黃河干流灌區(qū)土壤墑情動態(tài)預(yù)測與用水需求模型研究
發(fā)布時間:2020-11-17 04:10
黃河干流引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水占整個黃河用水量的80%左右,是黃河經(jīng)濟用水的主體,對農(nóng)業(yè)需水過程的精確預(yù)測是實現(xiàn)黃河水資源精細(xì)化調(diào)度的難點。本文立足于歷史引水資料,分析了黃河干流灌區(qū)引黃用水時空分布、用水關(guān)鍵期及用水影響因素,建立了黃河干流河段灌區(qū)引黃用水預(yù)測統(tǒng)計模型;采用遙感技術(shù)實時獲取土壤墑情的空間分布信息,研究了多因素影響下土壤含水量的變化機理及土壤墑情動態(tài)預(yù)測方法,建立了典型灌區(qū)引黃需水預(yù)測模型,為準(zhǔn)確獲取并預(yù)測農(nóng)業(yè)用水需求信息、優(yōu)化黃河調(diào)度方案提供理論支撐。主要取得了以下成果:(1)在對比實測資料的基礎(chǔ)上,采用逐步回歸法、基于模糊貼近度的選擇回歸法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、支持向量機法,建立了適用于黃河寧夏、內(nèi)蒙古、河南、山東河段的年引黃用水預(yù)測模型和月引黃用水預(yù)測模型。(2)提出了用于遙感的土壤墑情監(jiān)測指數(shù)(CI),以綜合描述灌區(qū)農(nóng)作物的作物類型、作物生長期和作物供水狀況等信息。結(jié)合站點實測土壤含水量數(shù)據(jù),建立了基于TVDI的灌區(qū)平均土壤含水量反演公式,研究了基于CI的作物不同生長期的土壤墑情遙感監(jiān)測指標(biāo),,實現(xiàn)了遙感影像直接監(jiān)測灌區(qū)土壤墑情。(3)運用水量平衡原理、時間序列模型、灰色模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對灌區(qū)土壤墑情動態(tài)變化過程進(jìn)行了預(yù)測,提出了適用于引黃灌區(qū)土壤墑情動態(tài)預(yù)測方法。建立了以特征氣溫為主要輸入?yún)?shù)的作物需水量計算方法,通過試驗研究,建立了有效降水量計算方法和作物地下水利用量預(yù)測公式,為土壤墑情動態(tài)預(yù)測模型輸入?yún)?shù)的確定奠定基礎(chǔ)。(4)構(gòu)建了典型灌區(qū)引黃用水需求模型,以RS獲取灌區(qū)當(dāng)前土壤含水率的柵格數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),以地下水埋深類型、土壤類型、工程分布、作物種植類型等劃分計算單元開展數(shù)據(jù)處理與計算,計算結(jié)果和實際引黃結(jié)果吻合較好。
【學(xué)位單位】:西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:S152.7
【部分圖文】:
好的代表性。因此,本文選取人民勝利渠灌區(qū)為典型灌區(qū)。4.1.2 典型灌區(qū)概況河南省人民勝利渠灌區(qū)地處黃河下游,灌區(qū)位置見圖4-1。灌區(qū)總控制面積1486km2,設(shè)計灌溉面積 148.84 萬畝,有效灌溉面積 84.8 萬畝,2010 年實灌面積 60.7 萬畝。灌區(qū)屬多年平均氣溫 14.5℃,多年平均蒸散量為 1864mm,多年平均降水量 581.2mm,降雨集中在 6~9 月,無霜期為 210~220d。人民勝利渠灌區(qū)土壤類型主要是壤土
圖4-5 LST/NDVI 特征空間、土壤含水量等值線與 TVDI 關(guān)系Fig. 4-5 Relationship between LST/NDVI characteristic space, soil moisture contours and TVD溫度植被干旱指數(shù) TVDI 計算結(jié)果根據(jù) TVDI 指數(shù)公式計算得到人民勝利渠灌區(qū)2011年3月-2011年6月溫度植被逐旬分布圖,計算結(jié)果圖見圖4-6。由計算結(jié)果可知,TVDI 指數(shù)取值范圍為0-
(3)溫度植被干旱指數(shù) TVDI 計算結(jié)果根據(jù) TVDI 指數(shù)公式計算得到人民勝利渠灌區(qū)2011年3月-2011年6月溫度植被干旱指數(shù)逐旬分布圖,計算結(jié)果圖見圖4-6。由計算結(jié)果可知,TVDI 指數(shù)取值范圍為0-100,將其等分為10級,TVDI 值越小,代表土壤含水量越高,其中白色圖斑代表無值區(qū)域。AB
本文編號:2887074
【學(xué)位單位】:西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位年份】:2019
【中圖分類】:S152.7
【部分圖文】:
好的代表性。因此,本文選取人民勝利渠灌區(qū)為典型灌區(qū)。4.1.2 典型灌區(qū)概況河南省人民勝利渠灌區(qū)地處黃河下游,灌區(qū)位置見圖4-1。灌區(qū)總控制面積1486km2,設(shè)計灌溉面積 148.84 萬畝,有效灌溉面積 84.8 萬畝,2010 年實灌面積 60.7 萬畝。灌區(qū)屬多年平均氣溫 14.5℃,多年平均蒸散量為 1864mm,多年平均降水量 581.2mm,降雨集中在 6~9 月,無霜期為 210~220d。人民勝利渠灌區(qū)土壤類型主要是壤土
圖4-5 LST/NDVI 特征空間、土壤含水量等值線與 TVDI 關(guān)系Fig. 4-5 Relationship between LST/NDVI characteristic space, soil moisture contours and TVD溫度植被干旱指數(shù) TVDI 計算結(jié)果根據(jù) TVDI 指數(shù)公式計算得到人民勝利渠灌區(qū)2011年3月-2011年6月溫度植被逐旬分布圖,計算結(jié)果圖見圖4-6。由計算結(jié)果可知,TVDI 指數(shù)取值范圍為0-
(3)溫度植被干旱指數(shù) TVDI 計算結(jié)果根據(jù) TVDI 指數(shù)公式計算得到人民勝利渠灌區(qū)2011年3月-2011年6月溫度植被干旱指數(shù)逐旬分布圖,計算結(jié)果圖見圖4-6。由計算結(jié)果可知,TVDI 指數(shù)取值范圍為0-100,將其等分為10級,TVDI 值越小,代表土壤含水量越高,其中白色圖斑代表無值區(qū)域。AB
本文編號:2887074
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/kejilunwen/nykj/2887074.html
最近更新
教材專著