长江学者和创新团队发展计划(IRT0657)
- 作品数：27 被引量：485H指数：14
- 相关作者：杨培岭任树梅李云开冯绍元李仙岳更多>>
- 相关机构：中国农业大学中国水利水电科学研究院西北农林科技大学更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程天文地球一般工业技术更多>>
- 灌溉、施肥和浅水埋深对小麦产量和硝态氮淋溶损失的影响被引量：25
- 2011年
- 利用ArcGIS9.0软件中嵌套地质统计模块分析河套灌区浅层地下水埋深(2009年)空间分布状况,结合在2010年3-7月间开展的灌溉量、施氮量和浅层地下水埋深对春小麦产量和土壤中硝态氮淋溶损失影响的显著性以及最优组合研究,确定出适用于河套灌区内不同区域的春小麦农业管理的最优综合模式。研究表明,表层(0～80 cm)土壤含水率随着浅水埋深的增大而减小,当浅水埋深≥2.0 m时,在同一浅水埋深水平下灌溉量成为土壤含水率显著影响因子;对春小麦产量影响程度高低是浅水埋深>灌溉量>施氮量,影响显著因子为浅水埋深;对硝态氮淋溶量影响程度高低是灌溉量>施氮量>浅水埋深;灌溉量对硝态氮淋溶影响呈极显著性,施氮量对其影响呈显著性,而浅水埋深起到辅助作用。灌区年均浅层地下水埋深主要有3个阈值:1.25～1.75、1.75～2.25和2.25～3.00 m。在灌区内浅水埋深不同区域内(1.5、2.0和2.5 m)时,三因素最优综合组分别为灌溉量(280 mm)+施肥量(尿素150 kg.hm-2,二铵165 kg/hm2)、灌溉量(320 mm)+施肥量(尿素150 kg/hm2,二铵165 kg/hm2)和灌溉量(360 mm)+施肥量(尿素255 kg/hm2,二铵375 kg/hm2)。
- 杜军杨培岭李云开任树梅王永忠李仙岳杜静张建国贺新
- 关键词：灌溉小麦硝态氮
- 二维强非均质含水层中渗透系数空间变异对污染物迁移的影响被引量：10
- 2010年
- 对于强非均质介质,渗透系数的对数lnK的空间分布可表征为其增量遵从Levy稳定分布的非平稳随机场。本文利用改进的连续随机增量方法生成含水层lnK增量具有Levy稳定分布的统计特征的随机场;采用Monte-Carlo数值实验方法并结合MODFLOW与MT3DMS分别模拟研究区域内水流和溶质迁移过程,分析渗透系数强变异性对污染物浓度空间矩及宏观弥散的影响。结果表明:Levy指数α决定lnK的空间分布形状,宽度参数C则影响lnK的取值范围;污染物的质心位置与C、α的大小无关;C越大、α越小,污染物形状越不规则,污染物的扩散范围越大;且α越小,污染物具有明显的拖尾现象;纵向宏观弥散度随时间呈幂函数递增趋势。
- 王开丽黄冠华
- 关键词：污染物迁移
- 饱和非均质土壤中溶质大尺度运移的两区模型模拟被引量：12
- 2008年
- 目前,用于模拟土壤中溶质运移过程的两区模型(TRM)的研究均集中在实验室的短土柱上,涉及的尺度较小。本研究分别应用两区模型(TRM)、对流-弥散方程(CDE)和分数微分对流-弥散方程(FADE)对1 250 cm长一维非均质土柱中NaCl的运移过程进行模拟,并分析了TRM模型参数的变化特征。结果表明:实验土柱中存在一定的不动水体,与CDE和FADE相比,TRM能更好地描述土柱中不同位置处溶质穿透曲线的提前穿透和拖尾特征,表明TRM对较大尺度条件下非均质土壤中溶质运移的模拟具有更高的精度;应用TRM研究长土柱中溶质的运移问题依然存在弥散系数的尺度效应问题,但TRM的弥散尺度效应小于CDE;TRM中的可动水体含量可以由土壤的有效孔隙率与总孔隙率的比值来确定;而质量交换系数则与对流时间(x/vm)之间存在幂函数的相关关系。
