[發明專利]一種適于灌區的灌溉調度方法

在審

• 申請號: 201911341486.4
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN110754333A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 宋成法;繳錫云;徐銀忠;顏愛忠
• 申請（專利權）人: 中蘇科技股份有限公司
• 主分類號: A01G25/00
• 分類號: A01G25/00;G06Q10/06;G06Q50/02;G06N20/00
• 代理公司: 32252 南京鐘山專利代理有限公司
• 代理人: 陳月菊

1.一種適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，所述灌溉調度方法包括：

S1：繪制灌區對應的所有干渠的分布圖，每個干渠設置有干渠編號；

S2：結合干渠分布圖，將灌區劃分成若干個片區，每個片區設置有對應的片區編號；

S3：結合灌區高程特性設置至少一個輪灌組，生成輪灌組、干渠、片區三者之間的關系數據庫；

S4：接收灌溉任務，對灌溉任務進行解析，獲取灌溉任務對應的計劃片區的片區編號和每個片區的需水量、允許灌溉量范圍；

S5：計算得到計劃片區的總灌溉面積，針對每個計劃片區的需水量，結合輪灌組、干渠、片區三者之間的關系數據庫，以自流灌溉面積與計劃片區的總灌溉面積之比大于預設的比例閾值、每個計劃片區的灌溉量在允許灌溉量范圍內為限定條件，生成至少一種灌溉方案，每種灌溉方案對應一種輪灌組的啟動方式；

S6：結合自流灌溉面積、輸水損失、渠首流量為評估因子，對生成的每種灌溉方案進行評價，得到對應的灌區評價綜合系數；

S7：將灌區評價綜合系數最優的方案設定為最終的灌溉方案。

2.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，步驟S6中，所述灌區評價綜合系數的計算公式為：

式中：為自流灌溉面積的評估公式，其取值越大，自流灌溉面積越大，灌溉方案越優；為輸水損失的評估公式，其取值越小，輸水損失越小，灌溉方案越優；為渠首流量的評估公式，其取值越接近于0，渠首流量越穩定，灌溉方案越優；

其中，為灌區評價綜合系數，數值越大表征方案越優，數值越小表征方案較差；

為灌區任務對應的計劃片區的數量總和；

和為曲線擬合相關參數；

為第個計劃片區的灌溉面積；

為控制點高程，是水源水位高程與沿程水頭損失和分流水頭損失之差；

為輪灌組個數總和；

為第個輪灌組的引水流量；

和為第個輪灌組灌水時的土壤透水參數；

為第個輪灌組灌水時，過水干渠的長度；

為第個輪灌組灌水時間。

3.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，步驟S6，所述結合自流灌溉面積、輸水損失、渠首流量為評估因子，對生成的每種灌溉方案進行評價，得到對應的灌區評價綜合系數還包括：

引入對應的權重因子以分別調整三個評估因子的評價比重。

4.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，所述灌溉調度方法還包括：

創建灌溉調度模型，所述灌溉調度模型包括灌溉方案生成模塊和灌溉方案評估模塊；

所述灌溉方案生成模塊用于針對計劃片區，結合輪灌組、干渠、片區三者之間的關系數據庫，以自流灌溉面積與計劃片區的總灌溉面積之比大于預設的比例閾值為限定條件，生成所有滿足條件的灌溉方案；

所述灌溉方案評估模塊用于結合自流灌溉面積、輸水損失、渠首流量為評估因子，對灌溉方案生成模塊輸出的每種灌溉方案進行評價，得到對應的灌區評價綜合系數。

5.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，步驟S5中，所述生成至少一種灌溉方案包括：

以分條輪灌、分段輪灌、現行輪灌、分片輪灌四類調度方式為基準，生成對應的灌溉方案。

6.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，步驟S4中，所述接收灌溉任務，對灌溉任務進行解析，獲取灌溉任務對應的計劃片區的片區編號和每個片區的需水量、允許灌溉量范圍是指，

結合每個計劃片區的作物特性、設定時間范圍內的降雨量，計算得到每個計劃片區的需水量和允許灌溉量范圍。

7.根據權利要求1所述的適于灌區的灌溉調度方法，其特征在于，所述允許灌溉量范圍滿足下述公式：

需水量*(1-灌溉誤差比例) ≦允許灌溉量需水量≦需水量*(1+灌溉誤差比例)。