基于Hydrus-1d模型的干旱區(qū)綠洲灌溉入滲研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-20 15:34
灌溉是影響干旱區(qū)綠洲發(fā)展的重要因素,而研究土壤水分入滲特性是制定合理灌溉制度的基礎(chǔ)。因此,選取腰壩綠洲為試驗(yàn)場(chǎng)地,通過野外試驗(yàn)和室內(nèi)試驗(yàn)建立相關(guān)的Hydrus-1d模型,并經(jīng)過參數(shù)校準(zhǔn)及模型驗(yàn)證,證明該模型適用于腰壩綠洲。模擬結(jié)果表明,土壤水存儲(chǔ)量年際間變化較小,增幅僅為2.3cm,而年內(nèi)變化隨灌溉變化明顯;2015年全年作物蒸散發(fā)消耗為81.49cm,其中蒸騰消耗僅占潛在蒸騰的67%,表明作物生長(zhǎng)在一定程度上受到水分不足的影響;而由于土壤中含砂量過高及灌溉制度的不合理,水分深層滲漏量高達(dá)58.12cm,占入滲總量的40.96%,造成巨大的浪費(fèi)。研究結(jié)果可為當(dāng)?shù)刂贫ê侠淼墓喔戎贫忍峁┮罁?jù)。
【文章來源】:水電能源科學(xué). 2020,38(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
試驗(yàn)點(diǎn)降雨與灌溉逐日變化
選擇8月9日至9月7日共30d實(shí)測(cè)含水率數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證,其中在8月10日進(jìn)行了玉米生育期第4次灌水。所得模擬結(jié)果見圖2,模型上、下部分別以50、400cm為例。由圖2可看出,模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)含水率擬合較好。50cm處在灌溉后含水率迅速增長(zhǎng),且增幅較大;而400cm處含水率在灌溉后第9d才有響應(yīng),且變化幅度較小?傮w看來,模型下部擬合結(jié)果優(yōu)于上部,主要是由于上部受補(bǔ)給、排泄項(xiàng)影響較大。為了更精確地驗(yàn)證模型的精度,分別采用相對(duì)誤差RE及均方根誤差RMSE來描述擬合結(jié)果,見表2。
由模擬結(jié)果得到水均衡各項(xiàng)的收支情況見表3。由表3可看出,土壤水存儲(chǔ)量年際間增加量為2.3cm,僅為入滲總量的1.62%。但在年內(nèi)不同時(shí)期,土壤水存儲(chǔ)量變化明顯,并與地表流量存在密切關(guān)系,試驗(yàn)點(diǎn)2015年年內(nèi)土壤水存儲(chǔ)量及地表流量變化情況見圖3。由圖3可看出,灌溉對(duì)土壤水儲(chǔ)存量影響較大,而降雨的影響則可忽略不計(jì)。全年土壤水存儲(chǔ)量最大值為98.4cm,出現(xiàn)在生育期第4次灌水后;而最小值為52.4cm,僅約為最大值的1/2,出現(xiàn)在冬灌之前。由此可看出,冬灌對(duì)土壤保水起到了一定的作用。但目前冬灌定額高達(dá)2 250m3/ha,采用的也是大水漫灌的方式,這對(duì)于水資源緊缺的綠洲來說是相當(dāng)大的開支。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]灌水量對(duì)包氣帶水分運(yùn)移與滯留影響過程研究[J]. 劉秀花,王蕊. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2016(05)
[2]不同降水及灌溉條件下的地下水入滲補(bǔ)給規(guī)律[J]. 霍思遠(yuǎn),靳孟貴. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(05)
[3]內(nèi)蒙古阿拉善腰壩綠洲地下水水化學(xué)特征[J]. 姜凌,李佩成,胡安焱,徐仲華. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2009(11)
碩士論文
[1]阿拉善盟腰壩灌區(qū)農(nóng)業(yè)水資源利用效率分析[D]. 李志杰.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3507624
【文章來源】:水電能源科學(xué). 2020,38(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
試驗(yàn)點(diǎn)降雨與灌溉逐日變化
選擇8月9日至9月7日共30d實(shí)測(cè)含水率數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證,其中在8月10日進(jìn)行了玉米生育期第4次灌水。所得模擬結(jié)果見圖2,模型上、下部分別以50、400cm為例。由圖2可看出,模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)含水率擬合較好。50cm處在灌溉后含水率迅速增長(zhǎng),且增幅較大;而400cm處含水率在灌溉后第9d才有響應(yīng),且變化幅度較小?傮w看來,模型下部擬合結(jié)果優(yōu)于上部,主要是由于上部受補(bǔ)給、排泄項(xiàng)影響較大。為了更精確地驗(yàn)證模型的精度,分別采用相對(duì)誤差RE及均方根誤差RMSE來描述擬合結(jié)果,見表2。
由模擬結(jié)果得到水均衡各項(xiàng)的收支情況見表3。由表3可看出,土壤水存儲(chǔ)量年際間增加量為2.3cm,僅為入滲總量的1.62%。但在年內(nèi)不同時(shí)期,土壤水存儲(chǔ)量變化明顯,并與地表流量存在密切關(guān)系,試驗(yàn)點(diǎn)2015年年內(nèi)土壤水存儲(chǔ)量及地表流量變化情況見圖3。由圖3可看出,灌溉對(duì)土壤水儲(chǔ)存量影響較大,而降雨的影響則可忽略不計(jì)。全年土壤水存儲(chǔ)量最大值為98.4cm,出現(xiàn)在生育期第4次灌水后;而最小值為52.4cm,僅約為最大值的1/2,出現(xiàn)在冬灌之前。由此可看出,冬灌對(duì)土壤保水起到了一定的作用。但目前冬灌定額高達(dá)2 250m3/ha,采用的也是大水漫灌的方式,這對(duì)于水資源緊缺的綠洲來說是相當(dāng)大的開支。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]灌水量對(duì)包氣帶水分運(yùn)移與滯留影響過程研究[J]. 劉秀花,王蕊. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2016(05)
[2]不同降水及灌溉條件下的地下水入滲補(bǔ)給規(guī)律[J]. 霍思遠(yuǎn),靳孟貴. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(05)
[3]內(nèi)蒙古阿拉善腰壩綠洲地下水水化學(xué)特征[J]. 姜凌,李佩成,胡安焱,徐仲華. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2009(11)
碩士論文
[1]阿拉善盟腰壩灌區(qū)農(nóng)業(yè)水資源利用效率分析[D]. 李志杰.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3507624
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