基于降雨的昆明水库蓄水模式分析及风险研究

根据昆明国家基准气候站1988~2017年的降雨资料,以昆明松华坝水库为例,运用统计、比较等方法,通过分析降雨时空分布特征、蓄水地理环境特征等因素,将昆明水库蓄水模式分为雨季降雨最佳蓄水模式、干旱背景蓄水模式、局地强降雨蓄水模式、秋季连阴雨降雨蓄水模式和冬季降雨降雪蓄水模式5种;从降雨强度、降雨历时、降雨范围3个方面对降雨蓄水风险进行评估,得出昆明由于降雨引发的蓄水风险相对小,蓄水较为安全;昆明可通过开展常态化人工增雨,增加库塘蓄水,同时加强生态环境建设,保护蓄水环境。     

不同措施红壤坡地与梯田土地生产潜力

南方红壤地区是我国热带和亚热带经济及粮食作物的重要生产基地,开展不同措施红壤坡地土地生产潜力关系的研究,对指导人们合理开发利用该类土壤资源具有重要的现实意义和科学价值。基于气候-土壤生产潜力计算模型,以土壤养分作为修正函数,综合考虑气候因子和土壤因子对土地光温生产潜力的影响,以红壤坡地3种生态治理措施和裸露坡地为研究对象,以实测的不同措施坡地土壤化学性质为基础,提出了红壤坡地土地生产潜力计算方法。以柑橘为例,定量分析了不同措施对红壤生产潜力的影响,研究结果显示前埂后沟梯壁植百喜草的梯田果园(措施Ⅱ)土地生产潜力最大,较裸露地坡地提高了300多倍。研究结果表明,由于南方红壤地区降水多,水分不是作物生长的主要限制因子;而随着水土流失的增加,土壤养分满足作物生长需求的程度下降,其中速效磷对作物生长的限制程度最大。     

红壤丘陵区农业资源开发模式研究

红壤丘陵区具有优越的生物气候条件，以种植业为主的传统河谷资源开发模式，限制了丘陵山区区特圾农业自然资源全面有效地开发，恶化了生态环境。因此，该地区农业的邮路不能仅立是河谷耕地，应把注意力转移到占总面积７０％以上的低山丘陵坡地上，实行一丘多用，立体布局，充分利用时间和空间，实现红壤丘陵区农业资源开发的持续 。     

低丘红壤深层水分的CASCADE模型应用与管理

低丘红壤深层水分对建立合理的耕作制度和旱季作物水分调控有重要意义。花生地定位试验实测数据表明:旱地土壤水分垂直梯度变化趋势基本表现为增长型,土壤含水量受降雨影响在40cm土层旱季明显大于雨季。采用CASCADE模型模拟了不同年型低丘红壤地区花生地土壤含水量的动态过程,各层次模拟值与实测值的平均绝对偏差<4 7%,模型可用于分析红壤水分的季节性变化规律和采取抗旱措施。还针对水分利用存在的问题,从工程措施、生物措施和生产措施三方面进行红壤旱地水分资源的有效管理,提高红壤地区降水资源与深层水分的利用率。     

低丘红壤区不同降雨类型对浅层地下水位动态变化的影响——以江西省余江县为例

为研究低丘红壤区不同降雨类型对浅层地下水埋深的影响,在江西省余江县选择受自然因素影响较大的7口井进行分析。结果表明:影响浅层地下水水位变化的因素除了与降雨量、蒸发量、地表径流以及降雨过程中入渗土壤的雨水量外,还与降雨历时、降雨前期土壤的湿度等因素有关;据监测2 a的地下水位、降雨量等动态变化,从中选出三种降雨类型(Ⅰ降雨强度小且历时长,Ⅱ降雨强度大且历时短,Ⅲ干旱无雨时突然一场中雨),其中一场中雨就可以使Ⅰ的井水位剧烈变化,一场大雨可以使Ⅱ中的井水位明显抬升,偶尔一场大雨仅能湿润Ⅲ的土壤,对地下水位没有太多的影响;在浅层地下水位与降雨量、地表径流及进入土壤的雨水(RO)的相关性分析中,以降雨类型Ⅱ的相关系数的绝对值最大,且均呈极显著负相关,而降雨量与地表径流和RO呈极显著正相关。这表明在土壤周年盈水期且连续降雨时期,可对浅层地下水进行存储,以备在干旱少雨且作物需水时使用。     

未来气候情景下我国北方地区干旱时空变化趋势

干旱是我国北方地区最为突出的环境问题。根据WCRP耦合模式输出的未来气候变化逐月资料,基于降水-蒸发力标准化干旱指数（SPEI）,分析了IPCC SRES A1B、A2和B1三种情景下,2011-2050年我国北方地区干旱状况的时空变化趋势。结果表明：中国北方地区未来40 a呈现干旱化倾向,其中轻度和中度季节性干旱发生频率降低,重度和极端季节性干旱发生频率增加,增温引起的地表蒸发增加是极端干旱频发的主要原因。A1B、B1和A2情景下,2040s整个北方地区极端干旱频率增加、强度增强、影响范围明显扩大。极端干旱的增加可能给农业生产带来风险,采取有效应对措施,将有利于区域农业的可持续发展。     

