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三角形量水槽测流性能试验研究
1
作者 戚玉彬 张月云 刘明宇 《农业工程》 2026年第1期153-158,共6页
针对现有U形渠道量水槽体形复杂和施工难度大的问题,通过对抛物线形喉口量水槽进行改进,设计了体形简单的三角形量水槽。为了检验三角形量水槽的测流性能,在2种型号U形渠道上建造5种收缩比的量水槽并进行灌区试验,分析测流精度、临界淹... 针对现有U形渠道量水槽体形复杂和施工难度大的问题,通过对抛物线形喉口量水槽进行改进,设计了体形简单的三角形量水槽。为了检验三角形量水槽的测流性能,在2种型号U形渠道上建造5种收缩比的量水槽并进行灌区试验,分析测流精度、临界淹没度、佛汝德数和壅水高度等测流性能指标,探讨量水槽收缩比选择和施工方法。研究表明,包含渠道比降的流量公式平均相对误差1.82%,有94%的相对误差在±5%范围内。三角形量水槽临界淹没度0.85~0.91,建立了能识别量水槽自由出流状态的临界淹没度公式。在合理收缩比条件下,佛汝德数和壅水高度均能满足要求。收缩比应根据渠道比降的大小进行初选,并适当减小槽长,然后校核量水槽自由出流状态、最小流量时佛汝德数≤0.5和最大流量时渠水不漫顶。采用钢模板法建造量水槽不须破除原有渠道,易于施工。三角形量水槽测流性能良好,可用于灌区U形渠道测流。 展开更多
关键词 三角形量水槽 流量公式 临界淹没度 流量测量 量纲分析
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多源遥感数据时空融合在灌区用水管理中的应用与进展
2
作者 宋鹏 张羽翔 +5 位作者 顾涛 畅明琦 徐磊 雷波 陆文红 侯鹏 《灌溉排水学报》 2026年第4期119-124,共6页
灌区是保障国家粮食安全和农业可持续发展的核心区域,其用水管理直接关系到农业用水效率与区域水资源承载力。然而,由于卫星平台功能与运行模式差异,多源遥感数据在时间、空间分辨率、观测尺度及干扰敏感度等方面存在不一致性,限制了信... 灌区是保障国家粮食安全和农业可持续发展的核心区域,其用水管理直接关系到农业用水效率与区域水资源承载力。然而,由于卫星平台功能与运行模式差异,多源遥感数据在时间、空间分辨率、观测尺度及干扰敏感度等方面存在不一致性,限制了信息获取的精度与时效性。本研究系统梳理了国内外多源遥感时空融合技术的发展进展,从统计融合、像元重构、时空融合、机器学习、深度学习及物理-数据融合等方面总结典型方法及其原理特征,并分析不同模型在精度、稳定性与适用性上的差异。在此基础上,综述了多源融合技术在灌溉面积识别、土壤含水率监测、蒸散发估算、灌溉需水分析、用水效率评估及动态调度中的典型应用,归纳了配准一致性、模型泛化性、干扰适应性及不确定性量化等关键问题。最后,提出面向智慧灌区的未来发展方向,研究可为多源遥感融合在灌区智能化与高效用水管理中提供理论支持与技术参考。 展开更多
关键词 遥感数据融合 灌区智慧管理 蒸散发估算 灌溉面积识别 土壤含水率监测
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大蒜—玉米轮作体系的灌溉需水量预测模型研究
3
作者 孙莲委 张哲 王泽坤 《农村实用技术》 2026年第2期68-69,共2页
我国北方干旱半干旱地区水资源短缺问题突出,而大蒜—玉米轮作是华北、黄淮等区域的主要种植模式,两种作物生育期需水特性差异显著,给灌溉调度带来挑战。本文首先系统分析了大蒜和玉米各生育期的需水特性,以及轮作体系下需水高峰不重叠... 我国北方干旱半干旱地区水资源短缺问题突出,而大蒜—玉米轮作是华北、黄淮等区域的主要种植模式,两种作物生育期需水特性差异显著,给灌溉调度带来挑战。本文首先系统分析了大蒜和玉米各生育期的需水特性,以及轮作体系下需水高峰不重叠、土壤保水能力提升的协同性特征;随后梳理了经验模型、机理模型、机器学习模型三类灌溉需水量预测模型的原理、适用性及优劣;进而提出“机理+经验”融合的模型构建思路,采用分阶段建模策略,筛选出气象(气温、降水等)、土壤(田间持水量等)、作物(生育期进程等)三类核心影响因子,明确了参数校准方法;最后阐述了模型在田间灌溉调度、区域水资源配置等场景的应用价值,并指出未来可通过纳入气候变化影响、结合先进监测技术、整合机器学习算法等方向优化模型。该研究为大蒜—玉米轮作体系实现节水化、精准化灌溉提供了理论支撑与技术参考。 展开更多
