节水灌溉条件下水盐运移与用水管理模式研究
发布时间：2023-09-29 04:33
随着社会经济的高速发展和人口的急剧增加,资源危机问题已经成为仅次于全球气候变暖的世界第二大环境问题,水资源紧缺是制约农业发展的主要障碍,发展节水灌溉是解决农业用水危机的有效途径。大型灌区是我国重要的粮食生产基地,通过研究,揭示大型灌区综合节水技术及其节水灌溉条件下水盐运移规律,提出相应的综合调控技术及用水管理模式,对于确保我国粮食安全和农业水土环境安全,提高农业综合生产能力,构建资源节约型和环境友好型社会,实现社会经济可持续发展具有战略意义。 地下水位过高和表层土壤盐分积聚是造成灌区作物产量低下的主要原因,单纯地依靠减少灌溉用水量而不辅之以必要地控制地下水位的措施,不仅不能达到节水增产的目的,相反,在减少灌水量的同时,由于调控地下水位的不利,会引起表土盐分的增加。目前,一些灌区灌溉引用水量较大的主要原因之一是考虑到田间洗盐所需,但在达到该目的的同时,过量引水一方面明显抬高了当地的地下水位,加重了土壤次生盐碱化的程度；另一方面,大量的灌溉退水、农田排水和经排水系统下泄的渠道弃水在直接排入下游的同时,也将大量盐分带入下游水体,致使下游水体水质变差。 本文从我国大型灌区节水改造的实际情况出发...
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
论文创新点
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 国内外灌区节水灌溉技术和管理经验
1.3 国内外水盐运移研究情况
1.3.1 土壤水盐运移研究情况
1.3.2 土壤水盐运移基本理论
1.3.3 土壤水盐运移模型
1.3.4 土壤水盐运移数值模拟研究
1.4 国内外灌区土壤盐渍化防治技术
1.4.1 国内外灌区土壤盐渍化情况及防治技术
1.4.2 河套灌区土壤盐渍化情况及防治技术
1.5 研究目标与研究内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
1.6 技术路线
第二章 研究区域概况
2.1 气象条件
2.2 水文地质条件
2.3 土地资源
2.4 水资源状况
2.5 引排水情况
2.6 地下水埋深情况
2.7 生态环境
2.7.1 农业生态环境现状
2.7.2 区域土壤盐分的演变
2.8 试验设计
第三章 灌区土壤水盐空间变异规律
3.1 试验布置与监测
3.2 区域土壤盐分的空间变异性分析
3.2.1 地质统计学方法的基本原理
3.2.2 土壤EC样本统计分析
3.2.3 土壤EC值的空间变异特征分析
3.3 区域地下水埋深空间分布
3.4 区域地下水埋深对土壤盐渍化的影响
3.5 本章小结
第四章 秋浇定额对田间水盐的影响
4.1 试验布置和监测
4.2 不同秋浇定额对土壤水盐的影响
4.2.1 秋浇前后土壤水分状况
4.2.2 秋浇前后土壤盐分变化状况
4.2.3 秋浇前后土壤全盐量变化
4.2.4 秋浇前后土壤盐分淋失量
4.3 本章小结
第五章 灌水定额对田间水盐分布及产量的影响
5.1 试验布置和监测
5.2 灌水定额对水盐分布的影响
5.3 灌水定额对小麦产量的影响
5.4 本章小结
第六章 土壤水盐运移数值模拟与评价
6.1 HYDRUS软件介绍
6.1.1 土壤水力函数
6.1.2 作物腾发和根系吸水
6.1.3 边界条件
6.1.4 其它设置
6.1.5 软件输出
6.2 数学模型建立
6.2.1 土壤水分运动基本方程
6.2.2 土壤溶质运移基本方程
6.2.3 初始条件与边界条件
6.3 模型率定与检验
6.3.1 试验布置和监测
6.3.2 输入数据与参数
6.3.3 模型率定与检验
6.4 模型应用与分析
6.4.1 不同灌水模式下土壤水盐运移模拟
6.4.2 不同水管理措施对土壤水盐动态影响的模拟与评价
6.5 本章小结
第七章 节水灌溉条件下区域排水数值模拟
