一、河北平原节水农业分区(论文文献综述)
王鸿玺,李红军,齐永青,董增波,李飞,阎超,邵立威,张喜英[1](2022)在《实现地下水压采目标的精准控灌决策支持系统研究》文中指出河北是我国重要的粮食主产省之一,作物高产稳产严重依赖灌溉,多年对地下水超采导致地下水位逐年下降,威胁区域灌溉农业可持续发展。在地下水限采政策实施后,如何实现地下水压采目标下利用有限灌水维持区域粮食生产能力,对实现区域粮食安全和水资源可持续利用具有重要意义。本研究提出了依据国网河北电力公司对河北平原农用机井电气化改造实现的灌溉用电实时采集和计量,通过"以电折水"换算,根据用电数据调控地下水开采,实现地下水开采总量控制,满足地下水压采目标。在此基础上,建立针对区域主要粮食作物冬小麦-夏玉米一年两熟有限供水下的优化灌水制度和灌水调控土壤主要耗水层水分下限指标,通过提升限量供水下的水分利用效率,维持限水条件下区域粮食生产能力。集成用电信息和限量灌溉决策指标,形成确保地下水压采目标的精准控灌决策支持系统,服务农业生产。该决策支持系统可在实现调控灌溉水量的同时,进行优化灌溉决策,既满足政府对区域地下水开采的调控需求,也满足不同经营规模农户用水管理的需求,具有良好的应用前景。
于翔[2](2021)在《基于数字水网的河北地下水超采治理效果的过程化评价及业务融合研究》文中指出华北平原是我国地下水超采最严重的地区,地下水位的持续下降,形成了冀枣衡、沧州及宁柏隆等七大地下水漏斗区,尤其是河北省,地下水超采量和超采面积占全国的1/3,由此引发了地面沉降、海水入侵等一系列问题。国家高度重视,自2014年起在河北省开展地下水超采综合治理试点工作,已取得了阶段性成效,地下水位持续下降趋势得到显着改善。通过对地下水超采治理效果进行客观评价,有助于推进地下水超采治理措施落实,高质量完成地下水超采治理各项工作。本文采用大数据、组件和综合集成等技术,建立了集空间数据水网、逻辑拓扑水网和业务流程水网为一体的数字水网,研发数字水网集成平台,基于平台提供地下水超采治理效果过程化评价及水位考核评估业务应用,为河北省地下水超采治理提供科学依据和技术支撑,具有重要研究意义。论文主要研究成果如下:(1)构建了河北省一体化数字水网。面向河流水系、地表水地下水等实体水网,将地理信息、遥感影像等数据数字化、可视化,构建空间数据水网;将管理单元的对象实体逻辑和用水对象进行拓扑化、可视化,构建逻辑拓扑水网;采用知识图将业务的相关关系、逻辑关联进行流程化、可视化,构建业务流程水网。研发数字水网综合集成平台,搭建可视化操作的业务集成环境,通过三种可视化水网的集成应用构建一体化的数字水网,为地下水超采治理效果评价和水位考核评估提供技术支撑。(2)提出了基于数字水网的业务融合模式。采用大数据技术对地下水数据资源进行处理与分析,实现多源数据融合;将地下水超采治理效果评价及水位考核评估的数据、方法和模型等进行组件开发提供组件化服务,实现模型方法的融合。采用知识可视化技术描述应用主题、业务流程、关联组件和信息,实现地下水超采治理业务过程融合;将数据、技术及业务进行融合,基于平台、主题、组件、知识图工具组织地下水超采治理业务应用,实现基于数字水网的地下水超采治理业务融合。(3)提供主题化地下水超采治理业务应用。基于数字水网集成平台,按照业务融合应用模式,采用大数据技术对多源数据进行融合,搭建地下水动态特征分析的业务化应用系统,提供信息和计算服务。针对地下水超采治理效果评价目标,采用组件及知识可视化技术将评价方法组件化、过程可视化,搭建过程化评价业务化应用系统,提供在线评价和决策服务。根据地下水采补水量平衡原理,研究河北省超采区的地下水位考核指标制定的方法,基于数字水网搭建水位考核评估业务化应用系统,提供考核和决策服务。
谷丰佑[3](2021)在《景电灌区封闭型单元水盐分异对地下水动态变化的响应研究》文中研究指明
袁丽娜[4](2021)在《基于ATI和TVDI模型改进的黄土高原土壤湿度反演阈值优化与模拟研究》文中指出土壤湿度是陆地表面水循环过程的关键参数,准确及时地获取区域时空连续的土壤湿度信息能更好地理解地表与大气之间能量与水分的交换过程,高时空分辨率的土壤湿度遥感反演为干旱洪涝灾害预警、气候预测、精准农业生产与灌溉管理提供数据基础,特别是位于干旱半干旱地区的黄土高原。目前应用光学热红外遥感数据在小区域尺度土壤湿度监测研究中建立了众多反演模型,但单独使用某一种模型进行土壤湿度的反演忽略了反演模型的适用范围且精度较低,也不适用于大尺度研究区土壤湿度遥感监测。本文针对获取大尺度区域较高时空分辨率土壤湿度数据的实际需要,首先在对温度植被干旱指数(TVDI)模型改进的基础上,提出了基于表观热惯量(ATI)和改进TVDI模型阈值优化的土壤湿度反演方法。然后,利用MODIS数据和土壤湿度站点观测数据为数据源,应用该方法反演了黄土高原2017年每8天500m×500m的土壤湿度,在此基础上,按照逐像元平均法合成黄土高原2017年月、季和年度土壤湿度。为了进一步提高土壤湿度覆盖度,并探究研究区土壤湿度时空变化特征及影响土壤湿度变化的要素特征,以模型反演得到的2017年月、季和年度土壤湿度为目标变量,建立了黄土高原土壤湿度多要素模拟模型。最后,对比研究了模型反演和多要素模拟的土壤湿度。