关键词 大蒜—玉米轮作 灌溉需水量 预测模型 需水特性 影响因子 精准灌溉
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灌区量测水设施建设的建议
4
作者 王开锋 《四川水利》 2026年第1期115-118,220,共5页
量测水设施是灌区现代化建设的核心基础,对实现水资源精细化管理、推进农业水价综合改革、保障国家水安全与粮食安全具有关键支撑作用。文章分析当前灌区量测水设施在规划、设备选型、数据整合与运维管理中存在的问题,结合灌区实践,提... 量测水设施是灌区现代化建设的核心基础,对实现水资源精细化管理、推进农业水价综合改革、保障国家水安全与粮食安全具有关键支撑作用。文章分析当前灌区量测水设施在规划、设备选型、数据整合与运维管理中存在的问题,结合灌区实践,提出“科学规划-分类选型-工程融合-智慧运维”四位一体的建设路径。通过构建“感知-传输-平台-应用”一体化量测水系统,取得了计量精度提升(从±10%提升至±5%)、运维成本降低等实效。研究成果旨在为同类灌区提供“政策-技术-管理”三维协同的落地方案,推动灌区水资源管理从粗放向精准转型。 展开更多
关键词 灌区 量测水设施 农业水价改革 用水权 现代化灌区
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牡丹江市本级灌区量测水工程建设规划分析
5
作者 李冬升 王建楠 《黑龙江水利科技》 2026年第1期178-180,共3页
在最严格水资源管理制度、农田灌溉水用效利用系数测算分析、用水总量统计、农业水价改革等一系列工作中均要求对农业用水进行计量,为推进以上工作的进行,对灌区量测水设施进行配套和完善势在必行。文章以牡丹江市本级灌区为研究对象,... 在最严格水资源管理制度、农田灌溉水用效利用系数测算分析、用水总量统计、农业水价改革等一系列工作中均要求对农业用水进行计量,为推进以上工作的进行,对灌区量测水设施进行配套和完善势在必行。文章以牡丹江市本级灌区为研究对象,针对当前灌区量测水设施不足、水资源利用效率低及管理粗放等问题,提出了量测水工程的规划方法、技术路径及实施策略。通过构建智能化量测水系统,旨在推动灌区水资源高效利用与管理现代化,为区域农业可持续发展提供有力支撑。 展开更多
关键词 水资源管理 灌区量测水 智慧水利 农业现代化 牡丹江市
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农田灌溉水有效利用系数测算分析研究
6
作者 王晔 《农村实用技术》 2026年第3期42-43,共2页
在农业用水供需矛盾日益突出的背景下,提高灌溉水资源使用效率对保障粮食安全和水资源可持续利用具有战略意义,农田灌溉水有效利用系数作为衡量灌溉系统技术性能、优化水资源调配效率及提升农业生产效益的重要量化指标,已成为水资源集... 在农业用水供需矛盾日益突出的背景下,提高灌溉水资源使用效率对保障粮食安全和水资源可持续利用具有战略意义,农田灌溉水有效利用系数作为衡量灌溉系统技术性能、优化水资源调配效率及提升农业生产效益的重要量化指标,已成为水资源集约化管理的核心考核要素,近年来,相关区域通过完善管理机制与技术升级,推动该系数实现稳步提升。基于此,文章分析了农田灌溉水有效利用系数测算分析策略。 展开更多
关键词 农田灌溉 灌溉水 水的利用 系数测算
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宁安市响水灌区农田灌溉水有效利用系数测算分析
7
作者 佟雨轩 齐鹏飞 姜虎 《黑龙江水利科技》 2026年第1期24-27,共4页
