학술논문
基于Hydrus-1D模型模拟灌排调控稻田地下水补给过程 / Effect of Controlled Irrigation and Drainage on the Capillary Rise in Paddy Fields Simulated Using the HYDRUS-1D Model
Document Type
Academic Journal
Author
Source
灌溉排水学报 / Journal of Irrigation and Drainage. 40(11):90-97
Subject
Language
Chinese
ISSN
1672-3317
Abstract
[目的]探究灌排调控稻田地下水补给特征及其响应机制.[方法]设置灌水下限分别为50％、60％、70％、80％饱和含水率的4种灌溉处理(分别记为I1、I2、I3、I4)和地下水埋深分别为30、50、70 cm的3种排水处理(分别记为D1、D2、D3)进行灌排组合,基于Hydrus-1D模型开展细化灌排情景下稻田土壤水分通量模拟.[结果]模型对稻田不同深度土壤含水率模拟结果的RMSE在0.0104～0.0884之间、NSE为0.0415～0.7612,稻季稻田土壤水-地下水转化量模拟值与实测值相对误差为4.6％,取得了良好的模拟精度,结合实测数据率定后的Hydrus-1D模型能够分析灌排调控稻田地下水补给特征.稻田地下水补给峰值及总量随灌水下限降低而升高,I1处理下,典型时段内稻田地下水补给峰值的平均值分别较灌水下限为I2、I3、I4稻田提高50.42％、50.42％和92.93％,而稻田地下水补给总量分别平均提高了2.15、1.78、4.82 mm.稻田地下水补给峰值及总量随地下水埋深的增加而降低,典型时段内D1处理稻田地下水补给峰值的平均值分别是D2、D3处理稻田的2.30倍、4.73倍,D3处理稻田地下水补给总量分别平均较D1、D2处理稻田降低了48.47、34.22 mm.[结论]地下水埋深、灌水下限均显著影响了稻田地下水补给总量,且地下水埋深的影响强于灌水下限.在现行的节水灌溉水分管理模式下,通过设置减小地下水埋深的排水措施,可增强农田地下水补给过程,进一步调控作物需水以提高水稻水分利用率.