取得的主要成果与结论如下:(1)改进的TVDI模型提高了土壤湿度反演精度。改进的TVDI即舍弃传统NDVI-LST特征空间中干扰干湿边计算的散点,通过引入并优化参与干湿边拟合的最小NDVI值(阈值NDVI0)使NDVI-LST特征空间更接近理论边界。黄土高原2017年每8天的干湿边拟合结果显示,与每期最高的干湿边拟合决定系数相对应的NDVI0都大于0。在迭代循环NDVI0计算TVDI反演土壤湿度的基础上,各期最终选择的最优NDVI0不固定且呈无规律波动变化,只有极少期(3/43期)的最优NDVI0为0。与传统TVDI值的计算相较,应用最优NDVI0使TVDI更好地表征土壤湿度变化机理,进而提高了TVDI模型反演土壤湿度的精度。(2)基于ATI和改进TVDI模型阈值优化方法反演了黄土高原土壤湿度。考虑到ATI和TVDI模型的适用范围,本文提出并应用了基于ATI和改进TVDI模型阈值优化的方法反演了黄土高原土壤湿度。研究结果表明,与对整个研究区应用单一模型反演土壤湿度相比,应用ATI和改进TVDI模型反演的土壤湿度值和站点土壤湿度观测值相关性最高且差值最小。通过对比分析三个子区参与合成各期土壤湿度的频率和相关系数均值大小发现,联合ATI和改进TVDI模型即ATI/TVDI子区使用频率(40/45期)和准确率((?)高达0.82±0.007)高于其他两个单独应用ATI模型或TVDI模型的子区,说明联合模型反演土壤湿度优势明显,比单一模型适用性更强精度更高。在优化选择NDVI阈值方面,十次十折交叉建模验证的结果为NDVI阈值优化提供参考,确保了最优NDVI阈值的有效性和可靠性,从而提高了土壤湿度反演的准确性。(3)基于模型反演的土壤湿度,建立了黄土高原土壤湿度反演的多要素模拟模型。通过整理MODIS、地形、土壤和气象等多源数据并提取了34个候选变量,经过逐步多元回归变量筛选后模拟并验证了黄土高原2017年土壤湿度结果显示,多要素回归模拟的土壤湿度能达到较高的准确率且覆盖率明显提升(除了1月和2月)。其中,黄土高原2017年12月多要素模拟的土壤湿度精度验证的相关系数高达0.969(均方根误差RMSE=0.761%)。根据各期建立的多要素模拟土壤湿度模型可知,在34个候选变量中,数值变量降水、夜间温度,类别变量壤土、海拔高度为0-500m和2000-2500m的区域是显着且持续影响土壤湿度变化的变量。(4)基于多要素模拟模型揭示了黄土高原土壤湿度时空变化特征。在时间尺度上,黄土高原2017年平均土壤湿度月际变化呈现两个由升到降的变化周期。第一个周期为1-7月,其中,1-4月不断上升,4月达到峰值(13.98%),4-7月波动下降;第二个周期为7-12月,其中,土壤湿度均值于7和8月迅速上升,8月达到全年的峰值(高达18.61%),8-12月波动下降。与降水在季节内分布的规律一致,黄土高原土壤湿度季节特征明显,夏季和秋季的平均土壤湿度全年最高约为13.81%。在空间尺度上,黄土高原2017年土壤湿度变化自东南向西北呈明显递减趋势,与年总降水量、年均空气湿度、年均蒸散发量、昼夜温差和土壤质地的空间分布规律一致。整体来看,黄土高原西部、南部和东南部区域4至8月(春季和秋季)较其他区域更为湿润,黄土高原西北部的毛乌素沙漠地区全年较干旱,而研究区南部区域土壤湿度值全年较高。该论文有图52幅,表28个,参考文献229篇。
杨会峰,孟瑞芳,李文鹏,李泽岩,支传顺,包锡麟,李长青,柳富田,吴海平,任宇[5](2021)在《海河流域地下水资源特征和开发利用潜力》文中研究指明海河流域水资源严重短缺,地下水长期超采是制约社会经济可持续发展的主要瓶颈。开展流域地下水资源及开发利用潜力研究,对支撑服务地下水超采治理、地下水资源可持续利用和生态环境保护都具有重要意义。经系统评价,海河流域天然资源量252.99×108m3,生态水位约束条件下的浅层地下水开采资源量172.98×108m3,可更新的深层水可利用量4.68×108m3。海河流域山区地下水质量总体较好,Ⅰ~Ⅲ类水占比40.83%,平原区浅层地下水质量较差,Ⅰ~Ⅲ类水占比14.10%,深层地下水质量优于浅层地下水,Ⅰ~Ⅳ类水占比74.25%。海河流域山区地下水开采潜力总体较小,燕山和太行山北部山区,地下水资源禀赋较差,基本无开采潜力,太行中部山区地下水开采程度较高,无开采潜力或开采潜力较小,太行南部山区地下水资源禀赋良好,开采潜力较大;平原区浅层地下水在不同水文地质单元开采潜力差异较大,山前平原浅层地下水长期超采形成大范围降落漏斗,无开采潜力或潜力较小,中东部平原浅层地下水资源禀赋较差,以微咸水为主,开采潜力较小,山东省鲁北平原区浅层地下水开采程度较低,聊城—德州一带开采潜力较大;雄安新区地下水总体无开采潜力。平原区深层地下水基本无开采潜力。