响水灌区将农田灌溉水有效利用系数测算指标作为全年工作考核的重点,进一步强化农田用水管理,不断提高灌溉用水效率,结合灌区情况,组织专业技术人员对灌区各次灌溉用水情况进行收集、实测、整理分析测算等,形成2024年响水灌区农田灌溉... 响水灌区将农田灌溉水有效利用系数测算指标作为全年工作考核的重点,进一步强化农田用水管理,不断提高灌溉用水效率,结合灌区情况,组织专业技术人员对灌区各次灌溉用水情况进行收集、实测、整理分析测算等,形成2024年响水灌区农田灌溉水有效利用系数测算分析成果。结果显示:2024年响水灌区农田灌溉水有效利用系数测算结果为0.5464,为宁安市提高灌溉用水效率和效益奠定了重要基础。 展开更多
关键词 农田灌溉水有效利用系数 测算 响水灌区 宁安市
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宁夏清水河流域灌溉回归水计算方法探讨
8
作者 童钰芳 张华 +2 位作者 马云 段丽婷 马思佳 《陕西水利》 2026年第4期74-76,79,共4页
宁夏清水河流域雨量稀少,蒸发强烈,黄土覆盖深厚,扬黄灌溉亩均用水量较小,人们普遍认为灌溉回归水量较小。近年来,随着宁夏固海扬水灌区灌溉面积及引水量的不断增加,灌区灌溉回归水量的计算对于分析流域天然径流量、掌握灌溉排水关系具... 宁夏清水河流域雨量稀少,蒸发强烈,黄土覆盖深厚,扬黄灌溉亩均用水量较小,人们普遍认为灌溉回归水量较小。近年来,随着宁夏固海扬水灌区灌溉面积及引水量的不断增加,灌区灌溉回归水量的计算对于分析流域天然径流量、掌握灌溉排水关系具有重要意义。采用监测断面灌溉期流量差法、枯季径流量对比法和水量平衡法,对2023年清水河流域灌溉回归水进行计算及合理性分析,确定采用监测断面枯季径流量法比较符合实际。 展开更多
关键词 清水河 灌溉回归水 扬水灌区 计算方法
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湟水灌区用水现状与节水灌溉研究进展
9
作者 章逍烨 侯志强 《青海农林科技》 2026年第1期53-57,共5页
湟水流域是青海省的经济核心和粮食主产区,但水资源极度匮乏且开发利用强度大,农业用水矛盾突出。本文系统综述了湟水灌区的用水现状,包括水资源禀赋、灌溉工程体系、农业用水效率及面临的主要压力。在此基础上,重点从工程节水、农艺节... 湟水流域是青海省的经济核心和粮食主产区,但水资源极度匮乏且开发利用强度大,农业用水矛盾突出。本文系统综述了湟水灌区的用水现状,包括水资源禀赋、灌溉工程体系、农业用水效率及面临的主要压力。在此基础上,重点从工程节水、农艺节水、管理节水三个方面梳理了节水灌溉技术的研究与应用进展。最后,针对当前研究中存在的不足,提出了未来应加强高寒适应性节水技术机理研究、智慧灌溉技术集成应用研究方向,以期为湟水灌区农业水资源高效可持续利用提供理论参考。 展开更多
关键词 湟水灌区 用水效率 节水灌溉 水资源管理
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北京大兴区农田灌溉水利用系数测算分析及建议
10
作者 唐亚丽 徐啸林 《中国防汛抗旱》 2026年第2期55-58,共4页
灌溉水利用系数是反映灌区水资源利用程度的关键指标,体现了灌溉工程用水管理水平和质量,对指导灌区节水灌溉配套设施建设和节水改造的可持续发展具有重要意义。介绍了2020年北京大兴区农田节水灌溉水利用系数测算项目的测算方法和成果... 灌溉水利用系数是反映灌区水资源利用程度的关键指标,体现了灌溉工程用水管理水平和质量,对指导灌区节水灌溉配套设施建设和节水改造的可持续发展具有重要意义。介绍了2020年北京大兴区农田节水灌溉水利用系数测算项目的测算方法和成果,并针对测算过程中存在的问题提出适宜的对策及建议,为今后北京市灌溉工程建设及水土资源平衡提供参考,对类似地区节水灌溉工作的开展具有借鉴意义。 展开更多
关键词 北京大兴区 农业用水 节水灌溉 灌溉水利用系数
