农业用水结构的演变历程, 并根据农业用水结构的发展变化及灌溉农业的发展历史和未来发展方向, 将1949～2050年我国农业用水水平分为初级利用、低效利用、合理利用及高效利用4个阶段。研究表明： 我国农业用水结构日趋合理, 农业用水比重持续减少, 农、林、牧、渔用水及粮、经、饲作物用水比例协调程度不断提高。据此, 提出了注重农业用水结构优化的农业经济用水量概念。华北地区的实例分析表明, 在同时提高农业用水综合效益的情形下, 依靠优化农业用水结构可年节水199.94亿 m^3; 而有无用水结构优化的综合节水措施节水效果相差29.97亿 m^3。 展开更多
关键词 农业用水结构 农业用水效率 农业用水水平 农业结构型节水 农业经济用水量
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关中九大灌区农业水价与农户承载力调查研究 被引量：17
15
作者 王密侠 汪志农 +2 位作者 尚虎君 胡笑涛 曹红霞 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期1-4,22,共5页
对陕西关中九大灌区800户农户连续5年进行入户调查,内容包括农业水费支出、各种生产资料投入与农业产出与收入等.对水费占总生产成本比例、占农业毛收入比例及占农业净收入比例进行了分析,结果表明目前陕西关中九大灌区单位面积水费占... 对陕西关中九大灌区800户农户连续5年进行入户调查,内容包括农业水费支出、各种生产资料投入与农业产出与收入等.对水费占总生产成本比例、占农业毛收入比例及占农业净收入比例进行了分析,结果表明目前陕西关中九大灌区单位面积水费占毛收入比例在5.12～9.63之间变动,占总生产成本比例在13.14～19.44之间变动.对农户支付能力进行了进一步分析,结果显示各灌区人均水费占人均净农业收入比例在9.22%～17.06%之间变动,人均水费占人均总净收入比例在3.83%～8.15%之间变动,表明陕西关中九大灌区水费虽高于国内平均水平,但尚在合理范畴之内,某些灌区尚有一定的升值空间.最后提出提高农户水价承受能力的几点对策. 展开更多
关键词 关中灌区 水价 水费 农业投入 农户承受能力
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黄土高原重点流域河网分形特征研究 被引量：12
16
作者 张建兴 马孝义 +2 位作者 赵文举 高文强 贾运岗 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期9-14,共6页
分形理论为流域地貌形态特征的定量描述开辟了新的思路。本文采用盒维数计算原理和方法,计算黄土高原20条重点流域的河网分维值,探讨其分维值与流域面积、径流模数、产沙模数的相关关系,结果表明:黄土高原地貌形态在其无标度区间内表现... 分形理论为流域地貌形态特征的定量描述开辟了新的思路。本文采用盒维数计算原理和方法,计算黄土高原20条重点流域的河网分维值,探讨其分维值与流域面积、径流模数、产沙模数的相关关系,结果表明:黄土高原地貌形态在其无标度区间内表现出很好的分形特征,根据计算出的各流域分维值发现,黄土高原大多数流域可能处于侵蚀发育的幼年期;流域干流长度与流域面积的幂函数关系式拟合较好,符合Hack提出的主河道长度与流域面积的关系;径流模数与河网分维存在很好的线性关系,其相关系数通过了显著性水平为0.01的检验;河网分维与流域面积、产沙模数都呈正相关性,但难以用某一种简单函数描述。最后通过多元回归分析,建立了产沙模数模型,验证结果表明,该模型具有较高精度,可以对流域产沙模数进行估算。 展开更多
关键词 黄土高原 河网 分形 分维 产流 产沙
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西北地区夏玉米不同生育期蒸发蒸腾量模拟模型适用性评价 被引量：7
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作者 肖璐 崔宁博 +6 位作者 赵璐 蔡焕杰 胡笑涛 张念 张福娟 虎海波 杨德文 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2019年第S02期20-29,共10页
【目的】蒸发蒸腾量(ET)是农业生产的主要参数,ET的准确估算对农田精准用水管理和区域水资源优化配置具有重要意义。【方法】利用2012—2013年夏玉米作物指数与气象因子,采用基于参考作物蒸发蒸腾量(ET0)经验模型(Schendel、Hargreaves-... 【目的】蒸发蒸腾量(ET)是农业生产的主要参数,ET的准确估算对农田精准用水管理和区域水资源优化配置具有重要意义。【方法】利用2012—2013年夏玉米作物指数与气象因子,采用基于参考作物蒸发蒸腾量(ET0)经验模型(Schendel、Hargreaves-M4(H-M4))的单作物系数法、单源模型(Priestley-Taylor(P-T))和双源模型(Shuttleworth-Wallace、Two-Patch)对作物蒸发蒸腾量进行模拟,并对比分析各估算模型模拟情况。【结果】基于不同生育期实测和平衡蒸发蒸腾量均值的比值修正P-T模型经验系数?,P-T修正模型对夏玉米全生育期ET模拟值与大型称质量式蒸渗仪实测值拟合的平均绝对误差(MAE)、决定系数(R2)、平均相对误差(MRE)、相对均方根误差(Relative root mean-squared error,RRMSE)和整体评价指标(GPI)排名分别为0.9775 mm/d、0.5689、0.8434、0.4504和1,苗期分别为0.9592 mm/d、0.3320、0.4784、0.4811和3,拔节抽雄期分别为1.0388 mm/d、0.5078、0.5517、0.4290和1,成熟期分别为0.5481 mm/d、0.7746、0.9158、0.4239、0.6921和1;H-M4模型对灌浆期ET模拟MAE、R2、MRE、RRMSE和GPI排名分别为1.3443 mm/d、0.7279、2.2983、0.4910和1。模拟结果均达到极显著(P<0.01,P代表显著性水平)。【结论】P-T和基于单作物系数法的H-M4均具有输入较少参数获取较精确ET估算值的优势,因此P-T可作为全生育期及苗期、拔节抽雄期和成熟期蒸发蒸腾量最优模拟模型,H-M4可作为灌浆期蒸发蒸腾量最优模拟模型。 展开更多
