中国-以色列国际农业研究培训中心
- 作品数：33 被引量：359H指数：11
- 相关作者：张子元更多>>
- 相关机构：中国农业大学宁夏农林科学院北京师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学水利工程天文地球环境科学与工程更多>>
- 二维强非均质含水层中渗透系数空间变异对污染物迁移的影响被引量：10
- 2010年
- 对于强非均质介质,渗透系数的对数lnK的空间分布可表征为其增量遵从Levy稳定分布的非平稳随机场。本文利用改进的连续随机增量方法生成含水层lnK增量具有Levy稳定分布的统计特征的随机场;采用Monte-Carlo数值实验方法并结合MODFLOW与MT3DMS分别模拟研究区域内水流和溶质迁移过程,分析渗透系数强变异性对污染物浓度空间矩及宏观弥散的影响。结果表明:Levy指数α决定lnK的空间分布形状,宽度参数C则影响lnK的取值范围;污染物的质心位置与C、α的大小无关;C越大、α越小,污染物形状越不规则,污染物的扩散范围越大;且α越小,污染物具有明显的拖尾现象;纵向宏观弥散度随时间呈幂函数递增趋势。
- 王开丽黄冠华
- 关键词：污染物迁移
- 基于阈值特征-机器学习的青铜峡灌区多年种植结构识别被引量：2
- 2023年
- 【目的】基于阈值特征-随机森林算法对青铜峡灌区多年种植结构进行识别。【方法】以青铜峡灌区为研究对象,在实地调研和目视解译的基础上,基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine)平台,采用阈值特征-随机森林方法识别2013—2020年青铜峡灌区主要粮食作物(春小麦、春玉米、水稻)的种植结构。【结果】阈值特征-随机森林算法能够用于干旱灌区多年种植结构识别,总体分类精度为0.88,Kappa系数为0.76。春小麦、春玉米、水稻的遥感提取面积与统计种植面积之间的线性拟合决定系数(R2)分别为0.80、0.93和0.86;2013—2020年作物种植面积由大到小分别为春玉米>水稻>春小麦,春玉米种植面积呈持续上升趋势,春小麦种植面积呈先升高后下降的变化趋势,水稻种植面积呈下降趋势;春玉米主要集中在灌区的北部和南部,种植区域呈南移趋势;春小麦主要集中在灌区的中部和南部,水稻主要集中在灌区中部地区,种植区域呈向北迁移的趋势。【结论】阈值特征-随机森林算法能够较好地适用于干旱灌区多年种植结构的识别,为长时间序列种植结构识别提供了新方法和思路。
- 余午阳王一博陈新国黄权中黄冠华
- 关键词：青铜峡灌区粮食作物
- 承压含水层中非达西径向稳定流动抽水模拟试验被引量：6
- 2012年
- 为分析抽水井附近水流的非达西流动,采用装填均质河砂的扇形密闭水槽模拟承压含水层,开展了外边界水头恒定条件下的定流量抽水试验,获得到了水流稳定流动时的水头降深曲线。通过比较试测水头降深与达西流动理论水头降深,以及比较相邻两压力传感器之间的平均水力梯度与相同流速下的达西水力梯度,进行了非达西流动的判别,比较结果发现本试验条件下存在明显的非达西流动现象。同时,应用基于Izbash方程的非达西稳定流动水头降深解析解,对不同流量下的试验数据进行了拟合分析,发现抽水流量对非达西稳定流动的Izbash方程系数值影响较小。通过不同平均方法获得了描述本试验中非达西流动的Izbash方程系数的适宜取值为k=7.17×10-7,n=1.65,此时不同抽水流量下拟合水头降深曲线与试测水头降深曲线吻合良好,表明基于Izbash方程的非达西稳定流动水头降深解析解可较好地描述抽水井附近的非达西径向稳定流动。
- 李健黄冠华文章詹红兵
- 关键词：非达西流动
- 承压含水层中扩展井附近非达西流数值解被引量：9
- 2009年
- 本文采用数值差分方法得到了承压含水层中扩展井附近非达西流情况下的数值解,并假设非达西流可以用Forchheimer定律描述,同时考虑了裂隙储水效应的影响,采用无量纲变量分析了主裂隙以及含水层中的水位降深规律,并将数值解与Boltzmann变换得到的解析解进行了比较。研究结果表明,Boltzmann变换所得到的解析解在整个抽水时期都会高估水位降深,在考虑裂隙储水效应后,抽水初期不同的无量纲紊动因子βD的水位降深曲线互相重合,且在双对数坐标下表现为直线;含水层中的水位降深在抽水初期随βD增大而减小,在抽水后期随βD增大而增大。
- 文章黄冠华李健詹红兵
- 关键词：有限差分非达西流
- 基于Caputo定义的一维分数微分对流—弥散方程有限元解
- <正>分数微分对流—弥散方程(fractional advection-dispersionequation,FADE)是一种用于模拟多孔介质中溶质非费克迁移的新模型,然而由于分数微分定义的复杂性,仅能够获得特定的定解条...