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固海扬水灌区量测水技术路径
11
作者 徐仲魁 《中国科技信息》 2026年第6期122-125,共4页
1背景宁夏黄河灌区承担粮食生产与生态安全任务,水资源供需矛盾突出,农业用水量占比达80%,灌溉水有效利用系数0.586,与国内先进地区差距明显,水资源集约节约是核心挑战。固海扬水灌区位于中南部丘陵台塬地带,受多级泵站抬升、高含沙来... 1背景宁夏黄河灌区承担粮食生产与生态安全任务,水资源供需矛盾突出,农业用水量占比达80%,灌溉水有效利用系数0.586,与国内先进地区差距明显,水资源集约节约是核心挑战。固海扬水灌区位于中南部丘陵台塬地带,受多级泵站抬升、高含沙来水及复杂渠系影响,用水调控难度大。 展开更多
关键词 灌溉水有效利用系数 量测水技术 固海扬水灌区
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固海扬水灌区量测水设施在多泥沙介质下的选择
12
作者 张勇 《中国科技信息》 2026年第1期21-24,共4页
1背景.固海扬水灌区作为宁夏中南部干旱地区重要的扬水工程,承担着数百万亩农田灌溉与城乡人饮供水任务。近年来,随着水权改革深入推广实施,水资源利用呈多元化发展趋势,传统农业用水占比持续走低,高效节灌、设施农业新型农业用水占比... 1背景.固海扬水灌区作为宁夏中南部干旱地区重要的扬水工程,承担着数百万亩农田灌溉与城乡人饮供水任务。近年来,随着水权改革深入推广实施,水资源利用呈多元化发展趋势,传统农业用水占比持续走低,高效节灌、设施农业新型农业用水占比一路走高,水资源高效利用创出新成绩,但是,固海扬水灌区的资源性缺水始终是灌区的主要矛盾,水资源供用水矛盾逐渐加剧。为此,对水资源精细化管理的需求日益增长,精准的量测水成为灌区水资源合理利用与科学调配的核心需求。 展开更多
关键词 固海扬水灌区 多泥沙介质 水资源管理
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基于敏感变量筛选的多光谱土壤含水率反演模型研究 被引量：1
13
作者 杨文举 李奋华 +2 位作者 康德奎 段威成 赵文举 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期45-54,共10页
土壤含水率是农田生态系统敏感性的重要表征,为提高近地遥感土壤含水率反演效率和精度,基于无人机多光谱影像数据,提取覆膜耕地、苜蓿和小麦3种地物特征的光谱反射率,通过覆膜干扰消除技术和红边波段特征重构方法优化光谱信息质量。采... 土壤含水率是农田生态系统敏感性的重要表征,为提高近地遥感土壤含水率反演效率和精度,基于无人机多光谱影像数据,提取覆膜耕地、苜蓿和小麦3种地物特征的光谱反射率,通过覆膜干扰消除技术和红边波段特征重构方法优化光谱信息质量。采用变量投影重要性分析(Variable importance in projection,VIP)、灰色关联度分析(Gray relational analysis,GRA)与皮尔逊(Pearson)相关性分析,对5类光谱反射率特征及18个光谱指数进行敏感性评估。在此基础上,分别构建基于反向传播神经网络(BPNN)、支持向量回归(SVR)和随机森林(RF)算法的多场景土壤水分反演框架,通过模型对比验证揭示不同地物覆盖条件下的最优反演机制。结果表明,剔除覆膜背景对模型反演结果有所提升,VIP和GRA筛选后的模型精度明显优于Pearson相关性分析,反演结果波动较小,且敏感变量组反演结果优于全变量组反演结果;在3块样地中,覆膜耕地的BPNN算法相较于SVR和RF算法,展现出更优的非线性解析能力及模型结构稳定性,验证集决定系数R_(v)^(2)达到0.8以上,其结果能较真实反馈土壤含水率,SVR算法则更适用苜蓿、小麦此类植被覆盖度较高的土壤含水率反演;3种样地基于GRA筛选的土壤含水率反演模型精度最高,覆膜耕地GRA-BPNN验证集R_(v)^(2)为0.801、RMSE_(v)为1.25%、MAE_(v)为0.933%,苜蓿样地GRA-SVR验证集R_(v)^(2)达0.799、RMSE_(v)为1.389%、MAE_(v)为1.181%,小麦覆盖地反演结果验证集R_(v)^(2)为0.837、RMSE_(v)为0.711%、MAE_(v)为0.538%。 展开更多
