基于GIS解放閘灌域土壤墑情變化規(guī)律及預(yù)報模型研究.pdf

1、我國是一個水資源短缺的國家，其中農(nóng)業(yè)用水占總用水量的75％以上，但用水效率低下，用水浪費現(xiàn)象普遍存在。在干旱、半干旱地區(qū)，農(nóng)作物的生長所需要水分主要靠灌溉供給，農(nóng)業(yè)發(fā)展對灌溉的依賴性十分明顯。河套灌區(qū)是我國三大灌區(qū)之一，灌溉管理系統(tǒng)的建設(shè)是合理利用水資源和發(fā)展現(xiàn)代高效節(jié)水農(nóng)業(yè)的重要手段，墑情預(yù)報技術(shù)是支撐灌溉管理系統(tǒng)運行的核心技術(shù)之一。土壤墑情預(yù)報是在土壤水分模擬模型的基礎(chǔ)上對農(nóng)田耕作層土壤水分的增長和消退程度進行預(yù)報，它是農(nóng)田用水和區(qū)

2、域水資源管理的一項基礎(chǔ)工作，對于農(nóng)F開灌溉、排水的合理實施和提高水資源利用率均有重要作用，且為制定技術(shù)簡單的農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉方案提供依據(jù)。 本文利用解放閘灌域04、05年各監(jiān)測點的土壤墑情實際觀測資料(06、07做參考)，對該灌域主要作物生育期農(nóng)田土壤墑情時空變化規(guī)律進行分析。闡明了農(nóng)田土壤墑情的季節(jié)變化大致可分為3個階段，即:相對穩(wěn)定階段、嚴(yán)重失墑階段和儲墑階段，年際間呈周期變化。農(nóng)陽土壤墑情的垂向變化明顯表現(xiàn)出表層含水率低、中間

3、層活躍和底層相對穩(wěn)定的規(guī)律。創(chuàng)建全局分析趨勢面，從空間經(jīng)緯度變化上分析墑情實測值的全局變化趨勢，可以看出灌域西南方向出現(xiàn)土壤墑情低值區(qū)，中部地區(qū)墑情值普遍偏高，東北方向土壤墑情值略低于中部地區(qū)。在全局趨勢分析基礎(chǔ)上應(yīng)用地質(zhì)統(tǒng)計軟件，合理確定出今后墑情監(jiān)測布點的距離范圍。 在墑情時空分布規(guī)律分析的基礎(chǔ)上，建立了土壤墑情預(yù)報的經(jīng)驗?zāi)Ｐ?、逐步回歸模型、土層水量平衡模型，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，用實測資料進行模型檢驗，并用Arcgis軟件中的