- 黄权中黄冠华
- 关键词：有限元解
- 文献传递
- 两种不同粒径石英砂中非达西流动的实验研究被引量：9
- 2008年
- 在水力梯度较大的多孔介质中，水流往往呈现非达西现象。为分析不同粒径介质中非达西流发生的条件，本文对粒径为0．5～0．63mm和0．63～1．25mm两种石英砂，分别开展了一维均质土柱渗流实验，并应用水力阻抗和临界雷诺数判别渗流过程的非达西现象。研究结果表明，随着渗透流速增大，水力梯度和渗透流速之间的线性关系将发生偏移，且Forehheimer方程和Izbash方程均能够很好地描述非达西渗流阶段的水流运动过程。此时，水力梯度中以黏性力和惯性力消耗能量为主导的渗透流速线性项和非线性项均逐渐增大，同时非线性项占水力梯度的相对比重随流速的增大而不断增大。两种石英砂出现非达西流时，其非线性项占水力梯度的40％～50％，相应的临界雷诺数分别为22～27和52～104。非达西流出现的临界雷诺数随介质粒径的增大而增大。
- 李健黄冠华文章詹红兵
- 关键词：非达西渗流惯性力雷诺数
- 微咸水灌溉对土壤水盐动态与春小麦产量的影响被引量：43
- 2010年
- 为了探究合理的微咸水灌溉利用模式,分别于2007年和2008年在宁夏银北惠农引黄灌区开展微咸水灌溉试验,研究了该地区微咸水灌溉对土壤水盐动态、春小麦产量的影响。研究结果表明:表层(0～30cm)土壤含水率和含盐量变化较大,而30cm以下土层的含水率和含盐量变化相对较小。渠灌条件下,春小麦全生育期内土壤根区(0～90cm)处于明显的脱盐状态,而井渠混灌处理即使在相对干旱的年份也可保持根区土壤的盐分平衡,但井灌处理根区则出现明显积盐现象。春小麦耗水量和水分利用效率均随着灌水矿化度的增加而降低。与渠灌相比,井渠混灌模式的春小麦减产较小,而井灌处理的减产为20%～30%。在银北惠农地区,采用井渠1︰1的混灌模式是春小麦的适宜微咸水灌溉利用模式。
- 王诗景黄冠华杨建国王军邰日坤孟令广
- 关键词：灌溉土壤春小麦水盐动态
- 基于R-L定义的分数微分对流-弥散方程有限元解
- 分数微分对流-弥散方程（Fractional Advection-Dispersion Equation,FADE）是一种用于模拟多孔介质中溶质非费克迁移的新模型,然而由于分数微分定义的复杂性,仅能够获得特定的定解条件下...
- 黄权中黄冠华
- 关键词：有限元解
- 文献传递
- 承压含水层中抽水井附近非达西流的近似解析解被引量：11
- 2008年
- 本文将线性化方法和Laplace变换相结合研究承压含水层中单一抽水井附近的非达西流问题,得到了水位降深在抽水后期和抽水稳定阶段的近似解析解,并对抽水后期近似解析解的适用性进行了讨论。通过Stehfest数值Laplace逆变换得到了任意时刻任意位置水位降深的半解析解,并采用数值解对线性化方法所得到的近似解进行了验证。研究结果表明:在抽水后期,水位降深随着Izbash定律中的两个常数的增大而减小;在抽水后期,水位降深近似为时间的幂函数,在抽水稳定阶段,水位降深可以近似为距离的幂函数;在抽水后期,线性化方法所得到近似解与数值解吻合很好,而在抽水初期线性化方法则存在一定误差,会低估水位降深。
- 文章黄冠华李健詹红兵
- 关键词：非达西流LAPLACE变换线性化
- 宁夏引黄灌区春小麦微咸水灌溉管理的模拟被引量：18
- 2010年
- 为探讨宁夏引黄灌区春小麦适宜的微咸水灌溉管理模式,该文根据2007年田间试验的实测资料,应用SWAP模型在田间尺度上对微咸水灌溉条件下春小麦田间土壤水盐运移规律和灌溉制度进行模拟,对拟定的各种灌溉方案进行评价分析。结果表明,率定与验证的SWAP模型可用于当地微咸水灌溉管理,在当地微咸水与引黄水为1︰1的混灌条件下,试验年份春小麦优化灌溉方案为全生育期灌4水(分蘖水、拔节水、抽穗水和灌浆水),灌溉定额为2400m3/hm2;在75%和50%降雨年型下,春小麦优化灌溉方案为全生育期灌4水(分蘖水、拔节水、抽穗水和灌浆水),灌溉定额分别为3000m3/hm2和2300m3/hm2;在25%降雨年型下,春小麦优化灌溉方案为全生育期灌2水(拔节水和抽穗水),灌溉定额为2000m3/hm2。该研究所提出的优化灌溉模式对于引黄灌区微咸水高效灌溉利用具有一定的指导意义。
- 杨建国黄冠华叶德智徐旭王军黄权中邰日坤王诗景孟令广
- 关键词：灌溉SWAP模型水盐运移灌溉制度
