人民胜利渠灌区地下水水位动态特征研究

发布时间：2020-04-17 07:39

【摘要】：人民胜利渠灌区作为河南省重要的粮食主产区,不但促进了我国农业的可持续发展,为我国的粮食安全提供保障,同时对促进我国区域经济的发展及灌区水土资源的保护也起到了较大的作用。近些年来,灌区地下水出现了分布不均匀、开采严重、水环境恶化等一系列的问题,并且形成了一些地下水降落漏斗,造成了地质灾害的发生。通过对人民胜利渠灌区地下水埋深历史资料和监测数据的统计分析,了解灌区地下水埋深时空演变规律,预测地下水埋深变化趋势,可以为灌区水土资源可持续利用、生态环境安全、以及区域社会经济持续健康发展提供理论基础,为各级行政部门制定灌区水土资源规划、农业发展规划、生态环境保护与治理、社会经济发展规划提供决策依据,具有重要的现实意义和实用价值。通过利用surfer软件,采用克里格插值方法对灌区1993年、1998年、2003年、2008年、2013年月均地下水埋深进行插值,绘制灌区地下水埋深等值线图,结合等值线图可以看出灌区地下水埋深具有中间大四周小,以及自西向东逐渐减小的空间变化特征;通过对灌区及各分区21年的地下水埋深年际、年内变化的统计分析,灌区地下水埋深呈现出逐年增大的趋势,灌区内地下水在一年内有周期性与季节性变化;通过对灌区地下水埋深进行趋势性、周期性、突变性分析,进一步确定灌区地下水埋深呈增加的趋势,并得到灌区38年地下水埋深序列的准周期约为3年,并且没有发生突变;采用自相关函数法、G-P算法对灌区及各分区地下水埋深时间序列进行相空间重构,确定相空间重构所需要的延迟时间和嵌入维数等参数,在此基础上,基于混沌理论,采用小数据量的方法计算出灌区及各分区地下水埋深时间序列的最大Lyapunov指数均大于零,表明灌区地下水水位时间序列具有明显的混沌性;采用非线性多尺度模型对灌区2013年地下水埋深进行预测,并与实际观测值进行对比,预测相对误差基本控制在15%之内,预测精度较高;在混沌相空间重构的基础上,建立BP网络模型,对灌区及各分区2013年地下水埋深进行预测,并与实际观测值进行对比,预测相对误差基本控制在10%之内,预测精度较高。
【图文】：

路线图,研究技术,路线

图 1- 2 研究技术路线Figure1- 2 Research Technology 小结基于我国地下水开发利用中存在的一些问题，分析介绍了本课题研究的背景对国内外关于地下水动态变化特征及地下水预测方面的研究进展进行整理，分些研究进展中所存在的问题及意义，并介绍了本研究的主要研究内容、研究思的主要技术路线。

人民胜利渠灌区,灌区

华北水利水电大学硕士学位论文人民胜利渠灌区概况人民胜利渠灌区地处河南省北部，是建国以来在黄河下游兴建的首个引用黄河大型自流灌区。灌区南邻黄河，北至卫河一带，西界共产主义渠，东沿黄河故柳卫、丰庄一带。灌区内总土地面积为 1486.84km2，其中耕地面积 148.84 万面积的 66.74%，河道湖塘水域面积 10.48 万亩，，占 4.7%，居民城镇占地面积，占 21.08%，其他面积为 16.68 万亩，占 7.48%，其中充分灌溉面积 5.8 万 hm溉面积 4 万 hm2，有效灌溉面积 118 万亩，设计取水流量 60m3/s。自 1952 年，灌区不仅对新乡、焦作、安阳 9 个县( 市、区) 47 个乡(镇) 的 9.9 万公顷农溉，而且还承担着向新乡市供水和必要时向安阳、天津送水补源的重任。灌区大陆季风气候，主要种植的经济作物有小麦、水稻、花生、棉花。灌区发展至 64 个春秋，社会效益和生态效益十分显著，为保障我国粮食安全做出了巨大国主要的粮食主产区之一。人民胜利渠灌区区域位置如图 2- 1 所示：
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S273.4

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