任晓东[6](2019)在《河北平原农业土地利用变化及其对农业用水的影响》文中提出粮食生产关系到社会发展、国家安全和生态经济的可持续等一系列重大问题,与之息息相关的农业土地利用变化和作物耗水问题更是国家整体战略和学术研究中重点关注的一个科学问题。河北平原作为我国重要的粮食生产基地,保障国家粮食安全已成为区域发展的首要任务。由于农业土地利用的不断变化,导致农业用水与水资源总量之间的矛盾突出,加之研究区长期不合理的灌溉方式使两者间的矛盾加剧,水资源严重短缺成为该区域面临的重大挑战和亟待解决的问题,因此,全面准确地分析河北平原主要作物耗水与作物种植空间变化的相关性,对保障研究区粮食的稳产增产和农业水资源可持续利用具有重要的现实意义。本文以河北平原作为研究农业节水灌溉与农业土地利用的典型区域,选取河北平原2002年与2012年冬小麦、夏玉米、春玉米、水稻、林果、棉花和蔬菜等主要作物,探讨这一时间段内主要作物种植面积、类型和耗水的时空变化,分析其变化驱动力因素,并通过Penman-Monteith公式对区域主要作物进行需水和耗水估算,对有效降水量及区域水平衡进行评价分析,并从实现农田灌溉资源型节水潜力出发,综合计算了河北平原的农业节水潜力,对河北平原农业土地利用和农业节水灌溉等方面有了进一步的认识。得出以下主要结论:(1)从河北平原作物空间分布、种植结构特征得出,冬小麦-夏玉米种植范围最广,水稻种植面积最少,其他作物在不同区域种植较为集中,20022012年冬小麦在研究区的东部增加了6.3万hm2,夏玉米在南部增加了13.2万hm2,蔬菜在东部增加了2.3万hm2,棉花在南部增加了7万hm2。水稻和林果的种植面积分别下降了3.9万hm2和12万hm2,整体上河北平原主要作物大部分在增加,少数作物的种植面积在减少。(2)从农业土地利用变化对灌溉用水影响方面分析,冬小麦-夏玉米总耗水量两个时期分别增加了2.2亿m3和11.3亿m3,蔬菜总耗水量增加了4.6亿m3,棉花总耗水量增加了9.1亿m3,水稻总耗水量减少了0.5亿m3,林果总耗水量减少了1.2亿m3,整体上由于两个时期的土地利用发生了明显变化,农业耗水量也有显着增加。(3)河北平原农业节水模式的实现途径进行了研究探讨,得出当地适宜采取两年三熟或一年一熟的种植制度,适当减少高耗水作物种植,替换种植经济节水型作物,并采用先进节水技术,实现农业节水可持续发展。
杜玲[7](2017)在《河北省种植业水资源压力与小麦—玉米模式优化研究》文中提出水资源匮乏严重制约了河北省社会经济的全面发展。本文运用水足迹理论和方法对目前河北省主要农业产区农作物种植的水资源压力和污染水足迹进行了研究,同时选取吴桥县作为典型区域,分析河北主要农作物即小麦和玉米需水量的影响因子,以及绿水生产率、灰水生产率的影响因素。并结合实地调研,探讨了河北省小麦、玉米的种植布局优化方案。具体研究结论如下:(1)沧州、邯郸、衡水、石家庄、保定的农作物种植的水资源压力明显较大,且基于农作物种植的水资源压力指数在1996—2000、2001—2005期间相对较高,其中沧州的年均水资源压力指数最高。河北平原区的农作物种植年均灌溉需水量达146.2亿m3,而年均水资源供给总量仅88.9亿m3。各地市的粮食作物灌溉需水量均呈下降趋势,其中以邯郸下降最为显着,保定的年均粮食作物灌溉需水量最大为20.8亿m3;经济作物的灌溉需水量仅廊坊是上升趋势,其他6个地市均呈不同程度的下降,其中邢台的年均经济作物灌溉需水量最大为5.2亿m3;7个地市的蔬果类灌溉需水量均呈上升趋势,以石家庄最为显着。(2)河北省各地市种植业引起的潜在水污染问题值得关注。秦皇岛的农作物单位面积水污染足迹(wdf)增长率最高,2014年比1995年提高91.7%;石家庄的wdf年均值最高、且区域水污染足迹(WDF)最严重,在1995、2004、2014年里均在I级区;除张家口和承德一直处于V级区、廊坊一直处于IV级区外,其他地市农作物种植潜在水污染状况均愈发严重,如邯郸和保定1995年处于II级区,分别于2004年和2014年均已进入I级区,沧州2014年进入II级区。秦皇岛的WDF20年间增长比例最大(77.4%),石家庄的WDF增长比例最小(26.7%)。(3)气候变化背景下,作物的需水量和水分生态适应性有明显变化。气温是冬小麦和夏玉米生育阶段内变化最为显着的气象因子,冬小麦播种~越冬、返青~拔节和孕穗~成熟三个生育阶段的需水量均为上升趋势,降水耦合度多年平均仅为26.63 %;太阳辐射、日照时数、平均风速在冬小麦的三个生育阶段均与其需水量呈极显着正相关,相对湿度与其需水量呈极显着负相关。夏玉米需水量总体呈下降趋势,全生育期降水耦合度均值为68.75 %,其中太阳辐射、日照时数在夏玉米的三个生育阶段均与其需水量呈极显着正相关,最高气温和平均气温在抽穗~开花和灌浆~成熟阶段与夏玉米需水量呈极显着正相关,相对湿度在抽穗~开花和灌浆~成熟阶段均与其需水量呈极显着负相关。(4)农艺措施对农作物的绿水生产率和灰水生产率影响显着。从不同品种比较看,济麦22的绿水生产率显着高于其他小麦品种,可达8.14 kg·m-3;玉米品种郑单958的绿水生产率最高,达3.72kg.m-3;灌溉条件下冬小麦绿水生产率以施氮180kg·hm-2为最高(4.31kg.m-3),雨养条件下以施氮120kg.hm-2为最高(2.56kg·m-3);雨养条件下夏玉米以施氮150kg·hm-2绿水生产率最高(7.3kg·m-3);而对种植模式的研究表明,薯-玉种植模式的绿水生产率和绿水经济效益最高,分别达到60.45 kg·m-3, 25.7元.m-3,而麦-玉模式的绿水生产率和绿水经济效益最低,分别为3.92 kg.m-3, 8.3元.m-3;不同施肥处理下,冬小麦以施氮120kg.hm-2灰水生产率最高(2.82kg·m-3),而夏玉米以施氮75 kg·hm-2灰水生产率最高(4.84 kg·m-3)。(5)结合实地调研,采用灰色GM (1,1)模型对河北省各地市的用水量及农业灌溉用水比例进行模拟,提出2020年河北主要农作区的小麦、玉米面积调整优化方案,其中建议邯郸的小麦面积减少3.0万hm2,沧州的小麦面积减少0.7万hm2;玉米的种植面积调整中建议沧州减少20.2万hm2,邯郸减少11.2万hm2,保定和廊坊分别减少6.7万hm2。