关键词 无人机多光谱 土壤含水率 光谱指数 变量筛选 反演模型
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广东省湛江市农业灌溉机井“以电折水”取水计量实践
14
作者 雷洪成 范一为 +1 位作者 刘达 洪昌红 《广东水利水电》 2025年第10期75-79,共5页
研究以湛江市为试点,针对南方丰水地区农业灌溉机井量大面广的计量难题,构建基于“以电折水”的农业灌溉机井取水计量体系。通过布设198眼典型样本井,结合线性回归与滑动平均方法开展分析。结果表明:①“以电折水”系数与机井深度、水... 研究以湛江市为试点,针对南方丰水地区农业灌溉机井量大面广的计量难题,构建基于“以电折水”的农业灌溉机井取水计量体系。通过布设198眼典型样本井,结合线性回归与滑动平均方法开展分析。结果表明:①“以电折水”系数与机井深度、水泵功率呈较强关联关系,与下泵深度相关性不密切,井深超过200 m时系数稳定于1.74~2.24 m^(3)/(kW·h);②滑动平均分析显示采用≥5天累积时段可有效消除短期波动,推荐作为“以电折水”系数测算周期;③首次提出湛江市各县区区域折水系数为2.11~2.45 m^(3)/(kW·h)。实践表明该方法较传统计量方式更具设备简便性与经济性,可为南方丰水地区农业地下水精准计量提供参考。 展开更多
关键词 以电折水 农业灌溉 地下水计量 湛江市
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多源遥感融合在农业用水量动态监测中的应用研究
15
作者 李江 张鹏 崔熹 《水上安全》 2026年第2期40-42,共3页
在农业水资源管理日益精细化的背景下,如何实现大范围、高频率、动态化的农业用水监测成为关键问题。多源遥感技术通过整合光学、热红外与微波遥感等不同类型的观测数据,可有效提升监测的空间分辨率与时间连续性。本文基于遥感反演模型... 在农业水资源管理日益精细化的背景下,如何实现大范围、高频率、动态化的农业用水监测成为关键问题。多源遥感技术通过整合光学、热红外与微波遥感等不同类型的观测数据,可有效提升监测的空间分辨率与时间连续性。本文基于遥感反演模型与数据融合算法,构建农业用水量动态监测框架,应用于典型农区,实地验证其可行性与精度。研究结果表明,多源遥感融合在捕捉作物耗水变化、灌溉响应时效及区域对比分析方面具有明显优势,可为农业节水调度与水资源管理提供科学依据。 展开更多
关键词 多源遥感 农业用水量 动态监测 数据融合 遥感估算
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农业水价综合改革背景下北方干旱区农户用水权分配机制优化研究——以武威市为例
16
作者 蔺鹏山 彭晓媛 祁正乾 《乡村科技》 2026年第1期85-88,共4页
武威市位于我国北方干旱区,2019年开始农业水价综合改革,已取得一定成效,但仍存在很多问题。该研究以甘肃省武威市为研究对象,通过分析武威市供用水现状、分配与交易总体情况和重点任务推进情况等,深入探讨了农业水价综合改革背景下农... 武威市位于我国北方干旱区,2019年开始农业水价综合改革,已取得一定成效,但仍存在很多问题。该研究以甘肃省武威市为研究对象,通过分析武威市供用水现状、分配与交易总体情况和重点任务推进情况等,深入探讨了农业水价综合改革背景下农户用水权分配机制的优化问题,同时以凉州区清源灌区线上交易试点为例,总结了经验做法。针对现阶段存在的水利基础设施配套不完善、用水效益和效率有待进一步提高、水资源管理基础设施薄弱、信息化管理水平落后等问题,该研究提出了健全完善交易机制、强化技术支撑保障、推进基础工作建设、做好培训宣传引导、建立健全奖补机制等建议。 展开更多
