导读:本文包含了土壤水量平衡论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:水量,土壤,黄土高原,墒情,水分,神经网络,模型。
土壤水量平衡论文文献综述
李宝五[1](2017)在《基于水量平衡的玉米土壤墒情预报研究》一文中研究指出华北地区水资源短缺,气候复杂,频发的干旱对区域经济发展和农业生产造成严重威胁。因此,关注干旱的发生、演变机制,分析区域干旱演变和干湿周期特点,模拟玉米生育期的墒情变化,利用气象预报系统对土壤墒情变化进行预报,提前了解区域的旱情变化趋势是抗旱减灾最主要的研究内容之一。本文是在土壤水量平衡模型基础上对土壤墒情的模拟和预报等问题做了研究,主要内容如下:1)郑州地区干旱规律分析归纳总结了干旱的定义、干旱的分类以及各种干旱类型的评价指标,选择了适合分析郑州地区干旱特点和干湿周期的标准化降雨指标,利用不同时间尺度的标准化降雨指标得出:(1)分析夏玉米生育期内的干旱演变规律;(2)郑州地区的旱涝有一定的周期性,目前处在一个干湿交替期,容易发生干旱。2)不同模型的土壤墒情模拟为了能够更好地研究夏玉米生育期内土壤墒情的变化规律,选择了土壤水量平衡模型来模拟土壤墒情的变化。根据郑州地区的实际情况,对土壤水量平衡模型进行优化,利用优化后的土壤水量平衡模型得出:(1)用BP神经网络模型模拟参考作物蒸散发量与彭曼公式P-M计算量结果相近,解决了土壤水量平衡模型中作物蒸散发量确定复杂的问题;(2)将BP神经网络模拟的参考作物蒸散发量与彭曼公式P-M计算值分别输入土壤水量平衡模型进行墒情模拟。结果表明,基于BP神经网络模拟值的土壤墒情模拟结果与P-M公式计算值模拟结果相近。因此在气象资料不完整的情况下,将BP神经网络得到的参考作物蒸散发量输入到土壤水量平衡模型进行土壤墒情模拟的方法可行。3)土壤墒情预报土壤墒情是衡量农业干旱的重要指标,若能对土壤墒情进行准确的预报,将会在干旱发生时对区域的抗旱减灾提供更可靠的依据。本文首先对T213中期集合预报系统降雨数据的可用性进行分析,发现T213集合预报系统在无雨或者少雨时精度更高。根据T213集合预报系统在干旱时精度更高的特点,对土壤墒情进行预报,将预报值与实测值进行对比,合格率达到了85%以上。为了更有效的指导抗旱减灾,根据国家旱情划分标准,将土壤墒情转化成了相应的干旱等级,发现预测的土壤干旱等级跟实际干旱等级基本一致,只是存在部分预测干旱等级过大,但也只是相差了1级,结果可靠。(本文来源于《华北水利水电大学》期刊2017-05-01)
李嘉,潘兴瑶,牛勇,和继军[2](2017)在《北方典型林地系统土壤水分动态和水量平衡随机模拟研究》一文中研究指出以我国北方干旱半干旱地区3种典型林地植被元宝枫、油松、侧柏为研究对象,基于实测数据验证和构建土壤水分动态随机模型,量化区域土壤水分随机分布、水量平衡过程及其水分胁迫特征。结果显示:模型可较好地模拟3种林地的土壤水分动态分布特征,3种林地的土壤湿度概率密度分布区间接近,呈单峰状;大部分土壤水分通过蒸散发损耗且以胁迫蒸散发为主,土壤层深层渗漏量所占比例较小且几乎不产流,符合我国北方干旱半干旱山区林地水循环的实际特征;3种林地系统均受到一定程度的水分胁迫且水分胁迫特征值相近,表明土壤水分条件是影响区域生态系统的决定性因素。(本文来源于《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期)
韩雪[3](2015)在《黄土塬区农田土壤—植物—大气连续体水量平衡研究》一文中研究指出本研究以黄土高原沟壑区农田生态系统为研究对象,围绕着农田生态系统水量平衡过程,在定点监测的基础上,系统的分析了玉米的冠层截留特征及影响因素,农田蒸散的变化特征及影响因素,果树-农田土地利用方式下农田土壤水分的时空分布特征,同时分析了月尺度上农田生态系统的水量平衡状况,得出的主要结论如下:1.不同雨量级(0.1-4.9 mm,5.0-14.9 mm,15.0-29.9 mm)降雨经玉米冠层再分配后,冠层截留量分别为1.1 mm、2.6 mm、13.0 mm,冠层截留率分别为12.3%、12.1%、15.3%,平均值为13.3%。