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保定市沙河灌区农业水资源管理效果分析

科技视界 2013年第32期 38-39页

作者：陈曦袁伟民纪朋涛河北农业大学河北保定071000

本文基于当前保定市水资源严重短缺的现实,选取沙河灌区为研究对象,从农业节水组织制度、农业水价改革、续建配套与节水改造等方面深入剖析灌区农业用水管理过程中的成效与存在的问题,进而提出相应的改进对策。

关键词：沙河灌区农业水资源管理效果分析

农业水资源管理制度研究——评《中国农业水资源安全管理》

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人民黄河 2020年第3期42卷 I0003-I0004页

作者：王晋玲山西财经大学公共管理学院

我国水资源十分稀缺,人均占有量仅为世界平均水平的1/4,是一个贫水国家。与此同时,我国还是一个农业大国,水资源的稀缺很大程度上阻碍了农业的有序健康发展,换言之,要想实现我国农业的可持续发展,必须建立起水资源管理与农业发展之间的... 详细信息

我国水资源十分稀缺,人均占有量仅为世界平均水平的1/4,是一个贫水国家。与此同时,我国还是一个农业大国,水资源的稀缺很大程度上阻碍了农业的有序健康发展,换言之,要想实现我国农业的可持续发展,必须建立起水资源管理与农业发展之间的协调关系。现阶段我国农业水资源管理中仍旧存在一系列问题,唯有解决好农业水资源管理中存在的种种问题,建立起切实完善的农业水资源管理制度,方可保障我国农业水资源的可持续发展。

关键词：可持续发展贫水国家农业水资源管理农业大国水资源安全有序健康发展人均占有量

基于鲁棒规划方法的农业水资源多目标优化配置模型

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水利学报 2020年第1期51卷 56-68页

作者：谭倩缑天宇张田媛李然张珊中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065

在干旱半干旱地区,调整种植结构可以促进农业水资源的高效利用。农业水资源配置需要在多个目标间权衡博弈,对各目标的偏好和赋权直接影响着优化模型的输出和决策方案的制定,但以往研究往往忽略了权重确定过程中因主观等因素的影响而普... 详细信息

在干旱半干旱地区,调整种植结构可以促进农业水资源的高效利用。农业水资源配置需要在多个目标间权衡博弈,对各目标的偏好和赋权直接影响着优化模型的输出和决策方案的制定,但以往研究往往忽略了权重确定过程中因主观等因素的影响而普遍存在的不确定性。针对农业水资源多目标规划中存在的权重不确定性难题,建立了基于鲁棒优化方法的农业水资源多目标优化配置模型方法(MRPWU)。该方法可以把权重中蕴含的复杂不确定性信息纳入建模过程,产生可靠的模型结果;并能提供效益值及风险值均定量化的方案集,便于决策者在权衡效益与风险后确定最优方案。模型以作物种植经济收益和碳吸收量最大化为目标、以水土资源供需平衡等为约束条件,并应用于农业水资源供需矛盾突出的甘肃省民勤县。优化结果表明,随着保护度水平的提高,生态效益上升,经济效益和综合效益下降,系统面临的风险也随之下降。相比于权重为确定参数的模型,MRPWU模型可以在综合效益下降3.7%的同时,较大地提高系统应对权重不确定性以及风险的能力。与2017年的实际情况相比,MRPWU模型可以减少种植面积1.6%、节省灌溉用水3.9%,同时提高生态效益1.6%。

关键词：多目标规划权重不确定性鲁棒性农业水资源管理种植结构

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经济学视角下农业水资源生产率研究进展

中国农业大学学报 2020年第4期25卷 144-153页

作者：杨鑫穆月英中国农业大学经济管理学院北京100083

为厘清中国农业水资源的研究现状和方向,探究农业水资源生产率概念区别、评价方法和提高路径,采用文献综述的研究方法,对已有研究进行系统性总结和梳理。结果表明:第一,农业水资源生产率的经济学含义为,在相同的技术水平和产出下,投入... 详细信息

