基于CROPWAT模型的玉米水分盈虧及灌溉制度研究
發(fā)布時間:2021-10-15 00:58
為研究黑龍江省中部地區(qū)玉米生育期內(nèi)需水量、水分盈虧指數(shù)(CWSDI)、干旱等級變化和不同水文年灌溉制度,基于哈爾濱市1955-2014年氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)和玉米作物參數(shù),利用CROPWAT模型計算玉米生育期內(nèi)需水量、有效降雨量和灌溉需水量,計算水分盈虧指數(shù)并劃分干旱等級,采用Mann-Kendall趨勢檢驗(yàn)分析以上因素變化趨勢,針對不同典型水文年制定灌溉制度。結(jié)果表明,該地區(qū)1955-2014年生育期內(nèi)玉米需水量以9.41 mm/10 a的速率下降;豐水年、平水年,枯水年和特枯水年需水量分別為407.80、423.80、452.00和485.60 mm;多年平均CWSDI沒有明顯變化,生育期內(nèi)每月CWSDI變化較為明顯,干旱等級分析表明在玉米生長初期和生長后期較干旱;不同水文年干旱情況不同,除豐水年外,有效降雨量均難以滿足玉米生育期內(nèi)需水量,不同典型水文年應(yīng)建立不同的灌溉制度。特枯水年、枯水年和平水年的灌水凈定額分別為151.30、117.10和39.70 mm。
【文章來源】:節(jié)水灌溉. 2020,(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
1954-2014年玉米需水量的Mann-Kendall檢驗(yàn)曲線
1954-2014年玉米生育期CWSDI變化如圖2所示,平均值為-39.65%。CWSDI在60年內(nèi)變化波動較大CWSDI呈先減小后增加的趨勢,最后在平均值左右波動。從1955-1991年間總體呈先增加后減小再增加再減小的趨勢,在1964年到達(dá)第一個極大值點(diǎn),CWSDI為-3.82%;隨后總體趨勢呈現(xiàn)減小趨勢,在1976年到達(dá)第一個極小值點(diǎn)也是60年內(nèi)的最小值點(diǎn),CWSDI為-77.54%;之后的極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn)分別出現(xiàn)在1985年和1989年,CWSDI為9.49%、-69.32%。從1992-2014處于波動較大時期,并于1994年達(dá)到60年內(nèi)的最大值為26.23%。CWSDI多年月平均值及其氣候傾向率如圖3所示,CWSDI多年月平均值始終小于零,表明玉米生育期內(nèi)總體上每月都處于水分虧缺狀態(tài),在5月玉米水分虧缺最為嚴(yán)重,多年月平均CWSDI為-59.72%,但5月CWDSI的氣候傾向率為0.067 mm/10 a,5月的水分虧缺狀態(tài)正在緩解;6月和7月CWSDI較其余月份較大,其中6月CWSDI最大,為-24.86%,且6月的氣候傾向率為正表示水分虧缺狀態(tài)和5月相仿處于緩解狀態(tài),但7月的氣候傾向率為負(fù),表示CWSDI處于向更虧缺的趨勢發(fā)展;8月和9月CWSDI處于平均值左右,8月的氣候傾向率為0.007 mm/10 a,變化可以忽略不計,9月的氣候傾向率最小為-0.067 mm/10 a,說明9月水分虧缺向著嚴(yán)重的趨勢發(fā)展,并且其減小趨勢最大。
CWSDI多年月平均值及其氣候傾向率如圖3所示,CWSDI多年月平均值始終小于零,表明玉米生育期內(nèi)總體上每月都處于水分虧缺狀態(tài),在5月玉米水分虧缺最為嚴(yán)重,多年月平均CWSDI為-59.72%,但5月CWDSI的氣候傾向率為0.067 mm/10 a,5月的水分虧缺狀態(tài)正在緩解;6月和7月CWSDI較其余月份較大,其中6月CWSDI最大,為-24.86%,且6月的氣候傾向率為正表示水分虧缺狀態(tài)和5月相仿處于緩解狀態(tài),但7月的氣候傾向率為負(fù),表示CWSDI處于向更虧缺的趨勢發(fā)展;8月和9月CWSDI處于平均值左右,8月的氣候傾向率為0.007 mm/10 a,變化可以忽略不計,9月的氣候傾向率最小為-0.067 mm/10 a,說明9月水分虧缺向著嚴(yán)重的趨勢發(fā)展,并且其減小趨勢最大。2.3 不同水文年玉米需水量
本文編號:3437139
【文章來源】:節(jié)水灌溉. 2020,(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
1954-2014年玉米需水量的Mann-Kendall檢驗(yàn)曲線
1954-2014年玉米生育期CWSDI變化如圖2所示,平均值為-39.65%。CWSDI在60年內(nèi)變化波動較大CWSDI呈先減小后增加的趨勢,最后在平均值左右波動。從1955-1991年間總體呈先增加后減小再增加再減小的趨勢,在1964年到達(dá)第一個極大值點(diǎn),CWSDI為-3.82%;隨后總體趨勢呈現(xiàn)減小趨勢,在1976年到達(dá)第一個極小值點(diǎn)也是60年內(nèi)的最小值點(diǎn),CWSDI為-77.54%;之后的極大值點(diǎn)和極小值點(diǎn)分別出現(xiàn)在1985年和1989年,CWSDI為9.49%、-69.32%。從1992-2014處于波動較大時期,并于1994年達(dá)到60年內(nèi)的最大值為26.23%。CWSDI多年月平均值及其氣候傾向率如圖3所示,CWSDI多年月平均值始終小于零,表明玉米生育期內(nèi)總體上每月都處于水分虧缺狀態(tài),在5月玉米水分虧缺最為嚴(yán)重,多年月平均CWSDI為-59.72%,但5月CWDSI的氣候傾向率為0.067 mm/10 a,5月的水分虧缺狀態(tài)正在緩解;6月和7月CWSDI較其余月份較大,其中6月CWSDI最大,為-24.86%,且6月的氣候傾向率為正表示水分虧缺狀態(tài)和5月相仿處于緩解狀態(tài),但7月的氣候傾向率為負(fù),表示CWSDI處于向更虧缺的趨勢發(fā)展;8月和9月CWSDI處于平均值左右,8月的氣候傾向率為0.007 mm/10 a,變化可以忽略不計,9月的氣候傾向率最小為-0.067 mm/10 a,說明9月水分虧缺向著嚴(yán)重的趨勢發(fā)展,并且其減小趨勢最大。
CWSDI多年月平均值及其氣候傾向率如圖3所示,CWSDI多年月平均值始終小于零,表明玉米生育期內(nèi)總體上每月都處于水分虧缺狀態(tài),在5月玉米水分虧缺最為嚴(yán)重,多年月平均CWSDI為-59.72%,但5月CWDSI的氣候傾向率為0.067 mm/10 a,5月的水分虧缺狀態(tài)正在緩解;6月和7月CWSDI較其余月份較大,其中6月CWSDI最大,為-24.86%,且6月的氣候傾向率為正表示水分虧缺狀態(tài)和5月相仿處于緩解狀態(tài),但7月的氣候傾向率為負(fù),表示CWSDI處于向更虧缺的趨勢發(fā)展;8月和9月CWSDI處于平均值左右,8月的氣候傾向率為0.007 mm/10 a,變化可以忽略不計,9月的氣候傾向率最小為-0.067 mm/10 a,說明9月水分虧缺向著嚴(yán)重的趨勢發(fā)展,并且其減小趨勢最大。2.3 不同水文年玉米需水量
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