建立了玉米冠层截留率与叶面积指数和植株株高的回归方程,相关性显着;分别建立了各气象因子与玉米冠层截留量的回归方程,其中降雨历时和水汽压差分别与冠层截留量呈极显着幂函数相关关系;降雨量与冠层截留量呈极显着指数函数相关关系。最后,考虑了所有影响因素,建立了冠层截留量与影响因素的复合关系模型,相关系数R2=0.946。2.降雨对蒸散的影响较为显着,降雨后的日蒸散量较降雨前会有所增加;农田0-100cm土壤含水量变异系数较大,土壤水分变化剧烈,作物根系的集中分布范围在0-80 cm之间,因此0-100 cm土体水分主要参与蒸散过程;晴天蒸散的累积量大于阴天,阴天蒸散开始的时间较晴天晚,阴天条件下的蒸散更易受到气象因子的扰动;不同天气条件下净辐射均为蒸散的主要影响因子,蒸散速率与净辐射变化趋势一致,但在时间上滞后于净辐射;在不同的土壤水分环境条件下,蒸散的过程和强度差异较大,水分胁迫条件下,全天蒸散量水平较低,“蒸散高地”的持续时间较长;而水分相对充足时,全天蒸散水平较高,“蒸散高地”持续时间较短,维持较高的蒸散速率的时间较长。3.农田和果园土壤含水量受降雨影响显着且实时变化规律一致,农田各土层(0-20、20-60、60-100、100-200、200-300 cm)土壤含水量均高于果园,200-300 cm土层最为明显,0-200 cm土壤水分变化剧烈。这是由于不同植被的蒸散和生理需水特征不同,最终导致不同土地利用方式下不同土层土壤含水量的差异性。随着农田土壤水分监测点距离果园土壤水分监测点距离的增加(本研究中果园土壤水分监测点与农田土壤水分监测点的距离分别为2,6,10,14,18 m),土壤含水量逐渐增加,土壤储水量的损失量逐渐减少,干燥化现象逐渐消失。4.2012-2014年的年降雨量均低于多年平均降雨量,降水距平均百分率为-17.7%、-10%和-5%,属于正常年,雨季降雨量占全年降雨量比例均高于多年平均雨季降雨量所占比例。但是根据当地实际情况,降雨分配不均,雨季出现大暴雨情况,因此观测年份降雨量对维持作物正常生长来说偏小;分析观测期的水量平衡状态发现,研究时段内的平衡项均较大,雨季降雨能够使土壤水分得到暂时的补充,但水量平衡状况较差。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2015-05-01)
李海防,卫伟,陈利顶,郭二辉,黄勇[4](2013)在《黄土高原林草地覆盖土壤水量平衡研究进展》一文中研究指出黄土高原地处干旱半干旱区,水是地区生态环境改善的主要限制因子,严重阻碍了当地的植被恢复和生态重建。黄土高原林草地覆盖土壤蓄水量既有收入,又有支出,始终处于一种动态平衡但相对亏缺的状态。以黄土高原降雨时空变化、林草地土壤水分入渗、土壤水分蒸发蒸腾、土壤干层的形成以及水量平衡模型模拟等几个关键因素为切入点进行详细阐述,对其国内外研究进展进行回顾。提出关于黄土高原土壤水量平衡的研究,应在成熟林草地水源涵养功能及林草地水文生态过程的尺度扩展方面加大力度。(本文来源于《水土保持研究》期刊2013年01期)
邸苏闯,游松财,刘喆惠[5](2012)在《基于GIS的水量平衡模型在黄土高原地区土壤水分模拟中的应用》一文中研究指出应用修正后Vrsmarty水量平衡模型对黄土高原地区2001-2010年间的土壤水分变化规律进行模拟。该模型综合考虑了土壤质地、植被类型、蒸发、降水等因素。模拟结果表明:黄土高原地区平均土壤水含量年内呈"正弦"曲线的变化规律,6月份土壤水含量最低为36.9mm,随着雨季到来,10月达到最高为74.3mm,而后逐渐降低。土壤水变化趋势可分为西北和东南两个区。西北区降雨量少,蒸散量大,全年土壤水含量很低,为1~40mm;东南区受降雨和蒸散周期性的变化的影响,土壤水变化周期性明显,秋末最高达200~240mm,夏初最低为60~100mm。全区的年平均降水为435.8mm,从东南向西北逐渐减少。全区年平均参考作物蒸散量为1 072.7mm,呈现出西北和东南偏高,东北和西南偏低的趋势。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2012年05期)