关键词 干旱区 农户 水价改革 用水权 基础设施
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基于熵权—欧式贴近度的模糊物元法的西北内陆河区综合用水效率分析
17
作者 洪辉 宋蕊 《地下水》 2025年第2期119-122,共4页
随着水资源短缺和生态环境问题的加剧,综合用水效率的研究愈发重要。为系统评价西北内陆河区的综合用水效率,以新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古六个省级行政区为研究对象,依据“生产-生活”二元的架构原则,涵盖农田亩均灌溉用水... 随着水资源短缺和生态环境问题的加剧,综合用水效率的研究愈发重要。为系统评价西北内陆河区的综合用水效率,以新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙古六个省级行政区为研究对象,依据“生产-生活”二元的架构原则,涵盖农田亩均灌溉用水量、农田灌溉有效利用系数、城市生活人均日用水量、农村生活人均日用水量、万元GDP用水量、万元工业增加值用水量6个评价指标,利用熵权-欧式贴近度的模糊物元法计算综合用水效率。结果表明:就用水效率而言,陕西为Ⅰ级,内蒙古、甘肃为Ⅰ级偏下,接近Ⅱ级;青海、宁夏为Ⅱ级;新疆为Ⅲ级,整体用水效率偏低,建议采取“节水优先”的治水方针,实施国家节水行动,推广节水技术和设备,推进水价改革,促进水资源的合理分配和高效利用,特别是针对高耗水行业,应建立生态补偿机制和水权交易机制,以保护水资源和生态环境。 展开更多
关键词 综合用水效率 熵权-欧式贴近度的模糊物元法 西北内陆河区
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矩形渠道便携式三角形中央量水槽水力性能研究 被引量：4
18
作者 郭星辰 原常聪 +4 位作者 王富有 马合木江·艾合买提 金鹏 李军波 陶洪飞 《灌溉排水学报》 2025年第3期32-43,共12页
【目的】探究便携式三角形中央量水槽在末级矩形渠道中量水的适用性。【方法】开展6组流量(0.031~0.093 m^(3)/s)、4组量水槽顶角角度(45°~90°)、3组量水槽收缩比(0.375~0.625)的物理试验,通过理论计算和分析得到不同工况下... 【目的】探究便携式三角形中央量水槽在末级矩形渠道中量水的适用性。【方法】开展6组流量(0.031~0.093 m^(3)/s)、4组量水槽顶角角度(45°~90°)、3组量水槽收缩比(0.375~0.625)的物理试验,通过理论计算和分析得到不同工况下的水面线、佛汝德数、壅水高度、水头损失等水力性能相关参数,分别采用水力学法和量纲分析方法推导流量计算公式。【结果】水深的沿程变化可分为4个区域:上游壅水区、剧烈变化区、跃后过渡区、下游稳定区,上游傅汝德数介于0.21~0.39,壅水高度介于4.28~18.53 cm,水头损失比介于7.13%~32.82%;基于水力学法和量纲分析方法推导的流量计算公式相对误差分别介于-5.98%~5.02%、-3.23%~2.03%。确定距离量水槽喉口上游0.5m处为三角形便携式中央量水槽上游水深测流断面;基于量纲分析方法建立的便携式三角形量水槽流量计算公式更具优势,其测流精度相对于其他形式量水槽较高。【结论】便携式三角形中央量水槽收缩比取0.5~0.625时水力性能较优;从多个水力性能参数方面综合考虑,顶角角度取60°时水力性能较优。便携式三角形中央量水槽在保证简单结构的同时兼顾了较好的水力性能。 展开更多
关键词 矩形渠道 三角形中央量水槽 量纲分析 水力性能 流量计算公式
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基于机器学习的南京地区冬小麦蒸散发估算研究 被引量：1
19
