输水渡槽对河道行洪风险的影响分析

涉水工程可能导致原有的河道水动力条件改变,进而影响河道行洪能力。研究有无涉水建筑物下河道的行洪风险,对工程维护、河道治理及保障地区防洪安全具有重要意义。基于对河道洪峰流量、初值水位、糙率以及堤防高程4种不确定性因子的随机模拟,分析修建在河流上的输水渡槽在洪水作用下的受力情况,结合河道水面线计算结果,采用常规蒙特卡罗法和基于拉丁超立方抽样的蒙特卡罗法分别计算在有无渡槽情况下的河道行洪风险。结果表明:(1)在渡槽内水位分别为0.5,1.0,1.5,2.0 m的4种工况下,清丰山溪行洪能力相较设计流量1200 m^(3)/s分别下降了36.68%、27.87%、19.00%、10.05%;(2)在无渡槽的情况下,河道行洪风险为0.007;在有渡槽情况的下,上述4种工况对应河道行洪风险依次为0.34、0.045、0.016、0.012;(3)令渡槽内水位处于安全范围内最高值,当清丰山溪流量超过1600 m3/s时,河道行洪风险仍随洪水流量增大显著增加,应考虑报废渡槽以保证河道行洪;(4)常规蒙特卡罗法和基于拉丁超立方抽样的蒙特卡罗方法均适用于评估渡槽对河道行洪风险的影响,后者具有更好的收敛性。综合而言,在河道中修建渡槽对河道本身的行洪能力有负面影响,致使河道的行洪能力低于设计值,河道行洪风险增加,提高渡槽内水位可以在一定程度上减少河道行洪风险。

直播稻不同生育阶段受旱对耗水特性和产量的影响

在防雨棚下利用盆栽模拟机械穴直播中稻,设置5种不同受旱模式,对机械穴直播条件下不同生育阶段受旱对水稻耗水特性和产量形成影响进行了研究.结果表明,水稻的耗水量与受旱模式具有明显的相关性,其中拔节孕穗期的受旱处理对水稻全生育期耗水量总量影响最大.不同生育期受旱处理对水稻分蘖数的影响不尽相同,在分蘖期受旱时则会造成分蘖数降低,但在下一个生育期恢复正常灌溉后能得到一定程度的缓解,而在拔节孕穗期后受旱则影响不大.水稻在单独一个生育期经受轻度干旱一般减产并不明显,受干旱影响最大的生育期为拔节孕穗期和抽穗开花期.

基于主成分分析的神经网络在需水预测中的应用

需水量预测是水资源规划与管理的重要内容,建立高精度的需水量预测模型,可为区域水资源规划提供技术支撑。以南昌市为例,利用2005~2015年的实际用水量数据,对南昌市16个用水总量影响因子进行主成分分析,以提取的主成分作为BP神经网络的输入样本,建立BP神经网络需水预测模型。结果表明,经过主成分分析,16个用水量影响因子可用8个主要影响因子代替。建立的BP神经网络模型的需水预测平均相对误差仅为1.37%,预测精度较高,可作为区域需水预测的一种可靠方法。研究成果可为类似区域提供借鉴。

不同灌溉模式对水稻耗水量及产量的影响

设置水稻间歇灌溉和浅水灌溉两种灌溉模式,通过田间试验研究不同灌溉模式对水稻耗水特性与产量的影响。结果表明,不同的灌溉模式下水稻的耗水过程变化趋势基本一致,均呈现出先逐步上升,到达顶峰,然后下降的趋势。两种灌溉模式的总耗水量比较,显示间歇灌溉模式较浅水灌溉模式具有明显的节水效果。不同灌溉模式对水稻产量及其组成具有一定影响,间歇灌溉较浅水灌溉能够显著提高水稻有效穗、产量,对单穗粒数、结实率、千粒重等指标影响不显著。间歇灌溉较浅水灌溉在全生育期的耗水量更低,同时产量还略高,因此水分利用效率得到显著提高。