申请/专利权人：中国水利水电科学研究院

申请日：2023-04-10

公开（公告）日：2023-11-10

公开（公告）号：CN116368984B

主分类号：A01B79/02

分类号：A01B79/02;A01G7/00;G06Q50/06;G06Q50/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.10#授权;2023.07.21#实质审查的生效;2023.07.04#公开

摘要：本发明公开了一种协同解决干旱区灌溉绿洲缺水与盐渍化的方法，其包括获取绿洲盐渍化区域的水文地质状况及区域植被作物类型，确定区域植被作物类型耐盐渍化的地下水位临界埋深；根据绿洲盐渍化区域的灌溉用水量、当地降水和区域植被作物的蒸发蒸腾量，计算地表水排水量；根据地下水位临界埋深和排水系统控制面积，计算地下水排水量；收集地表水排水量和地下水排水量，并根据用水植被作物对灌溉水的水质要求，对收集的总水量进行淡化处理，供用水植被作物进行浇灌。

主权项：1.一种协同解决干旱区灌溉绿洲缺水与盐渍化的方法，其特征在于，包括步骤：S1、获取绿洲盐渍化区域的水文地质状况及区域植被类型，确定区域植被类型耐盐渍化的地下水位临界埋深；S2、根据绿洲盐渍化区域的灌溉用水量、当地降水和区域植被的蒸发蒸腾量，计算地表水排水量： 其中，Rs为地表水排水量，m3；I为灌溉水量，m3；P为当地降水量，m3；ETc为区域蒸发蒸腾量，m3；Hu为洼地储留量，m3；Per为净下渗量，m3；S3、根据地下水位临界埋深和排水系统控制面积，计算地下水排水量：当自然地下水力梯度良好的区域，采用排水沟管方式排水，排水量采用如下公式： ，其中，Rg1为地下水排水量，m3；F为排水系统控制面积，m2；μ为区域地下水平均给水度；Hact为实际地下水埋深，m；Hmax为地下水位临界埋深，m；为区域实际地下水埋深下降到地下水临界埋深的降幅，m；当地势低平且自然排水不畅区域，采用抽水强排，对应的排水量依据排水时段上层对地下水的补给和控制水盐的要求，排水量采用如下计算公式： ；当灌溉和降水进入非饱和带的盐分等于净入渗量带走的盐分时，根据非饱和带水盐平衡公式，获得需排泄的净下渗量： 其中，Rg2为地下水排水量，m3；Per为净下渗量，m3；α为降水和灌溉水的含盐量，%；β为区域内典型作物耐盐含量的最小值；S4、收集地表水排水量和地下水排水量，并根据用水植被对灌溉水的水质要求，对收集的总水量进行淡化处理，供用水植被进行浇灌；所述步骤S1包括：S11、采用遥感数据、系列年统计资料或现场调研的方式，获取绿洲盐渍化区的所有植被，并选取植被覆盖面积大于预设阈值的植被作为区域植被；S12、在区域植被种植区设置若干采样点，采集采样点处区域植被的最大根系深度，取所有最大根系深度的平均值作为植被根系深度；S13、根据S11选择的区域作物植被，开展耐盐试验并结合当地长期灌溉经验，获取区域植被根系最大根系深与耐盐渍化深度之差，取所选植被中的最小者作为区域植被耐盐渍化的最小深度；S14、根据植被根系深度和耐盐渍化的最小深度，计算区域植被耐盐渍化的地下水位临界埋深： 其中，Hmax为地下水位临界埋深，m；R为植被根系深度，m；hc为毛管水上升高度，m；d为植被耐盐渍化的最小深度，m；所述毛管水上升高度的获取方法包括：通过试验或经验确定不同类型土壤在多个粒径范围内的毛管水上升高度；结合土壤质地分布图，布设土壤采样点，采集每个采样点处的土壤，并测定每个采样点的土壤机械组成，计算所有采样点的土粒粒径的平均值作为区域土壤的最终粒径；试验确定最终粒径范围内的毛管水上升高度作为植被的毛管水上升高度：当土壤为石砾时，粒径为2.0mm-3.0mm对应的毛管水上升高度为0，粒径为1.5mm-2.0mm对应的毛管水上升高度为1.5cm-3.0cm，粒径为1.0mm-1.5mm对应的毛管水上升高度为14.5cm；当土壤为粗砂粒时，粒径为0.5mm-1.0mm对应的毛管水上升高度为8.7cm，粒径为0.25mm-0.5mm对应的毛管水上升高度为20cm-27cm；当土壤为细砂粒时，粒径为0.10mm-0.25mm对应的毛管水上升高度为50cm，粒径为0.05mm-0.10mm对应的毛管水上升高度为91cm；当土壤为粗粉粒时，粒径为0.01mm-0.05mm对应的毛管水上升高度为200cm；当土壤为中粉粒、细粉粒粗粘粒、细粘粒时，粒径为小于0.01mm对应的毛管水上升高度为0。

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