在我國西北內(nèi)陸干旱綠洲灌區(qū),地表灌溉水資源和地下水資源是灌區(qū)水資源的重要組成部分,對灌區(qū)地表水資源和地下水資源合理調(diào)配,可以達(dá)到防止灌區(qū)農(nóng)田土壤鹽漬化、推廣節(jié)水灌溉的目的,同時(shí)能夠緩解水資源供需矛盾,實(shí)現(xiàn)灌區(qū)水資源的高效持續(xù)利用。因此,本研究選取焉耆盆地下五號渠村作為典型干旱綠洲農(nóng)田,基于田間試驗(yàn)和地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),采用HYDRUS-1D模型和PMWIN模型相結(jié)合的方法,以地下水位動(dòng)態(tài)變化作為關(guān)鍵分析點(diǎn),開展了綠洲農(nóng)田地表灌水方案、地下水資源評價(jià)、綠洲農(nóng)田全年不同時(shí)期地下水控制性關(guān)鍵水位界定、地表-地下水聯(lián)合調(diào)控方案研究,得到主要結(jié)論如下:（1）綜合考慮地下水位和灌水頻次的變化,以土壤水分波動(dòng)情況和土壤水的下滲情況作為評價(jià)指標(biāo),焉耆盆地下五號渠村的最優(yōu)灌水方案為平均地下水位1051.07m,采用滴灌灌溉,總灌水量為930 m³/hm²,灌水7次,每次灌水132.85m³/hm²。（2）綠洲灌區(qū)地下水資源主要補(bǔ)給來源為垂向補(bǔ)給量,綠洲灌區(qū)主要排泄項(xiàng)為蒸騰蒸發(fā)量,干旱綠洲灌區(qū)試驗(yàn)區(qū)田間入滲補(bǔ)給量和渠系... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究區(qū)地理位置

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文基于HYDRUS-MODFLOW模型干旱綠洲農(nóng)田地表-地下水聯(lián)合調(diào)控研究14型主要為耕地，地形特征為平坦，主要土壤巖性為砂壤土、壤土、粉壤土、粘土，地下水分布形式為上部潛水-下部多層承壓水。通過試驗(yàn)區(qū)的水資源狀況的實(shí)地考察，得到焉耆盆地下五號渠村的地下水補(bǔ)給主要來源于邊界的側(cè)向補(bǔ)給以及垂向上渠道和河道的滲漏補(bǔ)給，同時(shí)由于下五號渠村屬于淺埋深地區(qū)，其蒸發(fā)強(qiáng)烈，地下水的排泄方式主要來自蒸發(fā)排泄、排水渠排泄以及人工開采地下水排泄。圖2.2下五號渠村灌區(qū)分布圖典型番茄生長區(qū)