干旱地区径流农业系统和保水方法的试验研究——以宁夏盐池县为例

本文通过小流域径流农业系统的合理布局、最佳结构形式以及防洪、防淤的试验研究。根据坡地径流理论,建立坡地表面径流平衡方程,计算了坡面不同技术处理的多年平均流量。降雨集存系统和保水技术对于改善干旱地区生态环境,加速某些地区的沙漠化综合治理,对封闭农业环境进行人工调控,为干旱地区创造成本低、质量高的新水源等提供科学依据。     

珠江三角洲丘陵赤红壤开发中的问题与可持续利用

丘陵赤红壤是珠江三角洲社会经济发展的重要土壤资源,但是长期以来的人为干扰和不合理利用使土壤性能退化,生态环境恶化,严重影响了丘陵赤红壤的可持续利用。文中总结了丘陵赤红壤的基本特性及利用现状,探讨其生态环境重建及实现可持续利用的途径。认为丘陵赤红壤面临的主要问题有:水土流失、养分贫瘠、表土砂质化、土壤结构退化、土壤水分性能退化、酸雨和重金属造成的污染等。指出实现其可持续利用的途径主要有:加强水土流失的治理;培育土壤肥力,调节土壤水分;增加生物多样性,建立良好的生态结构;防治"三废"污染,使用清洁能源;发展绿色农业与观光农业。     

湖南亚热带丘岗区稻田生态系统水分平衡研究

作为亚热带丘岗区水资源的降雨资源较为丰沛，而且与水稻的生长季比较吻合，但是，降雨在水稻的生长期内分布不均以及降水频率的变率大，使得水稻在生长期内出现水分的盈亏现象，总的来说早稻表现为水分盈余态势，晚稻则表现为水分亏缺态势，特别是8、9月份会严重的水分亏缺，因此，灌溉是必不可少的，灌溉水主要是满足晚稻的生产，占总灌溉水量的71%。     

华南赤红壤坡地退化特征及其整治开发——以“五华县国土试验区”为例

华南赤红壤坡地退化具有以下特扯:1)土壤发生层次遭到剥蚀,2)土壤质地砂化,3)土壤化学性质衰退。本文介绍广东省五华县坡地立体开发,防治其继续退化以及整治严重退化坡地的试验情况,为华南的坡地利用提供了值得借鉴的经验。     

干旱地区土地合理利用问题研究：——以新疆阜康县为例

本文以阜康县为例，对干旱地区土地利用的特点，问题进行了探讨，并提出了合理利用途径。     

民勤湖区水资源与农业发展浅析

本文从湖区水资源现状出发, 论述了水、盐碱是湖区发展农业生产的主要限制因素。探讨了地下水利用, 因水种植与土地弃耕和轮歇以及储水灌溉定额等问题。提出了解决水的措施; 干旱、盐碱、风沙应统筹考虑, 农林牧水综合治理的观点。建议从有限的水资源中拨出一定数量的水用于种草种树。     

红壤丘陵区土地可持续利用中的干旱约束与调控研究

本文选择红壤丘陵区江西余江县作为研究样点 ,运用Zi指数等定量方法衡量区域干旱问题 ,辨识区域存在的干旱及其类别等级 ;运用“制约强度指数”衡量干旱对土地农业利用的约束程度。研究表明 ,红壤丘陵区一定频度的干旱 ,制约着土地利用的过程、形式与效果及其时空变异性 ,其制约强度与土地利用的方式及其结构、作物种类等密切相关。旱地的盲目扩展等不适当人为活动 ,在水利效用受局限之后对干旱成灾的影响作用日渐突出。科学的调控不仅需要完善水利工程网络建设 ,对水源利用采取蓄、引、节、保措施 ,也需要改进土地利用模式与技术 ,重视修订总体规划并进行土地利用的结构性调整。     

我国西南地区的水供应和粮食生产潜力

我国西南地区天然水源非常丰沛,总的可利用量达９４００亿ｍ＾３／ａ,但工程调节能力较低,实际用水量仅为资源蕴藏的１０％。农业灌溉是其主要耗水方式。西南五省（市、区）耕地约１６７００万亩（约１１１３万ｈｍ＾２）,有效灌溉面积占其中的４２％,人均有效灌面积仅０．４亩（约０．０４４８ｈｍ＾２）。今后粮食生产的潜力在于进一步发展水利工程,提高有效灌溉面积。在未来的１０年可增加灌面近１５００余万亩,约可增加粮     

引黄灌区节水灌溉分区与节水途径初探

依据气候、地形、地貌、土壤、植被、地质等自然地理条件的基本一致性、水资源条件基本相似、水资源利用水平大体相当、农业自然条件和作物布局基本一致、经济发展水平大致相当和照顾行政界限、流域边界等固有分区等 6个基本原则 ,将黄河流域引黄灌区节水灌溉分为河源至兰州、兰州至河口、河口至龙门、龙门至花园口、花园口至河口等5个大区 ,并对各分区的基本特点和节水灌溉的发展方向和主要途径作了深入的分析.     

