典型干旱区水资源优化配置研究 ——以且末县为例

论文摘要

水资源的永续利用是农业可持续发展的基础和核心。干旱、半干旱地区水资源是敏感性因子,是社会经济发展的重要制约因素,而农业用水又在用水比例中最大,所以农业水资源能否持续利用,将对水资源的可持续利用产生重大影响,进而影响到全社会的可持续发展。且末灌区地处干旱区,经多年的运行,为当地经济发展做出了重要的贡献。但同时也存在着管理技术落后、供水能力不足、水资源浪费严重等问题。进行且末灌区水资源优化配置研究,对促进水资源高效利用、保证灌区经济可持续发展具有重要意义。本文根据且末县水资源供需特点,对农业水资源供需预测及优化配置进行了系统的分析与研究,主要内容及结论如下:(1)通过研究国内外农业水资源优化配置的成果,认为农业水资源优化配置的研究方向应注重随机因素对灌区水资源优化配置的影响,并充分考虑灌区生态环境及生态需水。(2)分析且末县用水结构,水资源及开发利用状况,计算了且末县不同水平年的引水量和地下水提取量,科学地预测了且末县各部门的需水量,在此基础上,确定了各水平年的余缺水量。(3)根据且末县的供水特点、用水单元情况以及用水部门性质,针对且末县农业用水季节性短缺的问题,建立了农业水资源配置系统模型,并用动态规划逐次渐近法进行求解,计算得出且末灌区主要作物的配水量及相应水量的灌溉制度。(4)农业水资源优化配置结果表明,在季节性确水的情况下,根据作物生育阶段需水,适当调整作物种植面积及灌溉制度,可以在一定程度上缓解农业水资源的短缺,从而使灌区在水资源缺乏的情况下获得较好的效益。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 中国水资源危机
• 1.1.2 新疆水资源及开发利用
• 1.2 研究的目的及意义
• 1.3 农业水资源配置研究
• 1.3.1 国际农业水资源配置研究
• 1.3.2 中国农业水资源配置研究
• 1.3.3 农业水资源优化配置的发展趋势
• 第二章 理论基础与研究内容
• 2.1 基础理论
• 2.1.1 可持续发展理论
• 2.1.2 水量平衡理论
• 2.1.3 节水灌溉理论
• 2.2 研究内容
• 2.2.1 研究目标
• 2.2.2 研究内容
• 2.3 资料与方法
• 2.3.1 资料来源
• 2.3.2 研究方法
• 2.3.3 研究技术路线
• 第三章 研究区概况
• 3.1 自然地理概况
• 3.1.1 地理位置
• 3.1.2 地形地貌
• 3.1.3 气候特征
• 3.1.4 土壤
• 3.1.5 植被
• 3.2 社会经济状况
• 3.3 水资源开发利用概况
• 3.3.1 水文水资源
• 3.3.2 水资源开发利用现状
• 第四章 且末县水资源供需平衡分析
• 4.1 社会经济指标
• 4.1.1 灌溉面积及作物组成
• 4.1.2 工业总产值
• 4.1.3 人口及畜牧发展
• 4.2 需水分析
• 4.2.1 用水定额法
• 4.2.2 需水分类
• 4.3 各部门需水计算及预测
• 4.3.1 工业需水
• 4.3.2 灌溉需水
• 4.3.3 生活用水
• 4.3.4 生态需水
• 4.4 供水分析
• 4.5 且末县水资源供需平衡分析
• 4.5.1 水平衡分析
• 4.5.2 用水结构分析
• 4.5.3 灌区内存在的问题
• 4.6 灌区水资源优化配置的必要性
• 第五章 且末县农业水资源优化配置研究
• 5.1 灌溉水量在多种作物的生长期内的最优分配
• 5.1.1 单一作物优化灌溉制度模型——模型一
• 5.1.2 多种作物之间水量最优分配模型——模型二
• 5.1.3 农业水资源配置模型参数的确定
• 5.2 农业水资源优化配置
• 5.2.1 非充分灌溉条件下的灌溉制度
• 5.2.2 作物间的水量优化分配
• 5.3 结果分析
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 不足
• 6.3 展望
• 参考文献
• 在读期间发表论文
• 致谢