- 高光耀冯绍元黄冠华
- 关键词：溶质运移大尺度数值模拟
- 神经网络与地下水流动数值模型在干旱内陆区地下水位变化分析中的应用被引量：22
- 2009年
- 建立了基于人工神经网络(ANN)和地下水流动数值模拟(FEFLOW)的考虑动态边界的干旱内陆区地下水位动态模型(ANN-FEFLOW),并对模型进行了评价。模型中将地下水位动态边界运用ANN表征为自然条件、人类活动等多个因子非线性影响作用的结果。运用ANN-FEFLOW模型对我国典型干旱内陆区石羊河流域民勤绿洲地下水位模拟结果表明,模型具有较高的精度,ANN-FEFLOW模型在临近动态边界区域地下水位模拟精度明显高于FEFLOW模型。相对静态边界条件区域地下水模型,ANN-FEFLOW模型能较为真实的反应边界地下水动态对区域地下水的影响。
- 霍再林冯绍元康绍忠蒋静
- 关键词：人工神经网络FEFLOW地下水动态
- 计算层状土稳定入渗率的饱和层最小通量法被引量：15
- 2010年
- 根据土壤水动力学原理,提出了计算多层土壤稳定入渗率的饱和层最小通量法。采用HYDRUS-1D数值模拟软件,模拟了不同土壤表面水头、多层土壤特性下的稳渗过程,根据模拟结果对饱和层最小通量法进行了检验。结果表明,这种计算多层土壤稳渗率的方法物理意义明确、误差较小。与改进的Green-Ampt公式相比,该方法不需要考虑下层土壤的进水吸力,同时考虑了多层土壤对入渗的影响,更适用于实际情况下分层土壤稳定入渗率的估算,可以为水资源量评价、环境污染评价和相关工程设计等领域提供理论依据。
- 毛晓敏尚松浩
- 关键词：层状土数值模拟
- 考虑弥散尺度效应的溶质径向运移动力学模型及半解析解被引量：9
- 2009年
- 将弥散度概化为径向距离的线性函数,并考虑溶质的动态吸附和一阶降解,建立了考虑弥散尺度效应的注水井附近反应性溶质径向运移动力学模型(SDM,Scale-dependent Dispersion Model),采用Laplace变换和deHoog数值反演方法对模型求解,并与弥散度为常数的溶质径向运移模型(CDM,Constant Dispersion Model)进行对比,分析弥散尺度效应与吸附和降解对溶质运移的影响。结果表明:随着弥散尺度效应的增强,溶质穿透曲线分布范围越广,浓度峰值越小且达到浓度峰值所需的时间越短,浓度分布曲线也有类似的变化规律,但弥散尺度效应对浓度分布曲线中浓度峰的运移过程没有显著影响;当CDM的弥散度为SDM弥散度最大值的4/5时,CDM和SDM模拟的穿透曲线近似一致,但是这种近似的精确程度会随着SDM弥散度与距离比值的增大而有所降低;由于吸附和降解的存在,溶质在运移过程中会出现损耗和滞后的现象。为检验模型的适用性,本文还应用SDM和CDM模拟室内的径向弥散实验。结果表明,与CDM相比,SDM能更好地描述非均质介质中溶质径向运移过程。
- 高光耀冯绍元霍再林詹红兵黄冠华
- 关键词：LAPLACE变换半解析解
- 不同灌期对农田氮素迁移及面源污染产生的影响被引量：36
- 2011年