姜森严[8](2016)在《辽宁节水农业分区及玉米灌溉方式适宜性研究》文中进行了进一步梳理为了保障粮食生产与粮食安全,2011年辽宁省开展了“千万亩节水灌溉工程”,在玉米生产中推广滴灌等节水灌溉技术。本文在对辽宁省节水农业分区的基础上,就目前玉米主要节水灌溉技术在辽宁省各地推广应用的适用性和应用效果等问题展开研究。首先根据因子分析和聚类分析法,结合“归纳相似性,区别差异性,照顾行政区界”的分区原则和辽宁各地区的指标特点,将辽宁省节水农业进行分区。其次在节水农业分区的基础上,选取4个玉米种植面积比超过60%的分区地点,设置覆膜滴灌(FM)、无膜滴灌(WM)、传统沟灌(CK)三种灌溉方式,进行玉米节水灌溉方式适宜性试验研究。最后采用方差分析和主成分分析法分析不同灌溉方式对玉米的生长指标、品质指标和产量指标的影响,得出辽宁省各分区适宜的节水灌溉方式。主要研究结果如下:(1)根据气候特征、缺水程度、农业种植结构、灌区类型、地貌形态五项指标,结合因子分析与聚类分析法,将辽宁省节水农业划分为6个区域。Ⅰ区为辽宁西部低山丘陵区,干旱指数1.2,缺水指数0.3,玉米种植面积比71%,属于严重缺水地区;Ⅱ区为辽宁北部波状平原风沙区,干旱指数0.7,缺水指数0.6,玉米种植面积比73%;Ⅲ区为辽宁中部辽河平原区,干旱指数0.8,缺水指数0.8,玉米种植面积比66%;Ⅳ区为辽河三角洲低地平原涝区,干旱指数0.8,缺水指数1.1,玉米种植面积比22%;Ⅴ区为辽宁东部山区,干旱指数0.4,缺水指数1.2,玉米种植面积比63%,气候较湿润,农业可用水资源丰富;Ⅵ区为辽宁南部半岛丘陵区,干旱指数0.9,缺水指数0.7,玉米种植面积比58%,属于半湿润海洋性气候。(2)辽宁西部低山丘陵区(Ⅰ区),采用覆膜滴灌、无膜滴灌与传统沟灌相比,玉米株高分别增加9%和4.7%;叶面积指数分别增加14%和7.3%;品质指标中,蛋白质含量分别增加27.8%和19%;淀粉含量与作物根系水分负相关,分别减少1%与和0.5%;产量分别增产15.3%和8%。主成分分析结果表明,在Ⅰ区覆膜滴灌有利于植株生长,蛋白质含量与产量显着提高,是该区适宜的节水灌溉方式。(3)辽宁北部波状平原风沙区(Ⅱ区),覆膜滴灌、无膜滴灌与传统沟灌相比,玉米株高分别增加8%和5%;叶面积指数分别增加7%和5%;品质指标中,蛋白质含量分别增加29%和22%;淀粉含量与作物根系水分负相关,减少1.4%与和0.8%;产量分别增产10.1%和9.1%。主成分分析结果表明,在Ⅱ区两种节水灌溉方式均有利于植株生长和蛋白质含量与产量的提高,但覆膜滴灌与无膜滴灌差异不显着。因此更经济、更环保的无膜滴灌适宜在该区应用。(4)辽宁中部辽河平原区(Ⅲ区),覆膜滴灌、无膜滴灌与传统沟灌相比,玉米株高分别增加2.8%和6.6%;叶面积指数分别增加6%和12%;品质指标中,蛋白质含量覆膜滴灌减少2%、无膜滴灌增加8.9%;淀粉含量覆膜滴灌增加0.5%、无膜滴灌减少0.6%;产量指标中,分别增产5.6%和9.5%。通过主成分分析结果可以看出,两种节水灌溉方式均有利于植株生长和蛋白质含量与产量的提高,但是在Ⅲ区无膜滴灌处理下品质最佳、产量最高,即覆膜滴灌的作用小于无膜滴灌,因此,无膜滴灌更适宜在该区应用。(5)辽宁东部山区(V区),覆膜滴灌、无膜滴灌与传统沟灌相比,玉米株高覆膜滴灌减少5%、无膜滴灌增加3.1%;叶面积指数覆膜滴灌减少6.9%、无膜滴灌增加3%;品质指标中,蛋白质含量覆膜滴灌减少8.6%、无膜滴灌增加9.4%;淀粉含量差异很小,分别减少0.09%和1.1%;产量指标,覆膜滴灌减产6%,无膜滴灌增产2.4%。通过主成分分析结果可以看出,在V区覆膜滴灌抑制作物生长、降低产量,说明覆膜滴灌在该分区不适宜,无膜滴灌与传统沟灌间的各项指标差异不显着,从更经济的角度考虑,无膜滴灌也不宜在该区应用。
姜森严,王铁良,李波,李雷[9](2016)在《辽宁省节水农业分区研究》文中进行了进一步梳理基于辽宁省自然环境、用水现状,结合全省节水农业发展特点,选取气候、水资源、农业结构、灌区类型、地貌形态5个类型,共8项指标,确立分区指标体系。利用因子分析法将原有的8项指标进行降维处理,提取关键指标,然后采用聚类分析法对辽宁省各地区进行节水农业分区。最终确立6个分区:辽西低山丘陵缺水区、辽北波状平原风沙区、辽中下辽河平原区、辽河三角洲低地平原涝区、辽东山地丰水区。