安慧,安钰[6](2011)在《毛乌素沙地南缘沙柳灌丛土壤水分及水量平衡》一文中研究指出以毛乌素沙地南缘沙柳人工固沙灌丛为研究对象,对不同栽植密度(0.2、0.6和0.8株·m-2)沙柳灌丛生长季土壤水分动态和蒸散量变化进行研究.结果表明:不同栽植密度沙柳灌丛区土壤水分动态和蒸散量存在明显差异,土壤含水量随着栽植密度增加呈单峰型曲线;生长季内沙柳灌丛土壤含水量变化呈"S"形曲线,并与降雨存在密切的关系.蒸散量以栽植密度0.8株·m-2的沙柳灌丛最高(114.5mm),占同期降雨量的90.8%;以0.6株·m-2的沙柳灌丛最低(109.7mm).根据生长季土壤水分动态和水分平衡特征,毛乌素沙地南缘沙柳灌丛适种密度为0.6株·m-2.(本文来源于《应用生态学报》期刊2011年09期)
陈皓锐,黄介生,伍靖伟,杨金忠[7](2010)在《冬小麦根层土壤水量平衡的系统动力学模型》一文中研究指出为获取冬小麦根系层水量转化情况,该文采用系统动力学的建模思想和Vensim软件构建了冬小麦一维逐日土壤水量平衡模型。模型将2m土层概化为十个串联的水箱,计算了灌溉降雨后的土壤水分下渗、土壤蒸发、作物蒸腾、毛管上升补给和水分重分配等物理过程。利用河北省石津灌区军齐干渠北二支一斗渠2007-2009年两季冬小麦的田间试验资料对模型进行了率定和验证,结果显示率定期和验证期的平均残差比例和分散均方根比例均在15%以内。叁种极端条件测试和六种参数的敏感性测试以及与Hydrus-1模型的比较表明模型假定合理,没有发生结构性错误。对灌区两季冬小麦生育期的土壤水分转化进行模拟,结果表明降雨和灌溉是主要供水水源,毛管水上升量很小,底部渗漏较大,而土壤储水量变化很小。(本文来源于《农业工程学报》期刊2010年10期)
张伟东,肖莹,邰姗姗,王雪峰[8](2008)在《长江流域土壤水量平衡与植被旱度研究》一文中研究指出以流域为研究单元,采用水量平衡与估算法相结合的参考蒸散修正模型,定量分析了长江流域九个区域的不同水平年的土壤水分动态、植被耗水量、水分亏缺量及植被旱度。结果表明:长江中下游流域植被旱度较大,特别是偏枯年。不同区域四季干旱规律、干旱程度不同,各有特点。长江流域的水量平衡中水分蒸散是主要的输出形式。因蒸散力较大,所以植被旱度较大,植被恢复要充分考虑其水分条件,选择合适条件的物种。(本文来源于《土壤通报》期刊2008年02期)
蒋俊[9](2008)在《南小河沟流域林地土壤水分动态特征及水量平衡研究》一文中研究指出土壤水分是植物生长的重要条件。土壤中的水分受降水、林冠截留、植物蒸腾、土壤蒸发、深层渗漏、地表径流等多种因素的影响而发生变化。在南小河沟流域,降水是该地区土壤水分的唯一来源,植物蒸腾以及土壤蒸发是主要的支出项。刺槐、油松和侧柏是南小河沟流域生态植被建设的主要树种,因此研究刺槐、油松和侧柏林地水量平衡各分量在生长季中的动态变化,正确认识和评价人工林地的生态作用,可为南小河沟流域生态环境建设提供重要的理论依据和实践指导。本文通过现场调查、定位观测等方法,对南小河沟流域降水量、土壤水分动态、林地土壤水分平衡及以影响因子进行了研究。论文取得的主要成果如下:(1)对南小河沟流域43年降水资料统计分析表明,多年平均降水量为520.0mm,多年生长季平均降雨量为396.4mm,占多年平均降水量的76.2%。全年降雨日数主要集中分布在5~9月之间,占全年降雨日数的56.9%。通过年际平均相对变率和月平均相对变率分析,得出南小河沟流域降水具有年际间和年内分配不均的特点。(2)径流小区林地土壤水分有着明显的年际变化和季节变化,且表现出一定的规律性。从年际变化来看,刺槐、油松和侧柏林地土壤含水量丰水年均大于平水年的土壤含水量。生长季内土壤水分按时间可划分为叁个时段:水分净消耗期(5月~6月中旬)、降水补给期(6月下旬~8月下旬)和恢复期(9月~10月初)。(3)在土壤水分的垂直变化来看,0~100cm土壤水分总的变化趋势基本一致,土层垂直变化可分为3个层次:表层急变层(0~20cm)、水分利用层(20~60cm)、水分稳定调节层(60~100cm)。(4)径流小区内的刺槐、油松和侧柏林的林冠具有很好的水文作用,对降水有一定的截留能力。