北方灌區(qū)水資源節(jié)水高效智能管理關鍵技術研究
定 價:48 元
叢書名:河南省高校科技創(chuàng)新人才支持計劃資助出版
- 作者:馬建琴,郝秀平,劉蕾 著
- 出版時間:2018/9/1
- ISBN:9787550921405
- 出 版 社:黃河水利出版社
- 中圖法分類:S275
- 頁碼:169
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《北方灌區(qū)水資源節(jié)水高效智能管理關鍵技術研究》綜合運用農(nóng)田水利學、水資源系統(tǒng)分析、運籌學、工程模糊集控制理論、計算機科學、信息科學等多學科理論方法,采用理論分析、灌溉試驗、系統(tǒng)模擬、調度仿真、優(yōu)化計算、數(shù)據(jù)挖掘等多手段相結合的方法,對北方灌區(qū)水資源的節(jié)水高效智能管理關鍵技術展開研究及應用。
《北方灌區(qū)水資源節(jié)水高效智能管理關鍵技術研究》主要內容包括:農(nóng)業(yè)干旱評估與預報、典型區(qū)氣象要素特征分析、作物非充分在線實時灌溉預報、非充分灌溉試驗、基于旱情動態(tài)的作物適應性智能節(jié)水灌溉預報、多作物灌溉預報模型關鍵參數(shù)率定、水肥一體化灌溉模式、多水源實時配置模式、農(nóng)業(yè)水資源智能管理系統(tǒng)框架等。
《北方灌區(qū)水資源節(jié)水高效智能管理關鍵技術研究》可供農(nóng)業(yè)水土工程、水文水資源、管理科學等專業(yè)的研究生、科研人員及大中專院校師生參考,也可為灌區(qū)、農(nóng)田水利等管理部門的領導和技術人員提供決策依據(jù)和參考。
我國灌溉水資源嚴重緊缺,同時又存在著灌溉水利用效率較低等問題,灌溉水資源的智能高效利用一直是農(nóng)業(yè)水管理中的熱點與難點問題。隨著計算機智能技術的發(fā)展,農(nóng)業(yè)水資源高效智能管理技術必將成為農(nóng)業(yè)節(jié)水、水資源高效利用的必要手段。
本書是作者近幾年來在農(nóng)業(yè)水資源,特別是針對北方灌區(qū)開展的實時高效利用理論與關鍵技術方面研究與實踐的基礎上,結合河南省高?萍紕(chuàng)新人才支持計劃(I5HASTIT046)項目研究成果完成的。本書針對農(nóng)業(yè)水資源高效利用的核心問題,圍繞北方灌區(qū)水資源的節(jié)約、高效、實時、智能利用,重點開展了農(nóng)業(yè)干旱動態(tài)評估與預報技術、作物適應性智能節(jié)水灌溉預報技術、多作物灌溉預報模型關鍵參數(shù)率定、多水源實時配置模式等方面的研究,是對近年來研究內容的全面總結與提升。全書共分11章,主要研究內容和研究成果概括如下:
第1章緒論;谀壳稗r(nóng)業(yè)干旱、農(nóng)業(yè)水資源高效利用、節(jié)水農(nóng)業(yè)技術發(fā)展等方面的研究現(xiàn)狀及研究中存在的問題,提出了本書的研究內容、技術路線與研究意義。
第2章以典型區(qū)為例,介紹了氣象要素分析的研究方法,從年、季和月等不同時間尺度對研究區(qū)的降水變化特征、潛在蒸散發(fā)變化特征分別進行了分析。
第3章論述了農(nóng)業(yè)干旱評估與預報技術,對常用的農(nóng)業(yè)干旱指標進行了介紹。通過查閱已有國內外文獻,綜述了目前農(nóng)業(yè)干旱評估和預報常用的方法,并介紹了常用的多種農(nóng)業(yè)干旱指標,對比分析了各種方法和指標的優(yōu)缺點,提出了基于SWAT模型的土壤含水量動態(tài)模擬方法,用于北方農(nóng)業(yè)干旱動態(tài)評估與預報。
第4章介紹了作物實時在線灌溉試驗方案與數(shù)據(jù)獲取方法。為對理論研究、模型構建和參數(shù)率定提供基礎實測數(shù)據(jù),研究設計了實時灌溉試驗方案,選取了所需測定指標,介紹了灌溉試驗所需的設備和儀器、各指標數(shù)據(jù)的測取方法以及網(wǎng)絡環(huán)境下監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸和獲取技術,為研究開展提供基礎數(shù)據(jù)支撐。