王滨[10](2012)在《黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究》文中研究说明黑龙港地区位于河北东部低平原区,水资源极为短缺,干旱指数大于2.0,是华北地区最为缺水的地区。区内土壤盐碱化程度高、肥力和保蓄性差,土质贫瘠。但该区却是河北省重要的农业经济区,农作物以冬小麦一夏玉米—棉花为主,农业需水量大,占到区域总需水量的70%以上,且主要依赖地下水资源,这就导致区域水资源供需极不平衡,地下水资源被长年大规模开采,地下水环境破坏严重。因此,开展现状条件下区域水土资源综合质量评价和水土资源经济系统耦合协调研究,阐明区域水土资源经济系统内部各要素之间的作用机理,剖析区域水土资源经济系统发展演化的类型,对于解决区域水土资源供需矛盾,保障区域资源经济协调发展尤为重要。本文深入分析了黑龙港地区水资源和土地资源的类型、分布特征和利用现状,基于Arcgis10平台,利用熵值赋权法和系统耦合协同理论,评价了区域水土资源综合质量,研究了区内水土资源供需平衡关系,对区域水土资源经济系统进行了小尺度耦合协调评价,划分了区域水土资源经济系统的演进类型,并选择典型土地类型区开展水资源可持续利用技术试验研究。研究结果表明:(1)黑龙港地区水资源—土资源整体综合质量偏低,大多数县市综合质量值处于0.4—-0.6之间,且分布不均衡,差异性较大。区域水资源短缺和土地资源贫瘠的状况普遍存在,尤其是黄骅、沧县、景县和饶阳等县市面积约4536km2的地区水土资源综合质量值低于0.4,属于水土资源极差的地区。而综合质量评价值在0.6以上相对优良的区域仅在黑龙港南区的临漳、曲周和隆尧等县零星分布,面积不到860-n2,占全区总面积的2.5%。(2)基于农作物种植结构的黑龙港地区水土资源供需平衡分析表明,黑龙港北区地下水资源供需短缺情况最为突出,8150km2的区域水土资源供需系数小于0.2,属于水土资源供需严重不平衡区,主要原因是由于该区冬小麦—夏玉米—水果蔬菜的农业种植结构耗水量大,地下水资源供给不足。而黑龙港南区的广宗、南宫、威县、邱县等县市的供需系数大于1.0,区内不仅水资源条件良好,而且该区以棉花—油料等低耗水量农业种植结构为主,水土资源供给平衡。(3)现状条件下,黑龙港区域水土资源经济系统内部3个子系统,即区域水资源、区域土地资源和区域社会经济等各子系统间耦合程度很高,但耦合协调程度却相对较低,整个系统的耦合协调类型主要集中在初级协调发展类型和中级协调发展类型,耦合协调度大于0.8高级协调发展区域几乎没有。而且在景县、饶阳、沧县和黄骅等地零星分布有耦合协调度低于0.6的免强协调发展—濒临失调衰退类型。(4)黑龙港地区水资源条件与土地资源开发模式、区域经济发展模式极不协调,全区大部分的区域水资源保障条件滞后于社会经济发展和土地资源开发利用,其中51.4%的地区属于水资源环境严重受损型—极度受损型的区域经济发展模式,约57.1%的地区属于水资源环境严重受损型—极度受损型的土地开发利用模式。但区域士地资源开发与社会经济发展却相对均衡,大部分地区属于土地资源适度—均衡型经济发展模式。(5)根据区域水土资源综合质量评价、水土资源供需平衡分析和水土资源经济系统耦合协调分析结果,适度调整区域农业种植结构,研发黑龙港典型土地类型区水资源利用技术,对于区域水土资源经济协调可持续发展具有重要意义。以上研究结果同样表明,利用熵值赋权法和耦合协调理论研究域水土资源经济系统的演进模式和协调发展状况是可行的,基于以上理论建立的水土资源综合质量评价模型和区域水土资源经济耦合协调模式符合实际情况,研究结果能够为区域资源经济可持续发展提供理论支撑。(6)基于以上分析,为促进黑龙港区域资源经济协调发展,需要调整农业种植结构以适应区域水资源保障条件。在保障粮食安全的前提下,在水资源严重受损和极度受损的区域适当减少冬小麦和蔬菜种植面积,增加需水量较小的棉花、谷子、油料和薯类等低耗水作物的种植面积;而在水资源供给充足、经济发展相对滞缓的区域,调整棉花—油料的作物结构,增加冬小麦、蔬菜和水果等高耗水、高经济效益的作物种植面积;在东部水土资源综合质量低下的滨海盐碱地分布区,适合种植棉花、枣树、苜蓿、、海茴香、海滨甘蓝等耐盐碱的作物,或者发展水产养殖业。(7)在砂质土分布区,试验推广地埋滴灌农业水资源可持续利用技术.可以有效防止砂质土漏水漏肥的实际问题,并有效避免棵间蒸发,从而节约水资源。在降雨集中、土壤入渗性能良好、深部存有一定厚度隔水层、无集流面的平原区,如深州市,开展雨洪水资源集蓄利用技术研发,示范推广平原区地埋式雨洪集蓄设施,能够实现入渗雨水资源的收集和再利用。
二、河北平原节水农业分区(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、河北平原节水农业分区(论文提纲范文)
(2)基于数字水网的河北地下水超采治理效果的过程化评价及业务融合研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 地下水超采研究现状 |
1.3.2 地下水变化特征研究现状 |
1.3.3 治理效果评价研究现状 |
1.3.4 数字水网研究现状 |
1.3.5 相关文献计量分析 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
1.4.4 论文创新点 |
2 地下水超采形势与治理现状 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 水文地质 |
2.1.4 河流水系 |
2.1.5 社会经济 |
2.2 地下水开发利用现状 |
2.2.1 地下水资源量 |
2.2.2 地下水开采量 |
