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深蓄控排条件下稻田土壤水氮变化规律

灌溉排水学报 2022年第4期41卷 40-48页

作者：王矿袁先江曹秀清高振陆蒋尚明杨继伟王业凡安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室合肥230088

【目的】阐明不同水分管理模式下土壤水氮素的赋存规律。【方法】在肥东灌溉实验站开展试验,观测L1处理(间歇时间3~4 d,蓄雨深度10 cm)、深蓄控排L2处理(间歇时间6~8 d,蓄雨深度14 cm)和L3处理(间歇时间6~8 d,蓄雨深度18 cm)地下埋深50... 详细信息

【目的】阐明不同水分管理模式下土壤水氮素的赋存规律。【方法】在肥东灌溉实验站开展试验,观测L1处理(间歇时间3~4 d,蓄雨深度10 cm)、深蓄控排L2处理(间歇时间6~8 d,蓄雨深度14 cm)和L3处理(间歇时间6~8 d,蓄雨深度18 cm)地下埋深50、70、90、110、150 cm土壤水及稻田排水的氮素变化,分析干湿交替L1处理和深蓄控排L2、L3处理的灌水量、排水量以及水稻产量要素的响应规律。【结果】干湿交替灌溉L1处理和深蓄控排模式L2、L3处理较CK水稻灌溉水量分别降低725、1 703、2 304 m^(3)/hm^(2),雨水利用率分别提高11.8%、19.0%、25.9%,稻田排水次数减少1~3次。NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和TN随土层深度增加而降低,深蓄控排L2、L3处理总氮峰值低于CK。L1、L2、L3处理TN污染负荷较CK减少21.3%、26.7%、31.5%。各处理间产量差异不显著。【结论】通过增加蓄雨上限至18 cm,延长间歇时间6~8 d,能够有效地减少灌溉定额,降低稻田排水量,提高雨水利用率,达到水稻节水、减排、控污、稳产的目的。

关键词：水稻稻田灌排模式土壤水分氮

基于主成分分析和BP神经网络的五道沟水面蒸发计算研究

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水文 2022年第1期42卷 35-39页

作者：陆云燕王振龙吕海深刘竹梅丁佳楠黄一博河海大学江苏南京210098 安徽省(水利部淮委)水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室安徽蚌埠233000 佳木斯大学黑龙江佳木斯154007

针为探讨五道沟水面蒸发量与气象因子间的关系,准确估算该地区水面蒸发量,选取五道沟1991-2019年水面蒸发量以及气象因子实测资料,基于主成分法分析水面蒸发量的影响因素,并结合BP人工神经网络算法建立了水面蒸发计算模型。结果表明:主... 详细信息

针为探讨五道沟水面蒸发量与气象因子间的关系,准确估算该地区水面蒸发量,选取五道沟1991-2019年水面蒸发量以及气象因子实测资料,基于主成分法分析水面蒸发量的影响因素,并结合BP人工神经网络算法建立了水面蒸发计算模型。结果表明:主成分分析提取了三个主成分,第一主成分为地表温度、饱和差、绝对湿度、平均气温以及水汽压力差的线性组合,第二主成分为相对湿度与太阳辐射的线性组合,第三主成分主要是风速的影响。BP神经网络模型输入层为3,模型输入维度低,且真实值与估算值的平均绝对误差(MAE)为0.18,均方根误差(RMSE)为0.25,均小于1。模型计算精度较高,可较好地用于计算水面蒸发实际值。

关键词：气象因子水面蒸发主成分分析 BP神经网络五道沟

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安徽省土壤可蚀性K值及其分布特征

中国水土保持科学 2019年第6期17卷 132-139页

作者：汪邦稳安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室

土壤可蚀性是水土流失预测的基础数据,科学获取土壤可蚀性数据对提升水土流失预测准确性具有重要意义。利用径流小区实测资料和估算模型,借助土壤质地转换方法和ArcGIS软件,研究安徽省土壤可蚀性K值及其分布。结果表明:安徽省土壤类型多... 详细信息

土壤可蚀性是水土流失预测的基础数据,科学获取土壤可蚀性数据对提升水土流失预测准确性具有重要意义。利用径流小区实测资料和估算模型,借助土壤质地转换方法和ArcGIS软件,研究安徽省土壤可蚀性K值及其分布。结果表明:安徽省土壤类型多,但主要土壤类型有10种,面积占全省国土面积的92.3%,水土流失区的土壤类型主要为红壤、粗骨土、黄褐土、黄棕壤、黄壤和紫色土,分布面积占全省国土面积的44.9%;安徽省水土流失区主要类型土壤可蚀性实测值与EPIC模型估算值存在很好的线性关系,建立的线性方程可用于EPIC模型修订;通过验证,分形模型可用于该地区的土壤质地转换;安徽省皖西山地丘陵区、皖南山区及江淮丘陵区的土壤可蚀性值为0.020~0.050 t·hm^2·h/(MJ·mm·hm^2),全省平均K值为0.0366 t·hm^2·h/(MJ·mm·hm^2),该地区水土流失潜在风险较大。研究结果可为安徽省水土保持规划和生态建设提供科学依据。