湖南省农业水问题浅析

湖南省雨水丰沛，农业水资源总量完全可满足农业生产需要和支持其持续发展。但时空分布不均带来了一系列水问题：山丘区的季节性干旱和洪灾，平原区的涝灾；水资源开发利用效率、农田水分生产率低以及工业和城市用水压力等。解决湖南农业可持续发展的水问题，首先是强化雨水资源化过程，加强原有农业水利工程设施的修缮和配套建设，努力建设新的农田灌溉设施；改革农业水管理体制和制度，逐步实现农业水管理的“用水有偿化、投资多元化、经营企业化、管理法制化”；另外要立足省情，推进农业科学用水研究，提高水分生产力。     

绿洲农田土壤水分平衡及变化特征

本文利用位于塔里木盆地西北部平原上的阿克苏水平衡站近几年的有关试验和监测资料，对绿洲农田和裸地的土壤水分动态变化规律进行了初步分析，并用水量平衡法计算和对比农田和裸地的蒸发量，最后分析了田间灌溉水的有效利用率及提高措施。     

干旱沙漠地区小麦田土壤水分变化的数值模拟

利用SWAP模拟程序模拟沙漠地区小麦土壤水势变化、水分利用的结果,无论是灌淤土,还是流动沙丘沙土,即使是在最低灌溉标准(土壤水分含量保持田间持水量的40%),小麦作物仍不受干旱威胁。由于每次灌溉水量偏大,以及土壤的高渗水特性,流动沙丘风沙土深层渗漏损失率高达60%~90%,而灌淤土也达30%~70%,这种损失随灌溉量增加而增加,这表明在这一地区将灌溉量降到目前的最低标准(6 490 m³·hm^-2)以下是值得考虑的。实验区土壤养分含量较低,且施肥改良土壤水肥保持能力的效果不能立即表现,在目前的施肥标准下,施肥量对土壤水势、以及水分利用率没有显著影响。流动沙丘沙土的灌溉量远高于灌淤土,但根系区土壤水势平均值、最低值均相对较高,特别是最低值是灌淤土的2~3倍。相比两种土壤,除在表土层、根系层土壤水势有明显差异之外,临界层以下土层并无显著差异。     

北京周边沙源区沙化土地光谱特征初探

针对我国土地沙化及 90年代以来环北京地区频繁发生的沙尘天气 ,以北京周边的河北省丰宁县、内蒙古多伦县及镶黄旗为研究区 ,用美国ASDFieldSpecTM FR全波段野外光谱仪对不同类型沙化土地进行了野外光谱测量 ;根据测量结果 ,对不同沙化土地的光谱特征及其响应机制进行了探讨 ,认为土壤湿度、草地类型、草群高度和盖度以及不同物候期植被光谱特征与沙化土地的平均光谱特征相关。应从区域植被和土壤的特征光谱段分析沙化土地的光谱特征     

卫宁平原包气带水分运移特征研究

降雨、灌溉入渗和潜水蒸发在卫宁平原地下水循环中有重要的作用。为了准确评价卫宁平原地下水垂向入渗补给量和蒸发量,通过设立中卫、中宁两个包气带原位试验点,观测期为2013年6月~2013年11月和2014年4月~2014年10月,获取了两个试验点不同埋深处的土壤水负压、温度、岩性及水分运移参数,并采用定位通量法计算试验点的地表蒸散发、入渗量和潜水面蒸发、入渗量。结果显示：在包气带岩性相同、灌溉期相同（7~10月）、总灌溉量相近条件下,作物的灌溉模式决定了灌溉对潜水的补给强度：玉米少次大量（150 mm·次^-1）灌溉对潜水的补给量为373.65 mm,远远大于茄子多次小量（50 mm·次^-1）的灌溉模式下的152.3 mm;而在包气带岩性相同、种植作物相同、灌溉模式不变的前提下,同时期潜水面净补给强度相近：中宁试验点2013年7~10月份潜水面净通量为32.88 mm,2014年同期为57.42 mm。在降雨情况或灌溉量较小（50 mm）的情况下,植被的生长会阻碍水分在包气带中的下渗;在灌溉量较大（100 mm和150 mm）的情况下,植被的生长会促进包气带水分的下渗。