2.2.3 地下水供水量 |
2.3 地下水超采造成影响 |
2.3.1 地下水位降落漏斗形成 |
2.3.2 对水文地质条件的影响 |
2.3.3 地面沉降及地裂缝产生 |
2.3.4 海水入侵及其危害程度 |
2.4 地下水超采治理现状 |
2.4.1 地下水超采形势 |
2.4.2 治理任务及范围 |
2.4.3 治理的相关措施 |
2.4.4 治理措施实施情况 |
2.4.5 治理中存在的问题 |
2.5 本章小结 |
3 数字水网的构建及关键技术 |
3.1 数字水网关键技术 |
3.1.1 大数据技术 |
3.1.2 5S集成技术 |
3.1.3 可视化技术 |
3.1.4 综合集成研讨厅技术 |
3.2 空间数据水网构建 |
3.2.1 空间数据处理 |
3.2.2 地形地物可视化 |
3.2.3 数字水网提取 |
3.2.4 空间水网可视化 |
3.3 逻辑拓扑水网构建 |
3.3.1 拓扑元素概化 |
3.3.2 拓扑关系描述 |
3.3.3 拓扑关系存储 |
3.3.4 拓扑水网可视化 |
3.4 业务流程水网构建 |
3.4.1 业务主题划分 |
3.4.2 业务流程概化 |
3.4.3 流程可视化描述 |
3.4.4 业务水网可视化 |
3.5 一体化数字水网构建 |
3.5.1 业务集成环境 |
3.5.2 三网集成合一 |
3.6 本章小结 |
4 基于数字水网的业务融合及实现 |
4.1 数字水网与业务融合 |
4.1.1 多源数据融合 |
4.1.2 模型方法融合 |
4.1.3 业务过程融合 |
4.2 面向主题的业务应用 |
4.2.1 主题服务模式 |
4.2.2 主题服务特点 |
4.2.3 业务应用过程 |
4.3 基于数字水网的业务实现 |
4.3.1 基于大数据的信息服务 |
4.3.2 基于水网的过程化评价 |
4.3.3 基于水网的水位考核 |
4.4 本章小结 |
5 基于大数据的地下水动态特征分析 |
5.1 业务应用实例及数据来源 |
5.1.1 业务应用系统 |
5.1.2 多源数据来源 |
5.1.3 应用分析方法 |
5.2 地下水位变化特征分析 |
5.2.1 地下水位时间变化 |
5.2.2 地下水位空间变化 |
5.3 地下水储量变化特征分析 |
5.3.1 地下水储量反演方法 |
5.3.2 地下水储量时间变化 |
5.3.3 地下水储量空间变化 |
5.4 地下水动态影响因素分析 |
5.4.1 自然因素变化 |
5.4.2 人为因素变化 |
5.4.3 影响因素分析 |
5.5 本章小结 |
6 地下水超采治理效果的过程化评价 |
6.1 评价指标体系构建 |
6.1.1 主题化指标库 |
6.1.2 评价指标优选 |
6.1.3 评价等级划分 |
6.2 评价方法选取调用 |
6.2.1 评价方法选取 |
6.2.2 方法的组件化 |
6.2.3 方法组件调用 |
6.3 评价结果及应用实例 |
6.3.1 指标数据来源 |
6.3.2 评价结果分析 |
6.3.3 结果的反馈优化 |
6.3.4 过程化评价实例 |
6.4 本章小结 |
7 地下水治理效果水位考核评估服务 |
7.1 水位考核指标制定方法 |
7.1.1 考核基本原理 |
7.1.2 指标计算方法 |
7.1.3 水位考核评分 |
7.2 水位考核评估计算示例 |
7.2.1 监测数据处理 |
7.2.2 水位指标确定 |
7.2.3 地下水位考核 |
7.3 水位考核业应用务系统 |
7.3.1 数据管理服务 |
7.3.2 基础信息服务 |
7.3.3 考核管理服务 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 数字水网开发程序代码 |
附录B 博士期间主要研究成果 |
(4)基于ATI和TVDI模型改进的黄土高原土壤湿度反演阈值优化与模拟研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状分析 |
1.4 研究方案 |
1.5 本章小结 |
2 研究区概况与数据 |
2.1 研究区概况 |
2.2 研究数据来源与处理 |
2.3 本章小结 |
3 ATI和 TVDI反演土壤湿度的原理与模型改进 |
3.1 ATI反演土壤湿度的原理 |
3.2 TVDI反演土壤湿度的原理 |
3.3 TVDI反演土壤湿度的模型改进 |
3.4 本章小结 |
4 ATI和改进TVDI反演土壤湿度的NDVI阈值优化 |
4.1 基于NDVI阈值分区反演土壤湿度 |
4.2 基于交叉验证结果优化NDVI阈值 |
4.3 基于最优NDVI阈值反演土壤湿度 |
4.4 本章小结 |
5 基于ATI和改进TVDI的黄土高原土壤湿度反演 |
5.1 黄土高原土壤湿度反演最优NDVI阈值 |
5.2 黄土高原土壤湿度反演结果 |
5.3 黄土高原土壤湿度反演精度验证 |
5.4 本章小结 |
6 黄土高原土壤湿度反演的多要素模拟 |
6.1 黄土高原土壤湿度多要素模拟模型的建立 |
6.2 黄土高原土壤湿度多要素模拟结果 |
6.3 黄土高原土壤湿度多要素模拟与模型反演结果对比 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(5)海河流域地下水资源特征和开发利用潜力(论文提纲范文)
