淮北平原涝渍水文效应与田间调蓄技术

前言 第1章 绪论 1.1 研究背景 1.2 研究目标与研究内容 1.2.1 研究目标 1.2.2 研究内容 1.3 总体技术方案 1.4 主要研究过程及投人情况 1.4.1 主要研究过程 1.4.2 研究投入情况 1.5 主要研究成果 1.5.1 淮北平原区水资源及涝渍灾害演变规律 1.5.2 淮北平原区水资源与涝渍灾害演变机理 1.5.3 巨北平原区水资源多目标立体调蓄模式 1.5.4 淮北平原区水资源立体调蓄要素关键阈值 1.5.5 淮北平原区地表水调蓄工程方案 1.5.6 淮北平原区土壤水调蓄工程方案 1.5.7 淮北平原区地下水调蓄工程方案 1.5.8 淮北平原区立体调蓄工程实践 1.5.9 其他成果 1.6 创新特色 1.6.1 考虑涝渍水排蓄影响的淮北平原区水资源演变规律 1.6.2 面向序贯决策的淮北平原区水资源多目标立体调蓄阈值 1.6.3 淮北平原区水资源多目标立体调蓄关键技术与工程优化 第2章 淮北平原区域概况与水资源及涝渍灾害问题 2.1 自然地理概况 2.1.1 地理位置 2.1.2 地质地貌 2.1.3 气候水文 2.1.4 土壤植被 2.2 社会经济概况 2.2.1 行政分区 2.2.2 人口与GDP 2.2.3 产业结构及农业生产 2.3 区域水资源状况及涝渍问题 2.3.1 区域水资源状况 2.3.2 涝渍问题 2.4 小结 第3章 区域水资源及涝渍灾害演变规律 3.1 区域水资源开发及涝渍灾害治理历程 3.1.1 自然调蓄阶段(20世纪60年代以前) 3.1.2 排涝降渍阶段(20世纪60～80年代) 3.1.3 涝渍强排阶段(20世纪90年代至2000年) 3.1.4 排蓄结合阶段(2000年之后) 3.2 区域水循环与水资源演变规律 3.2.1 降水时空演变规律 3.2.2 地表径流与地表水资源演变 3.2.3 土壤水资源演变特征 3.2.4 地下水演变规律 3.2.5 区域蒸散发 3.2.6 降水入渗补给规律 3.2.7 “四水”转化水文模型 3.3 区域主要洪涝灾害事件及涝渍灾害演变规律 3.3.1 区域主要旱涝灾害事件 3.3.2 区域涝渍演变规律 3.4 小结 第4章 区域水资源与涝渍灾害演变机理 4.1 基于流域水循环的区域水资源演变与涝渍灾害的形成机理 4.1.1 基于流域水循环的区域水资源演变机理 4.1.2 基于流域水循环的区域涝渍灾害形成机理 4.2 调蓄系统对区域水循环及涝渍过程的影响机理 4.2.1 蓄水系统 4.2.2 排水系统 4.3 农田单元水循环及涝渍过程对农作物的影响 4.3.1 农作物生长与需水规律 4.3.2 降水对作物生长的影响机理 4.3.3 土壤水对作物生长的影响机理 4.3.4 地下水对作物生长的影响机理 4.4 涝渍灾害对作物产量的影响 4.4.1 涝渍对作物生育环境的破坏 4.4.2 涝渍灾害对小麦各生育阶段的影响 4.4.3 涝渍灾害对大豆减产的影响 4.4.4 作物涝渍减产特征及御灾机理 4.5 小结 第5章 区域水资源多目标立体调蓄模式与关键阈值 5.1 区域水资源多目标立体调蓄模式 5.1.1 区域水资源多目标立体调蓄思路 5.1.2 区域水资源多目标立体调蓄模型构建 5.2 立体调蓄系统关键参数选取 5.3 作物生长适宜土壤含水量确定 5.3.1 不同作物生长适宜的土壤水分指标 5.3.2 土壤水变化对作物产量的影响 5.4 面向地下水可恢复性水位控制阈值 5.4.1 