为厘清中国农业水资源的研究现状和方向,探究农业水资源生产率概念区别、评价方法和提高路径,采用文献综述的研究方法,对已有研究进行系统性总结和梳理。结果表明:第一,农业水资源生产率的经济学含义为,在相同的技术水平和产出下,投入单位农业水资源量的经济产出,故需要控制相关变量的影响下,才能在不同个体间直接比较;第二,经济学评价方法包括全要素生产率指数法、前沿面模型法和演绎类方法等,前沿面模型法中,全要素农业水资源生产效率可以更加全面的评价农业水资源生产率;演绎类方法中,水文模型与可计算一般均衡模型结合的复合模型可以综合多学科的研究优势;第三,农业水资源生产率的直接路径包括农业水资源开发、灌溉节水技术扩散,间接路径包括市场化政策、农户节水激励和农业水资源管理组织,明确多种路径间的相互作用是制定综合管理模式的关键。因此,农业水资源生产率的经济学研究需要在综合框架下开展,包括明确研究目标、加强学科间合作、制定区域差异化提升策略等。

关键词：农业水资源管理农业水资源生产率评价方法提高路径

基于SWAT模型的香溪河流域农业水资源规划研究

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基于SWAT模型的香溪河流域农业水资源规划研究

作者：李晓雁华北电力大学

学位级别：硕士

香溪河是三峡库区的一条主要支流,三峡水库建成后流域水质发生了显著变化。农业非点源和工业污染的增加以及生活污水的过度排放进一步导致流域水质恶化加剧,可利用水源量大幅度下降。流域农业灌溉管理也存在许多问题,如耕地与水资源时... 详细信息

香溪河是三峡库区的一条主要支流,三峡水库建成后流域水质发生了显著变化。农业非点源和工业污染的增加以及生活污水的过度排放进一步导致流域水质恶化加剧,可利用水源量大幅度下降。流域农业灌溉管理也存在许多问题,如耕地与水资源时空分布不均衡,农业配水比重降低,灌溉方式不合理导致局部地区缺水及水资源浪费等。由于该地区农业水资源的利用及分配对当地经济社会发展起着决定性作用,因此急需解决水资源合理分配问题,保证流域水资源的高效利用,进而保障该地区经济社会的可持续发展。在常规水资源分配过程中,决策者通常需要对水资源可利用量进行初步估计,然后确定分配到各用水户的水量并制定水资源分配方案。由此可见,可利用的水资源量在水资源分配过程中起着重要的作用,对决策者制定管理方案有着直接的影响。由于水资源可利用量与流域的气候、地形、土地利用以及土壤属性等多重因素有关,具有较大的波动及不确定性,因此对水资源可利用量的准确估计是水资源管理过程中的一个难点。针对这一问题,本研究首先选择SWAT分布式水文模型对香溪河流域进行了水文模拟,分别采用1991-2007年和2008-2010年的实测逐日径流数据对模型进行参数率定和验证,并预测了未来五年的流域可利用地表水量,以期为流域农业水资源管理提供数据支持。随后,研究引入“函数区间”这一概念,提出了适用于香溪河流域农业水资源管理的两阶段随机区间半无限优化模型(ITSOM),并给出了相应解法。研究表明,香溪河是该地区农业灌溉的主要水源,但是适当地开采地下水可以节约成本进而增大系统的净利润。在八种主要农作物中,杂交水稻获得的水量最高,西瓜的收益和惩罚最高(具有配水优先权),油菜籽和茶叶的配水量则在其允许范围内尽量取最小。最后,本研究通过情景分析对ITSOM和传统的区间两阶段规划模型(ITSP)进行了对比,将ITSOM离散为60个情景下的ITSP并分别计算各情景下的系统净收益。结果发现,60个情景下的ITSP系统效益始终落在ITSOM的区间范围内,说明本研究所建立的ITSOM模型处理香溪河农业水资源管理问题具有较高的置信度和适用性。

关键词： SWAT模型径流模拟香溪河流域农业水资源管理

基于水足迹理论的浏阳市农作物用水量变化及水资源管理研究

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基于水足迹理论的浏阳市农作物用水量变化及水资源管理研究

作者：方梦林湖北大学

学位级别：硕士

水足迹理论和方法应用于流域水资源管理是当今科学研究深入探索的前沿问题。作物水足迹中绿水和蓝水部分主要是通过蒸散发产生的需水量进行量化,本研究将在需水量的基础上引入基于区域用水量的农作物水足迹核算方法,从需水量和用水量的... 详细信息

