低丘红壤区农田小气候特征及土壤水分动态模拟

发布时间：2021-01-11 15:20

　　研究典型红壤试验地土壤温湿度变化规律、土壤水量平衡特征及土壤水分模拟预测模型,对深入了解红壤区土壤水分运移特性及缓解季节性干旱具有科学理论意义。本文以江西鹰潭典型红壤坡面花生试验地和西瓜试验地为研究对象,实测小气候数据、土壤温度湿度数据及相关土壤参数为研究资料,研究试验区近两年的小气候特征,土壤温度、水分动态变化特征以及土壤水量平衡模型和BP神经网络模型在土壤水分动态模拟中的应用,为科学指导红壤区居民提高水分利用效率及有效防旱抗旱提供参考。主要研究结果如下：（1）不同土层、不同坡度及不同天气条件下土壤温度变化特征存在差异。就各层土壤温度变化特征而言,表层土温受气温影响较大,变化周期较多而底层则很少甚至没有；同一时段坡上试验地的土壤温度一般高于坡下试验地；四个试验地10cm、20cm深度处土温24h变化特征呈正弦曲线趋势,且10cm深处曲线变幅最大；典型天气条件下底层土温差异较小,中上层土温差异较大,雨天土温昼夜差异较小,多云及晴天土温昼夜差异较大；影响土壤温度的各气象因素中温度、相对湿度、风速与其灰关联度较大。（2）土壤湿度季节变化明显且受降雨影响较大,不同土层深度3月至7月上旬土壤湿... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 红壤地区水分研究现状
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 气候状况与土壤温湿度的关系
        1.3.2 土壤温湿度变化规律
        1.3.3 土壤水分动态模拟
    1.4 研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 研究区概况与方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 气候特征
        2.1.3 土壤和土地利用
    2.2 观测对象与内容
        2.2.1 农田小气候观测
        2.2.2 土壤温湿度观测
        2.2.3 土壤参数的测定
    2.3 数据处理与研究方法
        2.3.1 灰色关联分析法
        2.3.2 农田土壤水量平衡法
        2.3.3 BP网络方法
第三章 低丘红壤区农田小气候特征分析
    3.1 温度变化特征
    3.2 降水量变化特征
    3.3 太阳辐射变化特征
    3.4 风速变化特征
    3.5 潜在蒸散量变化特征
    3.6 本章小结
第四章 低丘红壤区农田土壤温湿度特征分析
    4.1 土壤温度变化特征分析
        4.1.1 土壤温度的日变化特征
        4.1.2 不同天气条件下土壤温度的时变化特征
    4.2 土壤湿度变化特征分析
        4.2.1 土壤湿度日变化特征
        4.2.2 不同天气条件下土壤湿度时变化特征
    4.3 土壤温湿度与各气象因子的灰关联分析
    4.4 本章小结
第五章 农田土壤水分动态模型建立
    5.1 土壤水量平衡模拟分析
        5.1.1 土壤水量平衡模型建立
        5.1.2 模型参数率定及检验
    5.2 BP神经网络模型模拟分析
        5.2.1 BP网络模型的输入与输出
        5.2.2 BP网络模拟效果评价
        5.2.3 BP网络训练及预测结果分析
    5.3 土壤水量平衡模型与BP网络模型模拟结果对比分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 特色与创新点
    6.3 存在问题及展望
参考文献
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]祁连山区亚高山灌丛土壤含水量的空间分布与月份变化规律[J]. 赵永宏,刘贤德,张学龙,牛赟,赵维俊,刘炳芳.  自然资源学报. 2016(04)
[2]气象要素对浅层土壤水分影响的灰色关联分析[J]. 武艳娟,吕景华.  中国农学通报. 2015(20)
[3]太行山前平原井灌农田点尺度土壤水分动态随机模拟[J]. 任庆福,严登华,穆文彬,裴宏伟.  农业机械学报. 2015(03)
[4]基于Excel的工程水文气象分析中的风玫瑰图绘制[J]. 范永波,曲晓辉.  吉林水利. 2014(01)
[5]中国南方红壤生态系统面临的问题及对策[J]. 赵其国,黄国勤,马艳芹.  生态学报. 2013(24)
[6]IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J]. 沈永平,王国亚.  冰川冻土. 2013(05)
[7]干旱人工固沙植被区土壤水分动态随机模拟[J]. 黄磊,张志山,陈永乐.  中国沙漠. 2013(02)
[8]土壤湿度年际变化对中国区域极端气候事件模拟的影响研究 Ⅱ.敏感性试验分析[J]. 陈海山,周晶.  大气科学. 2013(01)
[9]科尔沁沙地土壤水分动态分析及其概率密度函数模拟[J]. 姚淑霞,张铜会,赵传成.  水科学进展. 2013(01)
[10]基于BP神经网络的太湖典型农田土壤水分动态模拟[J]. 林洁,陈效民,张勇,潘根兴,张旭辉.  南京农业大学学报. 2012(04)

博士论文
[1]我国东部土壤湿度异常对东亚夏季风的影响[D]. 左志燕.中国科学院研究生院 2007

硕士论文
[1]低丘红壤区农田与果园的水热通量特征研究[D]. 韩湘云.南京信息工程大学 2014
[2]基于SEBAL和SEBS模型的鹰潭小流域蒸散发估算研究[D]. 李根.南京信息工程大学 2014
[3]太湖地区典型农田气候变化特征分析与土壤水分的模拟预测[D]. 林洁.南京农业大学 2012
[4]典型红壤区土壤水分动态变化模拟及预测模型研究[D]. 邓建强.南京农业大学 2009



本文编号：2971017