林冠对不同降水的截留能力也不同。从整个生长季来看,以刺槐的截留率为最大(28.7%),油松和侧柏相对较小,都在8%左右。(5)刺槐、油松和侧柏林地在生长季的土壤水分循环处于一种正平衡状态,由于土壤水分的输入大于输出所造成的。在2005年的整个生长季中,侧柏的蒸散量最大(360.2mm),油松次之(357.2mm),刺槐最小(288.4mm);分别占同期降水量的78.9%,78.2%和63.1%。2006年的生长季中,油松的蒸散量最大(333.4mm),侧柏次之(329.8mm),刺槐最小(260.5mm);分别占同期降水量的81.6%,80.7%和63.7%。(6)用Penman-Monteith公式计算了潜在蒸发量,并对林地生长季的耗水系数进行了分析计算,得出刺槐、油松和侧柏在2005年和2006年生长季的的平均耗水系数很接近,7月的耗水系数最高。(本文来源于《西安理工大学》期刊2008-03-01)
郑重,马富裕,李江全,崔静[10](2007)在《农田水量平衡法和BP神经网络法预测土壤墒情的对比》一文中研究指出以田间实测土壤体积含水率为标准,对以Penman-Montieth公式计算蒸散量ET为主的农田水量平衡法和以气象资料与作物叶面积指数为输入向量的BP神经网络法进行了土壤含水率预测对比研究,比较分析了这二种方法的预测精度。结果表明:农田水量平衡法比BP神经网络法的预测精度高。与实测值相比,前者的平均绝对误差、平均相对误差和均方差分别为1.04、4.84和1.245,而后者分别为1.06、5.08和6.657,二者的一致性指数CI分别为0.9505和0.9459。两种方法对土壤含水率预测值与实测值的拟合关系分别为y=0.7821x+4.7127(R2=0.8390)和y=0.7302x+6.1104(R2=0.8615),表明预测值与实测值的相关关系都达到了极显着水平,均可实现精度与实用的统一。(本文来源于《石河子大学学报(自然科学版)》期刊2007年06期)
土壤水量平衡论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以我国北方干旱半干旱地区3种典型林地植被元宝枫、油松、侧柏为研究对象,基于实测数据验证和构建土壤水分动态随机模型,量化区域土壤水分随机分布、水量平衡过程及其水分胁迫特征。结果显示:模型可较好地模拟3种林地的土壤水分动态分布特征,3种林地的土壤湿度概率密度分布区间接近,呈单峰状;大部分土壤水分通过蒸散发损耗且以胁迫蒸散发为主,土壤层深层渗漏量所占比例较小且几乎不产流,符合我国北方干旱半干旱山区林地水循环的实际特征;3种林地系统均受到一定程度的水分胁迫且水分胁迫特征值相近,表明土壤水分条件是影响区域生态系统的决定性因素。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
土壤水量平衡论文参考文献
[1].李宝五.基于水量平衡的玉米土壤墒情预报研究[D].华北水利水电大学.2017
[2].李嘉,潘兴瑶,牛勇,和继军.北方典型林地系统土壤水分动态和水量平衡随机模拟研究[J].陕西师范大学学报(自然科学版).2017
[3].韩雪.黄土塬区农田土壤—植物—大气连续体水量平衡研究[D].西北农林科技大学.2015
[4].李海防,卫伟,陈利顶,郭二辉,黄勇.黄土高原林草地覆盖土壤水量平衡研究进展[J].水土保持研究.2013
[5].邸苏闯,游松财,刘喆惠.基于GIS的水量平衡模型在黄土高原地区土壤水分模拟中的应用[J].中国农村水利水电.2012
[6].安慧,安钰.毛乌素沙地南缘沙柳灌丛土壤水分及水量平衡[J].应用生态学报.2011
[7].陈皓锐,黄介生,伍靖伟,杨金忠.冬小麦根层土壤水量平衡的系统动力学模型[J].农业工程学报.2010
[8].张伟东,肖莹,邰姗姗,王雪峰.长江流域土壤水量平衡与植被旱度研究[J].土壤通报.2008
[9].蒋俊.南小河沟流域林地土壤水分动态特征及水量平衡研究[D].西安理工大学.2008
[10].郑重,马富裕,李江全,崔静.农田水量平衡法和BP神经网络法预测土壤墒情的对比[J].石河子大学学报(自然科学版).2007