1 引言 |
2 研究区概况 |
2.1 自然地理 |
2.2 水文地质状况 |
3 研究方法与数据来源 |
4 结果与分析 |
4.1 水循环要素演变 |
4.1.1 降水量变化 |
4.1.2 河川径流量变化 |
4.1.3 地下水开采量变化 |
4.1.4 地下水位变化 |
4.1.5 地下水位降落漏斗变化 |
4.1.6 地面沉降变化 |
4.2 地下水资源状况 |
4.2.1 地下水资源评价的生态约束条件 |
4.2.2 地下水资源及空间分布 |
4.3 地下水质量状况 |
4.4 地下水开采潜力状况 |
4.4.1 开采潜力评价方法 |
4.4.2 浅层地下水开采潜力状况 |
4.4.3 深层地下水开采潜力状况 |
4.4.4 雄安新区地下水开采潜力状况 |
5 讨论与建议 |
6 结论 |
(6)河北平原农业土地利用变化及其对农业用水的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究进展综述 |
1.2.1 农业土地利用变化特征研究进展 |
1.2.2 国内外灌溉节水研究进展 |
1.2.3 农业用水灌溉现状及灌溉需水 |
1.3 研究目的及内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 论文框架 |
第二章 研究区概况和研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 自然地理概况 |
2.1.2 社会经济概况 |
2.2 数据方法 |
2.2.1 水平衡计算 |
2.2.2 研究方法 |
第三章 农业土地利用变化特征研究 |
3.1 区域土地利用时空变化特征分析 |
3.1.1 主要作物的种植分区及时空变化特征 |
3.1.2 主要作物种植面积的时空变化分析 |
3.2 土地利用类型及变化的驱动力分析 |
3.2.1 主要作物种植类型时空变化分析 |
3.2.2 种植格局时空变化的驱动力分析 |
第四章 农业土地利用对需耗水变化的影响 |
4.1 农业需耗水量变化 |
4.1.1 不同类型作物需耗水估算 |
4.1.2 需耗水变化对产量的影响 |
4.1.3 主要作物耗水的时空变化分析 |
4.2 两个时期不同农业土地利用影响与水平衡分析 |
4.2.1 不同农业土地利用区域降水时空分布特征 |
4.2.2 有效降水与耗水关系 |
第五章 农业种植结构调整的节水分析 |
5.1 不同作物的灌溉需水量 |
5.1.1 作物灌溉需水量的定义与计算方法 |
5.1.2 作物灌溉需水量的时空变化分析 |
5.2 农业种植结构调整优化 |
5.2.1 种植结构调整模式 |
5.2.2 种植结构的节水利用原则 |
5.3 农业结构调整的节水意义 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(7)河北省种植业水资源压力与小麦—玉米模式优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.3 研究目标与内容 |
第二章 研究区域水资源利用状况分析 |
2.1 河北省水资源概况 |
2.2 吴桥县农作物种植及水资源利用状况 |
2.3 小结与讨论 |
第三章 河北省平原区种植业水资源压力分析 |
3.1 研究方法与数据来源 |
3.2 研究结果 |
3.3 小结与讨论 |
第四章 河北省种植业污染水足迹研究 |
4.1 研究方法和数据来源 |
4.2 研究结果 |
4.3 小结与讨论 |
第五章 气候变化对冬小麦夏玉米需水量及水分生态适应性的影响 |
5.1 研究方法与数据来源 |
5.2 气候变化对冬小麦需水量及水分生态适应性的影响 |
5.3 气候变化对夏玉米需水量及水分生态适应性的影响 |
5.4 小结与讨论 |
第六章 农艺措施调整对冬小麦夏玉米水分利用的影响 |
6.1 试验设计 |
6.2 研究方法与数据来源 |
6.3 研究结果 |
6.4 小结与讨论 |
第七章 河北省麦-玉模式优化调整与水资源可持续利用 |
7.1 基于调研的河北省麦-玉模式节水潜力分析 |
7.2 河北省麦玉种植优化研究 |
7.3 小结与讨论 |
第八章 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)辽宁节水农业分区及玉米灌溉方式适宜性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 节水分区研究进展 |
1.2.2 膜下滴灌的研究进展 |
1.2.3 不同灌溉方式的研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 辽宁省节水灌溉分区 |
2.1 辽宁省节水灌溉分区的背景 |
2.2 辽宁省节水灌溉分区的原则 |
2.3 辽宁省节水灌溉分区指标 |
2.4 辽宁省节水灌溉分区方法 |
2.4.1 因子分析 |
2.4.2 聚类分析 |
2.5 节水灌溉分区划分结果 |
2.5.1 分区结果 |
2.5.2 分区讨论 |
2.6 本章小结 |