作者 陆丽芳 刘春伟 +3 位作者 张宝忠 王让会 张佩 邱让建 《灌溉排水学报》 2025年第8期65-76,共12页
【目的】降低南京地区冬小麦蒸散发(ETc)估算的不确定性并提高农业水资源管理水平。【方法】采用机器学习方法优化冬小麦ETc的估算,并与大型蒸渗仪实测数据进行对比分析。研究基于2011—2018年南京地区大型称重式蒸渗仪实测冬小麦ETc及... 【目的】降低南京地区冬小麦蒸散发(ETc)估算的不确定性并提高农业水资源管理水平。【方法】采用机器学习方法优化冬小麦ETc的估算,并与大型蒸渗仪实测数据进行对比分析。研究基于2011—2018年南京地区大型称重式蒸渗仪实测冬小麦ETc及相关气象数据,利用贝叶斯优化(Bayesian Optimization,BO)算法优化Lasso回归、自适应增强(AdaBoost)、随机森林(RF)和梯度提升决策树(GBDT)4种机器学习模型的参数。通过决定系数(R^(2))、平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和SHAP可解释性分析等评估各个模型在ETc估算中的精度及ETc估算的关键决定因素。【结果】GBDT模型和RF模型的估算效果最佳,R 2分别为0.951和0.926,GBDT模型的MAE和RMSE分别为0.370 mm/d和0.541 mm/d,RF的MAE和RMSE分别为0.506 mm/d和0.694 mm/d。SHAP可解释性分析显示,叶面积指数(LAI)、太阳辐射量(Rs)和净辐射量(Rn)是ETc估算中关键因素。此外,基于Logistic模型的LAI估算方法,能够通过生长天数和有效积温准确估算LAI,从而实现对ETc的间接估算。【结论】通过优化机器学习模型参数,显著提高了南京地区冬小麦ETc的估算精度。GBDT模型和RF模型在ETc估算中表现最佳,能够有效预测冬小麦的ETc。基于机器学习的ETc估算,不仅减少了对高成本观测设备的依赖,还可为农业水资源管理提供科学支持。 展开更多
关键词 冬小麦 蒸散发 模型 机器学习 可解释性 贝叶斯优化算法
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U形渠道测控一体槽闸水力性能数值模拟研究 被引量：1
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作者 张文敏 王文娥 +3 位作者 曹启 杜怡影 刘渡坤 胡明宇 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第3期199-207,共9页
以推广灌区测控一体化闸门量水技术为背景,设计并研发了适用于U形渠道的测控一体槽闸模型,以推动量水设施的标准化研究。针对标准D40 U形渠道,在不同流量Q和开度e条件下开展测控一体槽闸过闸水力特性的试验与模拟,分析其水力性能的影响... 以推广灌区测控一体化闸门量水技术为背景,设计并研发了适用于U形渠道的测控一体槽闸模型,以推动量水设施的标准化研究。针对标准D40 U形渠道,在不同流量Q和开度e条件下开展测控一体槽闸过闸水力特性的试验与模拟,分析其水力性能的影响因素及其过流能力。结果表明:模拟值与实测值之间具有较高的吻合度,其中流量的决定系数R^(2)为0.957、均方根误差RMSE为0.334,水深的R^(2)为0.952、RMSE为0.378;闸前水流稳定,上游水深随着Q的增大而上升,随着e的增大而下降,下游水面变化趋势与上游相反,各开度下的上游佛汝德数Fr均小于0.5;在流量Q较大及开度e较小情况下,闸前流速分布更为均匀,且闸前、后流速存在显著差异;计算与实测过闸流量的最大相对误差为4.10%,平均相对误差为3.41%,符合灌区量水误差不超过5%的标准要求。研究测控一体槽闸设备能提高灌区测量的精准度,并为灌区量水设备的技术研究提供有价值的参考。 展开更多
关键词 U形渠道 测控一体 槽闸 佛汝德数 流速分布 数值模拟
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