水足迹理论和方法应用于流域水资源管理是当今科学研究深入探索的前沿问题。作物水足迹中绿水和蓝水部分主要是通过蒸散发产生的需水量进行量化,本研究将在需水量的基础上引入基于区域用水量的农作物水足迹核算方法,从需水量和用水量的角度核算其水足迹,包括输水、耕地用水和排水过程中因蒸散发和渗漏损失的水量,反映出区域尺度的水分利用效率、灌溉系统运行水平和农业生产用水量,为农业水资源管理提供参考。因此,本文基于水足迹理论,以2010-2019年浏阳市农作物为研究对象,结合气象、土壤、作物系数和相关统计数据,利用CROPWAT模型核算研究时段内农作物水足迹变化特征,结合浏阳市供水设施及供用水情况分析并提出农业水资源管理提升路径。对于一个相对地域范围较小区域内农业生产水足迹的研究,一方面丰富了水足迹的研究案例,对于形成区域和作物的参照值提供了参考,另一方面也帮助区域通过比较有目的的减少作物生产水足迹。主要研究结论如下:(1)基于作物需水量和区域用水量的作物生产水足迹计算方法,浏阳市主要农作物单位水足迹和水足迹总量整体呈下降趋势。单位水足迹最高的是棉花,最低的是水果和蔬菜;水足迹总量最高的是水稻,最低的是棉花。根据农作物蓝水需水量和蓝水用水量核算结果比较,基于作物需水量(最适宜生长条件下)的计算结果低于基于区域用水量的计算结果:在2010-2019年,作物蓝水用水总量为蓝水需水总量的1-4倍;油菜和蔬菜蓝水用水量分别为蓝水需水量28倍和6倍;棉花为0.44倍;早稻、烤烟和水果分别为3倍、2倍和3倍。(2)以长沙市统计年鉴中的浏阳市人均实物消费量和主要农作物产量以及贸易数据为基础,核算浏阳市2010-2019年虚拟水流动情况,浏阳市虚拟水年均消费量为8.4亿m,其中水稻、蔬菜和水果虚拟水消费量不断下降,烤烟和油菜处于上升趋势;虚拟水年均流动量为6.5亿m,占虚拟水总量的43%,其中水稻和蔬菜输出占虚拟水总量的48%,烤烟自2013年起需输入虚拟水,年均输入水量为1.8亿m,占虚拟水流动量的29%。(3)以水足迹核算及虚拟水流动核算结果为基础,结合供水能力和农业水资源利用现状分析提出农业水资源管理提升路径:以ET管理为方向,减少输配送过程中的耗水量,做到真正意义上的节水;以山塘渠道为抓手,明确山塘分类管理,突出山塘关键节点,同时注重渠道管护,将山塘、渠道和农田进行连通管理,减少水资源漏损量;以技术为支撑,做好农田精准施肥和灌溉,发展农艺技术等综合农业技术;以管理措施为保障,流域间以及流域上中下游统一协调管理,建立奖惩制度,激发管理内动力,虚拟水流入区应共同承担上游水资源保护问题,实现区域间水资源-经济同步且高效使用的管理目标。

关键词：水足迹 CROPWAT模型农作物用水量农业水资源管理浏阳市

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基于机会约束规划的区域水资源管理研究

基于机会约束规划的区域水资源管理研究

作者：李小萌华北电力大学

学位级别：硕士

水是生命之本,水资源是人类社会发展的主要动力和支柱。然而,随着农业和工业经济的飞速发展,水资源短缺现象日益严重,并成为制约经济发展的主要因素之一。在这样的背景下,开展农业水资源与工业水资源规划管理成为重要的研究方向。由于... 详细信息

