基于農(nóng)田尺度土壤入滲變異性的畦灌灌水質(zhì)量評(píng)價(jià)模型.pdf

1、畦灌是我國(guó)北方地區(qū)最常見(jiàn)的地面灌水技術(shù)，經(jīng)過(guò)多年的研究和發(fā)展，畦灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理有了很大程度的提高，但灌水質(zhì)量不高仍是目前存在的主要問(wèn)題。以往在對(duì)畦灌灌水方案進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，通常未考慮土壤入滲變異特征對(duì)灌水質(zhì)量的影響，使優(yōu)化結(jié)果不能很好的反映實(shí)際，導(dǎo)致畦灌灌水質(zhì)量的提高幅度有限。基于此，本文在分析農(nóng)田尺度土壤入滲特性空間變異特征的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了考慮土壤入滲特性變異條件下的畦灌灌水質(zhì)量評(píng)價(jià)模型，并提出了畦灌灌水方案的優(yōu)化方法，取得了以下主要

2、研究成果：
　　（1）以野外雙環(huán)入滲試驗(yàn)為基礎(chǔ)，研究了所選典型田塊不同質(zhì)地條件下的土壤入滲特性。結(jié)果表明楊凌區(qū)一級(jí)階地、三級(jí)階地和武功縣所選典型田塊的最優(yōu)入滲模型均為修正Kostiakov模型；武功縣和楊凌區(qū)一級(jí)階地所選典型田塊，其土壤入滲實(shí)驗(yàn)觀測(cè)時(shí)間不應(yīng)小于90min，而楊陵區(qū)三級(jí)階地典型田塊觀測(cè)時(shí)間不應(yīng)小于120min；不同土壤質(zhì)地條件下所選典型田塊的土壤入滲特性空間變異均可由穩(wěn)定入滲率f0和入滲系數(shù)k表征。
　?。?）

3、提出了修正kostiakov公式的歸一化處理方法，并分析了農(nóng)田尺度土壤入滲特性參數(shù)的空間變異特征。研究結(jié)果表明，采用歸一化處理后的修正Kostiakov公式對(duì)各典型田塊土壤累積入滲量進(jìn)行估算，并與實(shí)測(cè)值對(duì)比，兩者具有高的一致性，說(shuō)明所提修正kostiakov公式的歸一化處理方法是可行的；所選典型農(nóng)田的土壤入滲參數(shù)基臺(tái)值均小于0.50，表明其變異主要由結(jié)構(gòu)性因素引起，而隨機(jī)部分所起作用相對(duì)較弱。
　?。?）以歸一化的修正Kostia

4、kov公式為基礎(chǔ)，建立了考慮土壤入滲變異影響的畦灌灌水質(zhì)量評(píng)價(jià)模型。研究結(jié)果表明，采用文中所建評(píng)價(jià)模型估算畦灌灌水質(zhì)量指標(biāo)與實(shí)測(cè)值具有高的一致性，進(jìn)一步驗(yàn)證了文中方法估算畦灌灌水質(zhì)量指標(biāo)的可靠性。畦灌灌水質(zhì)量估算值與WinSRFR軟件模擬值也具有較高的一致性，由此說(shuō)明，采用文中方法估算畦灌灌水質(zhì)量指標(biāo)均具有較高的可靠性。
　　（4）提出了農(nóng)田尺度考慮土壤入滲變異特征條件下的畦灌灌水技術(shù)要素優(yōu)化方法。研究結(jié)果表明無(wú)論是變異土壤還是均