关键词：土壤侵蚀分形模型 ArcGIS 皖西皖南

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基于气象-生理的夏玉米作物系数及蒸散估算

农业工程学报 2020年第11期36卷 141-148页

作者：王振龙范月吕海深许莹莹董国强安徽省(水利部淮委)水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室蚌埠233000 河海大学理学院南京210098 河海大学水文水资源学院南京210098

准确估算作物系数对预测作物实际蒸散量和制定精准的灌溉计划至关重要。为反映作物逐日作物系数变化,综合考虑气象和生物因子对作物生长的共同影响,采用五道沟水文实验站大型蒸渗仪夏玉米实测蒸散及气象数据,基于地温及叶面积指数建立... 详细信息

准确估算作物系数对预测作物实际蒸散量和制定精准的灌溉计划至关重要。为反映作物逐日作物系数变化,综合考虑气象和生物因子对作物生长的共同影响,采用五道沟水文实验站大型蒸渗仪夏玉米实测蒸散及气象数据,基于地温及叶面积指数建立了气象-生理双函数乘法模型,并结合梯度下降法对模型进行了精度优化。结果表明,在整个玉米生长期中,作物系数实测值和计算值平均绝对误差为0.12,均方根误差为0.15,相关性为0.91,蒸散量实测值与计算值平均绝对误差为1.0 mm/d,均方根误差为4.5 mm/d,相关性为0.75。该模型计算的全生育期蒸散量准确率(误差在2~3 mm/d以内)相比使用联合国粮农组织(FAO)推荐的作物系数计算所得准确率提高了3倍以上,可更精确用于作物系数及蒸散量计算。

关键词：模型蒸散作物梯度下降法夏玉米蒸渗仪

间歇灌溉模式不同间歇时间下江淮丘陵区水稻耗水规律及其节水效益研究

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节水灌溉 2020年第10期 6-9页

作者：张亮曹秀清蒋尚明王矿刘佳安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室合肥230088

为探究间歇灌溉模式不同间歇时间下水稻的节水效益,以江淮丘陵区为例,依托安徽省肥东农水综合试验站,通过划分对照组、短时间歇组及长时间歇组处理,研究了间歇灌溉模式对水稻生育期内各个因素的影响。结果表明:①间歇灌溉可降低水稻耗水... 详细信息

为探究间歇灌溉模式不同间歇时间下水稻的节水效益,以江淮丘陵区为例,依托安徽省肥东农水综合试验站,通过划分对照组、短时间歇组及长时间歇组处理,研究了间歇灌溉模式对水稻生育期内各个因素的影响。结果表明:①间歇灌溉可降低水稻耗水量,长时间歇灌溉效果更显著;②间歇灌溉可减少溢流损失,扩大蓄雨空间,提高降雨利用率;③间歇灌溉可显著减少水稻灌水量,长时间歇灌溉下的节水效果更好,且可增产;④在分蘖期与拔节期,间歇灌溉通过减少水稻耗水量及提高降雨利用率达到节水效果,在抽穗开花期及成熟期主要通过减少耗水量产生节水效益。研究得到了水稻各生育期内相对适宜的间歇灌溉时间,对提高区域水稻节水效益具有重要参考价值。

关键词：水稻间歇灌溉间歇时间耗水量节水效益江淮丘陵区

夏玉米蒸发蒸腾及与土壤含水率、叶面积指数关系研究

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节水灌溉 2015年第7期 40-42页

作者：袁宏伟蒋尚明汤广民袁先江安徽省水利部淮委水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室安徽蚌埠233000

利用大型称重式蒸渗仪测定夏玉米不同生育期的农田蒸发蒸腾,分析了夏玉米的蒸发蒸腾变化规律,探讨了参考作物蒸发蒸腾量ET0、土壤含水率及叶面积指数LAI与作物蒸发蒸腾量ET之间的关系。结果表明：ET0和蒸渗仪实测的ET生育期内变化趋势... 详细信息