第三章 各节水分区不同灌溉方式适宜性试验研究 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验基地概况 |
3.1.2 试验材料与试验设计 |
3.1.3 测定项目及方法 |
3.2 Ⅰ区不同节水灌溉方式适宜性分析 |
3.2.1 Ⅰ区不同节水灌溉方式对玉米植株生长的影响 |
3.2.2 Ⅰ区不同节水灌溉方式对玉米品质的影响 |
3.2.3 Ⅰ区不同节水灌溉方式对玉米产量的影响 |
3.2.4 Ⅰ区不同节水灌溉方式下玉米产量和品质的主成分分析 |
3.3 Ⅱ区不同节水灌溉方式适宜性分析 |
3.3.1 Ⅱ区不同节水灌溉方式对玉米植株生长的影响 |
3.3.2 Ⅱ区不同节水灌溉方式对玉米品质的影响 |
3.3.3 Ⅱ区不同节水灌溉方式对玉米产量的影响 |
3.3.4 Ⅱ区不同节水灌溉方式下玉米产量和品质的主成分分析 |
3.4 Ⅲ区不同节水灌溉方式适宜性分析 |
3.4.1 Ⅲ区不同节水灌溉方式对玉米植株生长的影响 |
3.4.2 Ⅲ区不同节水灌溉方式对玉米品质的影响 |
3.4.3 Ⅲ区不同节水灌溉模式对玉米产量的影响 |
3.4.4 Ⅲ区不同节水灌溉方式下玉米产量和品质的主成分分析 |
3.5 Ⅴ区不同节水灌溉方式适宜性分析 |
3.5.1 Ⅴ区不同节水灌溉模式对玉米植株生长的影响 |
3.5.2 Ⅴ区不同节水灌溉方式对玉米品质的影响 |
3.5.3 Ⅴ区不同节水灌溉方式对玉米产量的影响 |
3.5.4 Ⅴ区不同节水灌溉方式下玉米产量和品质的主成分分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表文章 |
(9)辽宁省节水农业分区研究(论文提纲范文)
0引言 |
1分区原则 |
2分区指标确定 |
3分区方法 |
3.1因子分析 |
3.2聚类分析 |
4结语 |
(10)黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外相关领域研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及创新点 |
1.4 研究思路与技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理及社会经济概况 |
2.2 气象水文概况 |
2.3 区域地质条件概况 |
2.4 区域水文地质概况 |
2.5 本章小结 |
第三章 黑龙港地区水土资源综合质量评价 |
3.1 区域水资源空间分布规律 |
3.2 区域土壤资源空间分布特征 |
3.3 区域水土资源综合质量评价 |
3.4 本章小结 |
第四章 黑龙港地区水土资源供需平衡分析 |
4.1 农业种植结构现状及作物需水量分析 |
4.2 区域工业需水量 |
4.3 区域生活需水量 |
4.4 区域水土资源供需平衡分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 黑龙港地区水土资源经济系统耦合协调研究 |
5.1 耦合协同理论基础 |
5.2 区域水土资源经济系统耦合协调模型 |
5.3 黑龙港地区水土资源经济系统耦合协调分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 典型土地类型区水资源可持续利用技术试验研究 |
6.1 沙质土区地埋滴灌农业水资源节约利用技术试验研究 |
6.2 平原区地埋式雨洪资源集蓄利用技术试验研究 |
6.3 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、攻读学位期间的研究成果及公开发表的学术论文 |
四、河北平原节水农业分区(论文参考文献)
- [1]实现地下水压采目标的精准控灌决策支持系统研究[J]. 王鸿玺,李红军,齐永青,董增波,李飞,阎超,邵立威,张喜英. 中国生态农业学报(中英文), 2022
- [2]基于数字水网的河北地下水超采治理效果的过程化评价及业务融合研究[D]. 于翔. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]景电灌区封闭型单元水盐分异对地下水动态变化的响应研究[D]. 谷丰佑. 华北水利水电大学, 2021
- [4]基于ATI和TVDI模型改进的黄土高原土壤湿度反演阈值优化与模拟研究[D]. 袁丽娜. 中国矿业大学, 2021
- [5]海河流域地下水资源特征和开发利用潜力[J]. 杨会峰,孟瑞芳,李文鹏,李泽岩,支传顺,包锡麟,李长青,柳富田,吴海平,任宇. 中国地质, 2021(04)
- [6]河北平原农业土地利用变化及其对农业用水的影响[D]. 任晓东. 青海师范大学, 2019(01)
- [7]河北省种植业水资源压力与小麦—玉米模式优化研究[D]. 杜玲. 中国农业大学, 2017(02)
- [8]辽宁节水农业分区及玉米灌溉方式适宜性研究[D]. 姜森严. 沈阳农业大学, 2016(02)
- [9]辽宁省节水农业分区研究[J]. 姜森严,王铁良,李波,李雷. 中国农村水利水电, 2016(02)
- [10]黑龙港地区水土资源综合质量评价与耦合协调关系研究[D]. 王滨. 中国地质科学院, 2012(10)