7.1 Visual-MODFLOW模型介绍
7.1.1 地下水流运动方程
7.1.2 模型方程离散化
7.1.3 差分方程求解
7.2 模型率定与检验
7.2.1 试验布置与监测
7.2.2 输入数据与参数
7.2.3 模型率定与检验
7.3 地下排水模拟与评价
7.4 本章小结
第八章 结论与展望
8.1 主要结论
8.2 建议
8.3 创新点
参考文献
作者简介
及在职博士学习期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3849294
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
论文创新点
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 国内外灌区节水灌溉技术和管理经验
1.3 国内外水盐运移研究情况
1.3.1 土壤水盐运移研究情况
1.3.2 土壤水盐运移基本理论
1.3.3 土壤水盐运移模型
1.3.4 土壤水盐运移数值模拟研究
1.4 国内外灌区土壤盐渍化防治技术
1.4.1 国内外灌区土壤盐渍化情况及防治技术
1.4.2 河套灌区土壤盐渍化情况及防治技术
1.5 研究目标与研究内容
1.5.1 研究目标
1.5.2 研究内容
1.6 技术路线
第二章 研究区域概况
2.1 气象条件
2.2 水文地质条件
2.3 土地资源
2.4 水资源状况
2.5 引排水情况
2.6 地下水埋深情况
2.7 生态环境
2.7.1 农业生态环境现状
2.7.2 区域土壤盐分的演变
2.8 试验设计
第三章 灌区土壤水盐空间变异规律
3.1 试验布置与监测
3.2 区域土壤盐分的空间变异性分析
3.2.1 地质统计学方法的基本原理
3.2.2 土壤EC样本统计分析
3.2.3 土壤EC值的空间变异特征分析
3.3 区域地下水埋深空间分布
3.4 区域地下水埋深对土壤盐渍化的影响
3.5 本章小结
第四章 秋浇定额对田间水盐的影响
4.1 试验布置和监测
4.2 不同秋浇定额对土壤水盐的影响
4.2.1 秋浇前后土壤水分状况
4.2.2 秋浇前后土壤盐分变化状况
4.2.3 秋浇前后土壤全盐量变化
4.2.4 秋浇前后土壤盐分淋失量
4.3 本章小结
第五章 灌水定额对田间水盐分布及产量的影响
5.1 试验布置和监测
5.2 灌水定额对水盐分布的影响
5.3 灌水定额对小麦产量的影响
5.4 本章小结
第六章 土壤水盐运移数值模拟与评价
6.1 HYDRUS软件介绍
6.1.1 土壤水力函数
6.1.2 作物腾发和根系吸水
6.1.3 边界条件
6.1.4 其它设置
6.1.5 软件输出
6.2 数学模型建立
6.2.1 土壤水分运动基本方程
6.2.2 土壤溶质运移基本方程
6.2.3 初始条件与边界条件
6.3 模型率定与检验
6.3.1 试验布置和监测
6.3.2 输入数据与参数
6.3.3 模型率定与检验
6.4 模型应用与分析
6.4.1 不同灌水模式下土壤水盐运移模拟
6.4.2 不同水管理措施对土壤水盐动态影响的模拟与评价
6.5 本章小结
第七章 节水灌溉条件下区域排水数值模拟
7.1 Visual-MODFLOW模型介绍
7.1.1 地下水流运动方程
7.1.2 模型方程离散化
7.1.3 差分方程求解
7.2 模型率定与检验
7.2.1 试验布置与监测
7.2.2 输入数据与参数
7.2.3 模型率定与检验
7.3 地下排水模拟与评价
7.4 本章小结
第八章 结论与展望
8.1 主要结论
8.2 建议
8.3 创新点
参考文献
作者简介
及在职博士学习期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3849294
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