[發(fā)明專利]一種水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法

有效

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• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111401750B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 靳曉莉;高鵬;麻澤龍;王君勤
• 申請（專利權）人: 四川省水利科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 陳選中

1.一種水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：確定水庫灌區(qū)的水資源來源，并將其區(qū)分為骨干水庫和小型水庫；

S2：分別對骨干水庫和小型水庫進行水量平衡模擬計算，得到骨干水庫和小型水庫的足夠水量；

S3：基于骨干水庫和小型水庫的足夠水量，分別對骨干水庫和小型水庫進行采樣，對采樣水質進行標準檢測，篩選合格水質；

S4：對田間作物供水進行合格水質的供水過程模擬計算，確定灌溉水量；

S5：根據灌溉水量，構建水量最優(yōu)調配模型，確定水量調配時間；

S6：基于水量調配時間，預測田間作物所屬區(qū)域的降雨量；

S7：根據水量調配時間及降雨量對水庫的影響結果，確定骨干水庫和小型水庫的調配水量，完成水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配。

2.根據權利要求1所述的水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法，其特征在于，所述步驟S1中，區(qū)分骨干水庫和小型水庫的標準為：與田間作物的距離大于10km且水庫蓄水量大于1000m³的水庫為骨干水庫，與田間作物的距離小于10km且水庫蓄水量小于1000m³的水庫為小型水庫。

3.根據權利要求1所述的水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法，其特征在于，所述步驟S2中，對骨干水庫和小型水庫進行水量平衡模擬計算，其水庫的總庫容水量V的計算公式為：

其中，B為水庫的河谷寬度，L為水庫蓄水后庫區(qū)延伸長度，H為水庫的最大壩前水深，K₁為庫尾蓄水斷面系數，K₀為壩址蓄水斷面系數。

4.根據權利要求1所述的水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法，其特征在于，所述步驟S3包括以下子步驟：

S31：基于骨干水庫和小型水庫的足夠水量，采用重鉻酸鹽法檢測水庫采樣水質的化學需氧量；

S32：若水庫采樣水質的化學需氧量正常，對水庫采樣水質的懸浮物含量C進行檢測，其檢測公式為：

其中，A為懸浮物與濾膜的重量，B為濾膜與稱量瓶的重量，V₁為采樣體積；

S33：若水庫采樣水質的懸浮物含量正常，采用亞甲基藍-氯試驗法檢測采樣水質的表面活性劑離子性，完成采樣水質的標準檢測，篩選出合格水質。

5.根據權利要求1所述的水庫灌區(qū)的田間水資源優(yōu)化調配方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下子步驟：

S41：對田間作物利用Jensen模型進行作物水分生產函數模擬計算，其函數表達式為：

其中，n為劃分的作物生育期階段數，i為作為生育階段編號，ET_ai為第i生育階段的實際蒸騰量，ET_mi為第i生育階段的潛在蒸騰量，Y_a為實際蒸騰量對應的作物實際產量，Y_m為潛在蒸騰量對應的作物潛在產量，λ_i為第i生育階段的水分敏感指數；

S42：根據作物水分生產函數的計算結果，利用GreenLab模型對田間作物進行根系生長模擬；

S43：根據田間作物的根系生長模擬結果，計算田間作物的實際騰發(fā)量ET，其計算公式為：

其中，g₁(a)為氣候因素，g₂(b)為作物種類因素，g₃(c)為土壤因素，η為氣候因素、作物種類因素和土壤因素中影響因素比例最大所占百分比；

S44：利用田間作物的作物水分生產函數和實際騰發(fā)量確定灌溉水量R，其灌溉水量R的計算公式為：

其中，確定加權系數c為0.65，為作物水分生產函數的計算結果值，ET為田間作物的實際騰發(fā)量。