地面灌溉参数优化计算

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1、太原理工大学硕士学位论文地面灌溉参数优化计算姓名：闫治国申请学位级别：硕士专业：水利水电工程指导教师：樊贵盛20070501太原理工大学硕士研究生学位论文地面灌溉参数优化计算摘要地面灌溉技术(如畦灌、沟灌、格田灌、漫灌，以及波涌灌溉等)简单易行，管理成本低，因此成为目前世界上尤其是发展中国家普遍采用的最主要灌水方法。我国有97％以上的灌溉面积采用地面灌溉。可以预测世界在今后很长一段时间内，仍将采用地面灌溉为主要的灌溉方法。但田间灌溉水利用率低是地面灌溉最突出的缺点。在水资源供需矛盾日趋紧张，农业用水不断被挤占的情况下，如何提高地面灌溉田间水利用率，确保粮食生

2、产稳定便成为急待研究的问题。研究地面灌溉的土壤水分运动规律，分析地面灌水技术参数的影响因素，找到优化这些灌水技术参数的方法，不但对于丰富灌溉理论、推动土壤水分运动规律的研究具有重大的理论价值，而且它为合理利用地面灌溉技术提供了科学的依据。本文针对目前我国水资源短缺严重制约农业生产发展和农业灌溉节约用水、科学用水和高效用水势在必行的的实际，在经过充分对国内外地面灌溉水流模拟技术进行调研的基础上，深入吸收前人的研究成果，结合我国目前基层用水管理人员素质不高的实际，应用透水底板地面水流运动模型、灌溉效果评价模型，采用VisualBasic2005程序语言，开发了“

3、地面灌溉技术参数优化计算”软件。本软件较为全面、系统地实现了地面灌溉水流运动的计算机数值模拟，可进行连续畦灌、波涌畦灌、连续沟灌及波涌沟灌的数值模拟计算，以此为基础应用灌溉效果评价模型可计算出在一定条件下的最优灌水技术参数，通过应用这些合理的灌水技术参数将可以大幅度减少地面灌溉过程中太原理工大学硕士研究生学位论文的水量损失浪费。本软件可为灌溉工程设计部门和基层水管理部门以及广大农民提供便于使用操作简单的、能适应各种不同地形条件、土壤条件、耕作条件变化的地面灌溉灌水技术参数的计算工具，为推动我国农业地面节水灌溉向纵深发展，具有重要的应用价值。由于地面灌溉土地条

4、件、灌水过程的复杂性和数值模拟模型以及入渗模型的精度和适应性等方面的原因，该软件对地面灌溉退水过程的模拟和参数优化方面以及波涌灌溉的模拟上还有一些不尽如人意的地方，有待有关模型问世后进一步完善。关键词：地面灌溉，软件设计，优化计算，数值模拟太原理工大学硕士研究生学位论文THEOPTIA仉7MDESIGNOFSI瓜FACEIRRIGArIoNI'ARAN住!TERABSTRACTSurfaceirrigationcouldbesimplyoperated；ithaslowmanagerialcost,SOitisthechiefirrigationwayint

5、heworld，especiallyindevelopingcountries．97％irrigatedareaissurfaceirrigationinchina．Wecoulddivinethatsurfac2irrigationwouldbethechiefirrigatedmethodlongrun．Butprominentdefectofsurfaceirrigationislow-usageoffieldirrigatedwater．Intheconditionofwaterresotlrcestonicityandagriculturewate

6、rwereoccupancied．Increasingusageoffieldwaterofsurfaceirrigationandensuringstablefood—growingisproblemurgentlyneedingtobesolved．Thestudyoftheregularityofsoilmoisturemovementingroundirrigation,theanalysisofimpactfactorsofgroundirrigationtechnicalparameters,andthediscoveryofoptimizing

7、thoseirrigationparametersareimportanttoenrichirrigationtheoryandimprovethestudyonsoil—moisturemovement．Furthermore，tlleysupplythescientificbasisonpromotingtheutilityofgroundirrigationtechnique．Shortwaterresourceshasheavyrestrictedproductivitydevelopinginagricultureinchina．Itisneces

8、sarytoeconomizewaterofagri