关键词 蒸发蒸腾量 中国西北地区 夏玉米 蒸发蒸腾量模拟模型 大型称质量式蒸渗仪
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农业节水实现的经济学解析与激励机制 被引量：13
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作者 赵文举 马孝义 +1 位作者 张建兴 康银红 《中国农村水利水电》 北大核心 2008年第4期48-50,53,共4页
有效的节水激励机制是实现水资源可持续利用的前提,是保障农业节水的重要手段。运用信息经济学、微观经济学及产权经济学的观点分析了农业水资源短缺问题,这一问题产生的根本原因在于灌区和农户的经济动机激励失衡,故解决农业水资源短... 有效的节水激励机制是实现水资源可持续利用的前提,是保障农业节水的重要手段。运用信息经济学、微观经济学及产权经济学的观点分析了农业水资源短缺问题,这一问题产生的根本原因在于灌区和农户的经济动机激励失衡,故解决农业水资源短缺的思路就在于激励灌区和农户从他们的经济利益出发。通过模型分析了帕累托最优的激励方案,指出需明晰水权、建立水权交易市场、建立灌区和农户相应的激励机制,变外在约束为内在激励,激励双方进行效益节水和优化配置,解决农业水资源短缺的问题。 展开更多
关键词 农业节水 水价 水权 激励机制
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ET_0计算公式的设定条件和重要影响因子的实验率定研究 被引量：13
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作者 苏春宏 陈亚新 +1 位作者 张富仓 梁鸿 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第1期16-21,共6页
对ET0计算公式设定条件和重要影响因子的实验率定研究:揭示了Penman-Motheith(PM)等公式定义中叶面冠层阻力、反射率及Angstrom公式中的a、b值不是定值,而是一个随作物生长变值,并建议将变化的叶面冠层阻力、反射率及季节a、b值代入计... 对ET0计算公式设定条件和重要影响因子的实验率定研究:揭示了Penman-Motheith(PM)等公式定义中叶面冠层阻力、反射率及Angstrom公式中的a、b值不是定值,而是一个随作物生长变值,并建议将变化的叶面冠层阻力、反射率及季节a、b值代入计算公式,可得到更加切合实际的ET0值;鉴于参考作物有两种:牧草和紫花苜蓿,不同的参考作物蒸发蒸腾量计算公式对应着不同的参考作物,求得两种参考作物蒸发蒸腾量的转换系数Kr可进行不同参考作物间的转换计算;揭露了参考作物(苜蓿)冠层光合有效辐射(PAR)及冠层顶部光合有效辐射(PARCAN)在一定程度上影响ET0值,气孔导度和物质积累等生理、生化作用也与ET0的变化过程十分相关;并对ET0标准ASCE-PM、PM、MP公式中主要气象输入因子对ET0、ETa、ETr值的潜在支配作用进行了研究。有助于ET0学科中重要问题的引领研究及精确估计。 展开更多
关键词 ET0计算公式 设定条件 影响因子 实验 率定
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点源入渗等效半球模型的推导和实验验证 被引量：7
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作者 张振华 蔡焕杰 +1 位作者 杨润亚 李庆志 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2004年第3期9-13,共5页
由Ben-Asher等提出的等效半球模型EHM(EffectiveHemisphereModel)可用于滴灌系统设计和田间滴灌作物土壤水分的管理。对EHM进行了代数推导,得到了与Ben-Asher等一致的结果,并以杨凌粘壤土为对象在实验室内对该模型进行了检验。对杨凌粘... 由Ben-Asher等提出的等效半球模型EHM(EffectiveHemisphereModel)可用于滴灌系统设计和田间滴灌作物土壤水分的管理。对EHM进行了代数推导,得到了与Ben-Asher等一致的结果,并以杨凌粘壤土为对象在实验室内对该模型进行了检验。对杨凌粘壤土点源入渗湿润体内平均含水率增量的分析表明,在入渗过程中平均含水率增量接近于一定值0.32,不受滴头流量和入渗时间的影响。由于受到重力作用和较大滴头流量下地表积水入渗边界条件的影响,真实的滴灌土壤湿润体并非一理想的半球体,依据湿润体体积相等的原则,提出EHM模型中的土壤湿润体半径的等效半径R(t)的计算方法。 展开更多
关键词 等效半球模型EHM 滴灌系统 设计 点源入渗 土壤湿润体
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