干旱区引水灌区灌溉退水计算方法
Calculation method for irrigation return flow in a water diversion irrigation district of arid areas作者机构:西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048
出 版 物:《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)
年 卷 期:2021年第37卷第13期
页 面:66-73页
核心收录:
学科分类:082802[工学-农业水土工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境]
基 金:国家自然科学基金资助项目(52079105,51779205) 甘肃省景泰川电力提灌灌区退(回归)水监测与利用研究项目(ZKGK-2016-023) 陕西省教育厅自然科学专项(16JK1539) 陕西省自然科学基础研究计划(2017JM5107) 西安理工大学博士学位论文创新基金(310-252072019)
摘 要:准确计算干旱地区灌区退(回归)水,对水资源高效利用具有重要意义。针对中国西北干旱地区大量引水灌区的特点,该研究结合退水单位线和水桶模型(根系层的水均衡模型)建立了灌溉退水计算模型,并将该模型应用于甘肃省景电灌区(黄河流域部分)的退水计算,结果表明:灌区退水量计算值与监测值拟合良好,模型率定期和验证期决定系数分别为0.82和0.71,模型可靠。2000年至2019年深层渗漏量和退水量的分析结果表明:年深层渗漏量与净灌溉和有效降雨的总量呈显著正相关,相关系数r=0.718(P0.01);月深层渗漏量受灌区作物生长期的影响显著,69.6%的深层渗漏在冬灌(10-11月)期间产生;年深层渗漏系数与年深层渗漏量呈显著正相关(r=0.944,P0.01);月深层渗漏系数在作物主要生长期(4-9月)小于0.4,非生长期(11月至次年2月)大于0.8;年退水量与年深层渗漏量呈显著正相关(r=0.716,P0.01);月退水量与月深层渗漏量相关性较差,原因是灌溉退水存在明显的滞后性;研究区退水单位线表明灌溉退水滞后峰值在2个月左右,但深层渗漏对退水的影响可达24个月左右。退水单位线的参数具有明确的物理意义且易于确定,针对灌溉退水具有明显滞后性的干旱地区,该方法能够有效计算灌区灌溉退水量,可为灌区水资源管理和决策提供科学支撑。