利用大型称重式蒸渗仪测定夏玉米不同生育期的农田蒸发蒸腾,分析了夏玉米的蒸发蒸腾变化规律,探讨了参考作物蒸发蒸腾量ET0、土壤含水率及叶面积指数LAI与作物蒸发蒸腾量ET之间的关系。结果表明：ET0和蒸渗仪实测的ET生育期内变化趋势基本一致;夏玉米ET受0~60cm土层土壤含水率的影响,尤其是0~40cm土层土壤含水率对作物ET影响显著,80cm以下土层土壤含水率基本对作物ET无明显影响;ET与LAI变化趋势在拔节期后期以后基本一致,苗期~拔节期中期无明显关系。

关键词：淮北平原夏玉米蒸发蒸腾量蒸渗仪土壤含水率叶面积指数

引江济淮跌水工程汇流口通航条件三维数值模拟

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水运工程 2021年第8期 111-116页

作者：张辉虞邦义贲鹏王久晟安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院水利水资源安徽省重点实验室安徽蚌埠233000

基于VOF法的RNG k-ε双方程紊流数学模型,对引江济淮工程韩桥跌水工程水流压强特性及下游通航水流流态进行三维数值模拟,对消能效果进行分析评价,并根据原布置方案的流速分布情况以及水流特性,对方案进行调整优化。结果表明:韩桥跌水工... 详细信息

基于VOF法的RNG k-ε双方程紊流数学模型,对引江济淮工程韩桥跌水工程水流压强特性及下游通航水流流态进行三维数值模拟,对消能效果进行分析评价,并根据原布置方案的流速分布情况以及水流特性,对方案进行调整优化。结果表明:韩桥跌水工程原布置方案,在支流20 a一遇和5 a一遇流量通航工况条件下,汇流口横向流速值均不符合规划值要求,最大横向流速0.46和0.35 m/s;优化后的工程方案消能效果良好,汇流口区域横向流速与回流流速均满足设计要求,5 a一遇不利通航工况和20 a一遇设计通航工况最大横向流速分别为0.13和0.25 m/s,可作为推荐方案。

关键词：跌水工程水力特性通航水流数值模拟

基于贝叶斯理论的水文频率参数估计不确定性分析——以P-Ⅲ型分布为例

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应用基础与工程科学学报 2011年第4期19卷 554-564页

作者：尚晓三王振龙王栋安徽省水利水资源重点实验室安徽省水利部淮委水利科学研究院南京大学水科学系

水文序列受到多重不确定性因素的影响,直接关系到水文频率参数估计结果的精度及可靠性.本文将贝叶斯方法与适线法耦合起来,用于分析水文频率参数估计结果的不确定性,采用基于自适应采样算法的马尔科夫链蒙特卡洛方法(AM-MCMC)求解贝叶... 详细信息

水文序列受到多重不确定性因素的影响,直接关系到水文频率参数估计结果的精度及可靠性.本文将贝叶斯方法与适线法耦合起来,用于分析水文频率参数估计结果的不确定性,采用基于自适应采样算法的马尔科夫链蒙特卡洛方法(AM-MCMC)求解贝叶斯公式,以P-Ⅲ型分布为例,通过实测序列加以验证,从不确定性角度定量分析了序列长度和历史洪水信息对参数估计结果的影响.将贝叶斯方法估计结果与几种常用方法所得结果进行了对比,相比于传统的确定性方法,贝叶斯方法不仅能应用于P-Ⅲ型分布的参数估计而且可对结果进行不确定性分析,从而可进一步提高水文分析计算的可靠性.

关键词：贝叶斯方法参数估计不确定性分析马尔科夫蒙特卡洛 AM算法 P-Ⅲ型分布

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分蘖期水稻对淹水胁迫的响应规律研究

灌溉排水学报 2014年第6期33卷 58-60,91页

作者：王矿王友贞汤广民安徽省淮委水利科学研究院安徽省水利水资源重点实验室安徽蚌埠233000

采用测桶移位受淹试验，研究了淹水逆境下水稻分蘖期生理性状和产量要素响应特征。结果表明，淹水促进水稻分蘖，分蘖盛期较对照提前。半淹条件，淹水历时6d的分蘖峰值为15，高于对照。没顶淹水条件下，淹水历时9d时，水稻株高增长加快... 详细信息

采用测桶移位受淹试验，研究了淹水逆境下水稻分蘖期生理性状和产量要素响应特征。结果表明，淹水促进水稻分蘖，分蘖盛期较对照提前。半淹条件，淹水历时6d的分蘖峰值为15，高于对照。没顶淹水条件下，淹水历时9d时，水稻株高增长加快，出水后株高较对照高15cm左右。水稻分蘖期淹水胁迫条件产量损失预测模型以综合指标模型为宜，其r2较接近于1。分蘖期，水稻对于短期淹水有一定的适应能力，以淹水历时6d减产10％为限，水稻在分蘖期的蓄滞雨洪深度上限为25～30cm，高于水稻常规灌溉的蓄水上限。

关键词：淹水水稻分蘖期