研究区潜水蒸发临界埋深 5.4.2 典型作物适宜地下水水位 5.5 小结 第6章 农田区地表水调蓄工程及关键工程参数 6.1 农田区地表排水工程及关键工程参数 6.1.1 地表径流规律发生显著改变 6.1.2 土壤中水分运移规律的改变 6.1.3 不同排水工程标准的水文效应比较 6.2 农田区地表蓄水工程及关键工程参数 6.2.1 地表蓄水工程水位对农田地下水水位调控的影响因素 6.2.2 地表蓄水工程对地下水影响范围分析 6.2.3 地表蓄水工程对地下水水位变化的影响 6.2.4 地下水向河沟地表水排泄实验分析 6.2.5 蓄水工程形式及工程参数 6.3 立体调蓄工程布局 6.3.1 地下水调蓄措施 6.3.2 农田降渍实验分析 6.3.3 农田排涝降渍排水系统工程布局与规格分析 6.4 小结 第7章 农田土壤水调控及灌溉制度优化 7.1 适时适量灌溉技术 7.1.1 渠灌 7.1.2 管灌 7.1.3 喷灌 7.2 土壤墒情监测与预报 7.2.1 土壤墒情监测技术 7.2.2 土壤墒情预报方法与模型 7.2.3 参数指标确定及预报流程图 7.2.4 墒情信息及查询 7.3 小结 第8章 区域浅层地下水调控及关键工程参数 8.1 浅层地下水安全开采量概念 8.2 浅层地下水安全开采量计算 8.2.1 计算参数确定 8.2.2 计算结果分析 8.3 浅层地下水开采潜力分析 8.3.1 浅层地下水安全开采潜力标准 8.3.2 浅层地下水安全开采区划分 8.3.3 浅层地下水安全开采潜力评价 8.4 浅层地下水开采布局方案 8.5 小结 第9章 区域典型水资源立体调蓄工程实践 9.1 固镇县韦店灌区水资源优化配置模型研究 9.1.1 模型的建立 9.1.2 基础资料 9.1.3 计算结果 9.1.4 计算结果分析 9.2 亳州城北灌区水资源优化配置模型研究 9.2.1 模型的建立 9.2.2 成果分析 9.2.3 灵敏度分析 9.3 淮北平原典型区域农田水资源立体调蓄应用实例 9.3.1 淝北片区 9.3.2 涡淝片区 9.3.3 涡南闸上片区 9.3.4 蒙城县农田水资源利用效果分析 9.4 效益评价 9.4.1 社会经济效益 9.4.2 生态环境效益 9.5 小结 第10章 成果总结 10.1 主要结论 10.1.1 淮北平原区水资源与涝渍灾害演变规律 10.1.2 淮北平原区水资源与涝渍灾害演变机理 10.1.3 淮北平原区多目标立体调蓄模式与关键阈值 10.1.4 淮北平原区立体调蓄工程及关键参数 10.1.5 淮北平原区工程实践及效果分析 10.2 成果创新性和先进性 10.2.1 成果的创新性 10.2.2 成果的先进性 10.3 对科技进步的推动作用 10.3.1 提高技术水平 10.3.2 解决的关键问题 10.3.3 推动行业科技进步 10.4 与国内外同类技术比较 10.4.1 工作开展的系统性 10.4.2 理论的创新程度 10.4.3 推动学科发展的作用 10.5 综合效益 10.5.1 环境效益 10.5.2 经济效益 10.5.3 社会效益 第11章 成果的应用 11.1 成果应用领域 11.1.1 在农业节水增产方面的应用 11.1.2 在水资源管理方面的应用 11.2 应用前景 附录1 发表文章 F.1 SCI论文(23篇) F.2 EI论文(10篇) F.3 核心刊物(29篇) 附录2 出版论著 附录3 授权专利与软件著作权 附录4 人才培养 附录5 工程实践应用现场照片 参考文献