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文基于HYDRUS-MODFLOW模型干旱綠洲農(nóng)田地表-地下水聯(lián)合調(diào)控研究163.1.2蒸散發(fā)的計(jì)算根據(jù)1998年聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)推薦的Penman-Monteith(PM)公式[89]，計(jì)算得出了研究區(qū)參考作物蒸發(fā)蒸騰量，計(jì)算公式如下：2ad029000.408()(e-e)273(10.34)RnGUTETU++=++ΔγΔγ(3.1)式中：ET0為參考作物蒸發(fā)蒸騰量(mm/d)；Δ為飽和水汽壓溫度曲線上的斜率(kPaK-1)；Rn為凈太陽輻射(Jm-2d-1)；G為土壤熱通量(Jm-2d-1)；ea為飽和水汽壓(kPa)；ed為實(shí)際水汽壓(kPa)；γ為濕度計(jì)常數(shù)(kPaK-1)；U2為距地表2米處的風(fēng)速，m/s。為了驗(yàn)證本次研究在HYDRUS-1D模型模擬中選取Penman-Monteith(PM)計(jì)算蒸散發(fā)的準(zhǔn)確性，將1998年聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)推薦的Penman-Monteith(PM)公式計(jì)算的參考作物蒸騰蒸發(fā)量ET0與氣象站實(shí)際觀測的大型蒸發(fā)皿蒸發(fā)量E進(jìn)行對比，對比結(jié)果圖如圖3.1。圖3.1參考作物蒸騰蒸發(fā)量計(jì)算值與實(shí)測值由圖3.1可知，計(jì)算獲得的ET0變化趨勢和E的變化趨勢大致相同，得到相關(guān)系數(shù)為0.63。相關(guān)系數(shù)較高時(shí)，可利用E估算ET0，結(jié)合新疆塔里木灌區(qū)50年ET0和E的結(jié)果對比值[90]，確定修正系數(shù)為0.86，運(yùn)用E和修正系數(shù)計(jì)算得到的ET0和Penman-Monteith(PM)公式計(jì)算得到的ET0結(jié)果作對比，得到二者計(jì)算結(jié)果的相對誤差為0.097，可見模型中選取Penman-Monteith(PM)公式計(jì)算蒸散發(fā)準(zhǔn)確度較高。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于Hydrus-1D模型的科爾沁沙地沙丘-草甸相間區(qū)土壤水分動(dòng)態(tài)模擬[J]. 王宇祥,劉廷璽,段利民,童新,王冠麗,李東方,王海英.  中國沙漠. 2020(02)
[2]北京巖溶水系統(tǒng)降水入滲系數(shù)研究[J]. 紀(jì)軼群,王樹芳,韓征,黃昱琪,曹穎,郭兆成.  人民黃河. 2020(02)
[3]不同覆膜開孔率下土壤水分和潛水蒸發(fā)的模擬研究[J]. 文利軍,史文娟,高志永,郭建忠,何子建,石肖肖.  水土保持學(xué)報(bào). 2020(01)
[4]基于MODFLOW模型的MATLAB/SIMULINK 地下水位控制仿真系統(tǒng)——以駱駝城為例[J]. 高銳,張耀坤,陳振源,許川.  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2020(04)
[5]基于元數(shù)據(jù)分析的西北干旱區(qū)生態(tài)地下水位埋深及其影響因素[J]. 張陽陽,陳喜,高滿,劉秀強(qiáng).  南水北調(diào)與水利科技(中英文). 2020(05)
[6]Modflow在新疆博州地下水資源評價(jià)中的應(yīng)用研究[J]. 劉誠.  地下水. 2019(06)
[7]青海瑪沁縣水源地地下水資源評價(jià)及可開采潛力[J]. 羅銀飛,高源,孫語彤,羅平平.  中國錳業(yè). 2019(05)
[8]西北地區(qū)水資源與食物安全可持續(xù)發(fā)展研究[J]. 王玉寶,劉顯,史利潔,上官周平,吳普特,山侖,趙西寧.  中國工程科學(xué). 2019(05)
[9]地表水和地下水聯(lián)合調(diào)控的水資源配置模型[J]. 馬琰.  區(qū)域治理. 2019(37)
[10]極端干旱區(qū)不同水分條件下胡楊林生態(tài)耗水特征[J]. 張瑞文,趙成義,王丹丹,施楓芝,鄭金強(qiáng).  水土保持學(xué)報(bào). 2019(04)

博士論文
[1]塔里木盆地南緣綠洲灌區(qū)地表水與地下水聯(lián)合利用研究[D]. 劉毅.新疆大學(xué) 2019
[2]基于地下水—地表水聯(lián)合調(diào)控的撓力河流域水資源優(yōu)化配置[D]. 齊鵬.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所) 2018
[3]新疆焉耆盆地平原區(qū)地下水化學(xué)特征及演化研究[D]. 趙江濤.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]農(nóng)田土壤水資源評價(jià)與高效利用研究[D]. 繩莉麗.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[5]飽和—非飽和水流運(yùn)動(dòng)高效數(shù)值算法研究及應(yīng)用[D]. 查元源.武漢大學(xué) 2014
[6]基于內(nèi)陸干旱區(qū)生態(tài)安全的地下水位調(diào)控研究[D]. 郭玉川.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于地下水位埋深預(yù)測的灌域非充分灌溉制度優(yōu)化研究[D]. 杜云皓.揚(yáng)州大學(xué) 2019
[2]規(guī)�；�(jié)水和生態(tài)約束下新疆三工河流域地下水利用模式[D]. 劉苗苗.蘭州大學(xué) 2018
[3]焉耆盆地周邊小河及臨時(shí)徑流水文特征與徑流量估算[D]. 李倩.四川師范大學(xué) 2017
[4]焉耆盆地地表徑流變化規(guī)律分析[D]. 麥爾旦·阿不拉.新疆師范大學(xué) 2016
[5]近十多年來焉耆盆地植被面積變化研究[D]. 陳正虎.四川師范大學(xué) 2014
[6]節(jié)水灌溉對地下水補(bǔ)給的影響特性研究[D]. 鄭昊安.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[7]基于HYDRUS模型的紅壤坡耕地水分動(dòng)態(tài)研究[D]. 高躍.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[8]中國典型地區(qū)地下水位控制管理研究[D]. 陳文芳.中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 2010
[9]疏勒河灌區(qū)洗鹽條件下土壤水鹽運(yùn)移模擬研究[D]. 陳麗娟.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[10]石羊河流域綜合治理戰(zhàn)略性措施與對策研究[D]. 費(fèi)生云.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3545057