大沽河流域土壤水資源評價(jià)及農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉模式研究.pdf

1、青島市是我國北方及沿海嚴(yán)重缺水城市之一，水資源供需矛盾十分突出。另一方面農(nóng)業(yè)用水浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，灌溉水利用效率不高，節(jié)水的潛力很大。本研究以大沽河流域?yàn)橹攸c(diǎn)，通過大量的野外采樣分析和田間試驗(yàn)，構(gòu)建了預(yù)測土壤水力學(xué)參數(shù)的土壤轉(zhuǎn)換函數(shù)模型(PTFs)；基于GIS和Hydrus-1D計(jì)算流域尺度土壤水資源評價(jià)的4個(gè)指標(biāo)；通過建立不同降水水平年不同灌溉模式條件下冬小麥、夏玉米連作農(nóng)田土壤水分運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，分析農(nóng)田水分轉(zhuǎn)化及作物需水規(guī)律，提出了相

2、應(yīng)水文年的節(jié)水灌溉方案。 首先借助傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)和地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析大沽河流域土壤理化性質(zhì)的統(tǒng)計(jì)特征和空間變異性，然后根據(jù)大量的土壤理化性質(zhì)和土壤持水?dāng)?shù)據(jù)，利用點(diǎn)估計(jì)、線性回歸、非線性回歸、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等4種方法構(gòu)建了預(yù)測土壤水力學(xué)參數(shù)的土壤轉(zhuǎn)換函數(shù)模型(PTFs)。研究結(jié)果表明，點(diǎn)估計(jì)方法對砂質(zhì)壤土和壤土、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對粘壤土的預(yù)測效果分別最好。 提出流域尺度土壤水資源評價(jià)的4個(gè)指標(biāo)：土壤水實(shí)際儲(chǔ)存量、最大儲(chǔ)存量、無效庫

3、容和土壤水資源量。通過對土壤水分的野外長期定位觀測，基于GIS計(jì)算大沽河流域土壤水實(shí)際儲(chǔ)存量為11.35億立方米，最大儲(chǔ)存量14.30億立方米，無效庫容7.45億立方米，利用Hydrus-1D模型評價(jià)2008~2009年度流域土壤水資源量為24.33億立方米。 最后，對不同降水水平年不同灌溉模式條件下的冬小麥、夏玉米連作農(nóng)田土壤水分運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。與常規(guī)灌溉模式相比，節(jié)水灌溉模式顯著降低了農(nóng)田滲漏量，保證作物正常需水的同時(shí)提