山东省农业用水结构调整研究

发布时间：2020-04-30 09:56

【摘要】：山东省是农业大省,也是水资源极度匮乏的省份,近年来农业用水量约占总用水量的64%,其中主要是农田灌溉用水量,达到了总用水量的58%。本文从狭义的农业用水即农田灌溉用水角度进行分析计算,并对农业用水结构进行探讨,然后以农作物种植结构调整为路径对农业用水结构进行优化,以期达到合理配置水资源的目的,同时缓解水资源的供需矛盾。首先介绍了农业用水结构相关概念及理论阐述。其中概念界定包括农业用水结构定义和农业用水结构优化方向及本文所用相关系数、信息熵及多目标优化模型等研究方法的相关理论。其次以2001-2017年山东省农业用水量及总用水量数据,分析农业用水量与总用水量间的相关性。然后根据2010-2017年农业用水相关数据,运用信息熵的方法计算分析近年来山东省农业用水结构的状态及演变情况。最后以农作物种植结构调整为途径展开对农业用水结构的优化研究,建立多目标优化模型,以经济效益和节水效益作为目标函数,以种植面积、粮食安全、灌溉用水量及农业政策导向为约束条件等,对农业用水结构进行优化。研究结果表明:其一,通过SPSS软件计算所得山东省农业用水量及总用水量的相关系数为0.858,显示为强正相关,因此调整农业用水结构,合理配置农业水资源对整个用水系统具有很大影响。其二,通过信息熵分析山东省农业水资源配置情况,计算所得2010-2017年山东省农业用水结构信息熵H在0.85-0.71间波动,均衡度E在0.77-0.64间波动,数据明显呈递减趋势变化,说明近些年农业用水结构愈发不均衡,现有的农业种植模式尚有较大调整空间。其三,运用多目标模型以种植结构调整为路径对农业用水结构进行优化,得出:在保证粮食安全的情况下,小麦种植面积应稍有下调,玉米种植面积应大幅下降,为饲草作物种植提供条件;需水量较大的水稻控制在66.67千公顷左右;农作物总种植面积减少645.27千公顷,按农业发展政策可以发展为饲草作物,山东省农作物种植结构约由原本粮、经比例3:1转变为粮、经、饲比例10:5:1;农作物净利润调整后比调整前增加了59.49亿元,农业用水量调整后比调整前节水490.66万m~3,农业用水结构均衡度由原来的0.64上升为0.75。为提高山东省农业用水结构的优化效率,本文结合研究结果提出以下建议:严格用水监管制度,重视水利设施管护工作;全面推行节水技术,完善阶梯式水价制度;改善水权交易环境,加强监督监管机制等。
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：F323.213

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 马海良;王若梅;訾永成;;中国省际水资源利用的公平性研究[J];中国人口·资源与环境;2015年12期

2 马育军;朱南华诺娃;王小醒;;北京市粮食作物种植结构调整对水资源节约利用的贡献研究[J];灌溉排水学报;2015年08期

3 吕伟;马细霞;;基于地下水均衡的井渠结合灌区种植结构优化模型[J];中国农村水利水电;2015年08期

4 崔嫱;赵鹏宇;步秀芹;郑庆荣;;基于信息熵的忻州市用水结构演变及其驱动力的因子分析[J];节水灌溉;2015年06期

5 何慧爽;;河南省用水结构演变与驱动因子灰色关联研究[J];人民黄河;2015年02期

6 吴孝情;陈晓宏;何艳虎;;东江流域用水结构演变特征及其成因分析[J];灌溉排水学报;2014年06期

7 范成方;史建民;;基于Holt-Winters及趋势—ARMA组合模型的粮食种植成本预测分析——以山东省玉米、小麦为例[J];中国农业资源与区划;2014年03期

8 冯天梅;张鑫;;包头市用水结构的演变分析[J];节水灌溉;2014年02期

9 侯庆丰;;基于水足迹的甘肃省农作物种植结构优化分析[J];中国沙漠;2013年06期

10 商玲;李宗礼;于静洁;;宁波市用水结构分析[J];水利水电技术;2013年09期

，

本文编号：2645647