第5章對灌溉預報研究現(xiàn)狀進行了綜述,對作物需水量研究的理論與方法進行了評述,對作物的非充分灌溉理論與非充分灌溉研究中的問題進行了論述與剖析,針對現(xiàn)有研究中的不足,提出了作物的非充分灌溉在線實時預報理論和方法;趯崟r土壤水分監(jiān)測數(shù)據(jù)及降雨信息,利用田間水量平衡原理,提出了充分利用降雨的作物非充分在線實時灌溉制度模型及關鍵參數(shù)修正技術。包括作物非充分在線實時灌溉模型以及模型各要素的確定和修正。以冬小麥為例進行研究,把冬小麥按生長特點進行了生育期的劃分,結合作物的非充分在線實時灌溉制度模型和試驗測取數(shù)據(jù),對本研究中非充分灌溉不同水分處理的冬小麥灌溉制度和生育期需水規(guī)律進行了逐日模擬分析,實現(xiàn)了冬小麥的非充分實時灌溉制度的制定和作物系數(shù)的逐日修正,對作物系數(shù)的修正情況進行了分析。
前言
第1章 緒論
1.1 我國北方農(nóng)業(yè)水資源利用現(xiàn)狀
1.2 我國農(nóng)業(yè)旱災情況
1.3 我國節(jié)水農(nóng)業(yè)技術發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
1.4 本書研究的主要內容和技術路線
第2章 典型區(qū)氣象特征分析
2.1 研究方法
2.2 降水變化特征
2.3 潛在蒸散發(fā)變化特征
2.4 小結
第3章 農(nóng)業(yè)干旱評估與預報技術
3.1 農(nóng)業(yè)干旱評估與預報研究
3.2 農(nóng)業(yè)干旱評估指標研究方法
3.3 基于土壤含水量模擬的農(nóng)業(yè)干旱評估與預報方法
3.4 小結
第4章 作物實時在線灌溉試驗方案與數(shù)據(jù)獲取
4.1 試驗區(qū)概況
4.2 試驗方案設計
4.3 試驗觀測及數(shù)據(jù)的獲取
4.4 小結
第5章 作物實時在線灌溉預報模型及關鍵參數(shù)修正
5.1 灌溉預報研究動態(tài)
5.2 實時節(jié)水灌溉預報模型構建
5.3 灌溉預報模型關鍵參數(shù)的率定
5.4 冬小麥實時灌溉預報模型及關鍵參數(shù)修正
5.5 小結
第6章 基于水文模擬的北方灌區(qū)農(nóng)業(yè)干旱特征評估
6.1 基于土壤含水量模擬的區(qū)域農(nóng)業(yè)旱情評估模型構建
6.2 干旱指數(shù)典型年份驗證
6.3 不同作物生長季內干旱評價
6.4 小結
第7章 基于灌區(qū)旱情動態(tài)的適應性實時在線灌溉預報技術
7.1 基于旱情動態(tài)的適應性灌溉預報技術
7.2 農(nóng)業(yè)干旱評價指標及等級
7.3 適應性灌溉預報原理及步驟
7.4 冬小麥適應性實時灌溉預報結果與分析
7.5 適應性實時灌溉預報對冬小麥產(chǎn)量的影響分析
7.6 小結
第8章 灌區(qū)多水源實時配置技術
8.1 灌區(qū)水資源優(yōu)化配置研究現(xiàn)狀
8.2 典型灌區(qū)基本情況
8.3 典型灌區(qū)多水源優(yōu)化配置
8.4 小結
第9章 水肥一體化灌溉施肥效應模擬研究
9.1 水肥一體化技術概述
9.2 水肥一體化技術研究方法
9.3 不同灌溉情景對農(nóng)田氮磷流失及作物水分生產(chǎn)力的影響
9.4 不同施肥情景對農(nóng)田氮磷流失及作物水分生產(chǎn)力的影響
9.5 小結
第10章 農(nóng)業(yè)水資源智能管理系統(tǒng)框架
10.1 農(nóng)業(yè)水資源灌溉管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
10.2 研究區(qū)概況
10.3 水肥一體化現(xiàn)代農(nóng)田智能灌溉管理系統(tǒng)框架
10.4 小結
第11章 總結與建議
11.1 研究的主要成果
11.2 展望
參考文獻