井渠结合灌区水资源高效利用调控模式

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翻新时间：2022-12-05

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井渠结合灌区水资源高效利用调控模式

针对目前我国井渠结合灌溉类型区存在的主要问题，在山西省选择有代表性的井渠结合灌溉类型区，从资源有效利用与合理配置的角度出发，通过对地表水与地下水资源联合调度与优化配置模型、农田水分高效利用措施及引洪补源，在充分利用降雨和洪水资源的基础上，通过输配水工程与节水工程、优化调度模型、农田水分高效利用综合措施及管理等手段，实现地表水、地下水资源的联合调度与优化配置，达到节水高效和改善地下水环境的目的。并通过已有技术的技术集成、组装配套与创新，为我国同类型区提供较为成熟的农业高效用水模式。<>

1 试验区概况

试验区位于山西省晋中市榆次区，总土地面积7700hm2,耕地面积3973.4hm2，人口3.8万人。种植作物：冬小麦、玉米、高梁、蔬菜、林果及豆类作物，其中冬小麦、春玉米种植面积较大，作物以两年三熟居多。试验区多年平均年降水量447mm，多年平均蒸发量2068.5mm，由于冬春缺雪雨，加之蒸发量大，春旱十分严重。农业用水以开采地下水为主，洪水灌溉为辅，潇河为主要的引洪渠道，由于不能对潇河实施有效调节，潇河来水与作物需水不同步，农业用水十分紧缺。试验区地下水年超采169万m3，导致地下水位持续下降，严重地破坏了地下水环境，制约着该区工农业的发展。

2 引洪水和地下水优化调度技术

2.1 地表水和地下水联合调度模型

地表水、地下水联合调度大系统由水资源系统和用水系统二部分组成。水资源系统根据水文地质及行政区划等因素划分为3个计算分区，每个分区又有地表水(潇河水)和地下水两种水源；用水系统则在划分3个分区的基础上，根据试验区作物组成情况分为冬小麦、玉米、高粱、蔬菜、其它作物，这样就将试验区地表水、地下水联合调度系统分解成3个层次、3个子系统的多层递阶结构，见图1。

2.1.1 决策变量

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