水是生命之本,水资源是人类社会发展的主要动力和支柱。然而,随着农业和工业经济的飞速发展,水资源短缺现象日益严重,并成为制约经济发展的主要因素之一。在这样的背景下,开展农业水资源与工业水资源规划管理成为重要的研究方向。由于水资源管理系统是一个由资源、经济、环境等多组分构成的复杂系统,因此在水资源规划过程中往往存在一定的不确定性,使得传统的优化建模方法与求解过程存在困难。因此本研究将引入不确定性机会约束规划方法,并对其进行深入地扩展和改进,将其分别应用到农业水资源管理和工业水资源管理系统中。在构建有针对性的管理模型的同时,解决其中的不确定性,并为决策者提供技术支持。首先,针对新疆乌鲁木齐乌拉泊盆地农业灌溉区的水资源短缺问题进行水资源优化配置研究,深入分析地下水位存在的不确定性,构建基于改进型模糊可信度约束规划方法的农业水资源管理模型(MFCCP-AWM);其次,针对沈阳化学工业区内各企业用水矛盾及水资源匮乏等问题,深入分析其水量需求、废水排放、回用水等方面存在的不确定性,构建基于区间机会约束规划方法的区域工业水资源管理模型(ICCP-IWM)。结果表明,所开发的MFCCP-AWM模型可以有效处理地下水位的不确定性,为决策者提供比传统FCCP方法更优的决策方案;ICCP-IWM模型可以有效解决工业水系统中存在的不确定信息,并可在违约风险与经济效益之间权衡分析,为决策者提供决策支撑。总之,本研究所提出的MFCCP-AWM和ICCP-IWM模型为不确定性条件下的水资源规划问题提供了新的思路,具有一定的理论价值和实际意义。

关键词：模糊可信度约束机会约束区间规划农业水资源管理工业水资源管理不确定性

宁夏引黄古灌区农业水资源科学管理的实践与思考——以宁夏唐徕渠灌区为例

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水利发展研究 2019年第3期19卷 51-55页

作者：苏笑曦吴万国韩磊宁夏唐徕渠管理处宁夏银川750021 陕西省咸阳市水利水电规划勘测设计研究院陕西咸阳712000

以拥有2000多年灌溉历史的宁夏唐徕渠古灌区为研究对象,梳理灌区历史及现状情况,结合灌区农业水资源管理实际,总结凝练灌区实施计划用水、总量控制、联合调度,统筹兼顾各业用水与防汛抗旱,坚持延伸服务"一对接三深入五公开"不放松,科技... 详细信息

以拥有2000多年灌溉历史的宁夏唐徕渠古灌区为研究对象,梳理灌区历史及现状情况,结合灌区农业水资源管理实际,总结凝练灌区实施计划用水、总量控制、联合调度,统筹兼顾各业用水与防汛抗旱,坚持延伸服务"一对接三深入五公开"不放松,科技管水与信息化平台应用等行之有效的运行管理实践,对灌区未来发展进行了思考,提出持续推进高效节水农业发展,保障水资源可持续利用,强化水权分配,保障灌溉管理,优化水资源调度,形成良性管理机制,加强灌区信息化建设,推进现代化灌区发展等建议。

关键词：宁夏引黄古灌区唐徕渠灌区农业水资源管理现代化灌区建设

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水资源循环利用与节水农业技术集成研究

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第5期 0087-0090页

作者：孙久社孙玉强聊城市茌平区乐平铺镇人民政府山东聊城252126

本文研究水资源循环利用与节水农业技术的集成应用,介绍农业灌溉水的收集处理、雨水收集系统的设计应用及生活用水与农业用水的循环利用策略。分析节水农业技术的应用方法,然后探讨农业水资源管理的现状与挑战、节水技术在农业水资源管... 详细信息

本文研究水资源循环利用与节水农业技术的集成应用,介绍农业灌溉水的收集处理、雨水收集系统的设计应用及生活用水与农业用水的循环利用策略。分析节水农业技术的应用方法,然后探讨农业水资源管理的现状与挑战、节水技术在农业水资源管理中的应用以及整合水资源管理与节水技术的策略。同时评估水资源循环利用与节水农业技术的应用效果,包括农业灌溉水利用效率提升评估、土壤水分保持能力改善情况分析以及节水农业对当地社会经济发展的影响。

关键词：水资源循环利用节水农业技术农业水资源管理社会经济发展