- 通过分析从秋灌到秋浇后河套灌区乌拉特灌域典型区不同类型土壤剖面(0～160cm)、浅层地下水中和沟道中氮素质量分数的变化过程,以便为灌区氮素污染控制提供相应的理论指导。研究结果表明:秋灌期深层土壤剖面(120～160cm)中NO-3-N累积不明显,秋浇后3种类型土壤剖面(80～160cm)中NO-3-N平均质量分数分别增加了1.25、2.72和2.89mg/kg。土壤剖面中的NH+4-N质量分数分布相对较均匀。3种耕地土壤剖面中NO-3-N和NH+4-N质量分数的变化具有季节性的增高或降低。盐荒地土壤剖面中NO-3-N和NH+4-N都处于积累状态,对整个灌区农业面源污染物的排泄有减缓作用。浅层地下水中NO-3-N和NH+4-N质量分数在秋浇期的增幅大于秋灌期。农田土壤、浅层地下水和沟道中的氮素质量分数有着较好的时间相关性,秋浇期河套灌区土壤中NO-3-N最易发生淋洗,且是灌区产生农业面源污染最严重的时期。
- 杜军杨培岭李云开任树梅王永忠李仙岳苏艳平
- 关键词：氮素水污染河套灌区面源污染
- 局部湿润方式下玉米对不同根区氮素的吸收与分配被引量：12
- 2009年
- 采用分根装置,对均匀灌水、固定灌水和交替灌水3种方式下,于1/2根区设施(^(15)NH_4)_2SO_4的处理;另1/2根区施入等量的(^(14)NH_4)_2SO_4,研究玉米不同根区氮素的吸收与分配特征。结果表明,处理15、20、40 d时,玉米累积^(15)N肥料氮量表现为,固定灌水下^(15)N施在灌水区分别是非灌水区的2.37、2.95和3.41倍;交替灌水下^(15)N施在先灌水区是后灌水区的1.57、1.08和1.06倍。作物自不同根区土壤或肥料吸收氮素占总吸氮量的百分数表明,交替灌水时,不同根区有同等贡献;固定灌水时,作物吸收的氮素绝大部分来自灌水区。根系的氮素吸收速率和根长均表现为,交替灌水两根区趋于相同;固定灌水的非灌水区明显小于灌水区,表明吸收速率和根长对作物吸收氮素都有重要作用。处理40 d时,玉米各部分累积^(15)N肥料氮占根区总吸收量百分数为地上部:均匀灌水>交替灌水>固定灌水;^(14)N区根系:^(15)N施在固定灌水的非灌水区>其他4个处理;^(15)N区根系:^(15)N施在固定灌水的灌水区>固定灌水的非灌水区和交替灌水任一根区>均匀灌水。说明局部供水使根系的氮素分配明显增多,地上部减少;两种局部灌水所不同的是,固定灌水时,氮素向灌水区根系的分配大于非灌水区;交替灌水时,两根区相近。
- 胡田田康绍忠李志军张富仓
- 关键词：氮素
- 不同灌溉条件对春玉米农田土壤水盐热分布影响的试验研究
- 通过春玉米节水灌溉试验,研究了不同灌溉条件对土壤水分、盐分、温度分布的影响。结果表明:土壤含水量随深度的增加而增大,非充分灌溉下深层土壤水分能够得到更充分利用,相同水质下重度缺水处理的土壤含水量显著低于充分灌溉和中度缺水...
- 蒋静冯绍元霍再林王永胜贾斌
- 关键词：土壤水节水灌溉春玉米
- 文献传递
- 参考作物蒸发蒸腾量计算方法在海河流域的适用性被引量：36
- 2010年
- 参考作物蒸发蒸腾量(ET0)的计算公式很多,各公式所需参数各异,为寻找一种所需资料少而又精度较高的替代方法,选用1998年FAO-56分册推荐的Penman-Monteith(PM)、Hargreaves、Irmark-Allen等6种方法分别计算海河流域10个典型气象站30a的参考作物蒸发蒸腾量,并以PM公式为标准,对其他方法进行评价。结果表明,10个站点中除了五台山地区,Hargreaves与FAO-24Radiation这2种方法更接近于PM方法的计算结果,其误差较小,在海河流域缺少辐射和风速资料的站点,可以利用Hargreaves方法来代替PM方法;在五台山地区,可以考虑在Hargreaves基础上对其参数进行适当调整。
- 孙庆宇佟玲张宝忠汤博
- 关键词：蒸发蒸腾量蒸发作物参考作物蒸发蒸腾量海河流域
