灌区水文模型构建与灌溉用水评价

本书针对灌溉用水效率及效益评价指标与节水潜力评价方法、灌区分布式水文模型开发及应用，典型灌区不同情景下灌溉用水效率、效益及节水潜力变化规律及其原因，节水灌溉策略制定等开展了系统研究。全书共分10章，主要内容包括：考虑回归水重复利用的灌溉用水评价新指标体系及节水潜力计算新方法，适合灌区特性的改进SWAT模型开发，基于改进SWAT模型与MODFLOW模型的灌区地表水-地下水耦合模型构建，基于SWAP模型开展灌区适宜灌溉下限标准和适宜地下水埋深范围研究、以及田间尺度SWAP模型向灌区尺度的扩展方法，基于分布式水文模拟开展柳园口灌区适宜井渠灌溉比和井渠结合灌溉时间研究，柳园口灌区不同灌溉模式及用水模式下灌溉用水效率及效益指标变化规律及其原因分析、不同节水措施下节水潜力变化规律及其原因分析、不同节水措施下灌溉用水效率阈值及节水潜力分析，漳河灌区基于蒸散发管理及排水重复利用的节水潜力对比研究，漳河灌区不同环节灌溉用水效率及节水潜力研究。

前言
第1章绪论
1.1研究背景及意义
1.2灌溉用水评价指标及节水潜力研究进展
1.2.1灌溉用水评价指标
1.2.2节水潜力评价方法
1.2.3灌溉用水评价存在问题及研究展望
1.3灌区水文模型研究进展
1.3.1不同尺度水文模型
1.3.2地表水—地下水耦合模型
1.3.3灌区水文模型研究展望
1.4主要内容及技术路线
1.4.1主要内容
1.4.2技术路线
第2章灌溉用水效率及效益评价指标
2.1水资源利用率
2.1.1概念及公式推导
2.1.2应用指标注意事项
2.2考虑回归水重复利用的灌溉用水效率指标
2.2.1基于水量平衡的净灌溉效率
2.2.2基于回归水重复利用的净灌溉效率
2.3灌溉用水效益评价指标
2.3.1灌溉水分生产率
2.3.2净灌溉水分生产率
2.3.3净灌溉用水效益
2.4本章小结
第3章灌区节水潜力计算方法
3.1传统节水潜力计算方法
3.2基于ET管理的节水潜力计算方法
3.3新水源节水潜力计算方法
3.4基于排水重复利用的节水潜力计算方法
3.5本章小结
第4章灌溉标准和地下水位控制标准模拟
4.1SWAP模型概述
4.1.1SWAP模型发展历程
4.1.2SWAP模型功能模块
4.2SWAP模型建模
4.2.1SWAP模型建立
4.2.2SWAP模型率定
4.2.3SWAP模型验证
4.3SWAP模型模拟灌溉标准
4.4SWAP模型模拟地下水埋深控制标准
4.5本章小结
第5章灌区地表水—地下水耦合模型构建
5.1SWAT模型概述
5.1.1SWAT模型发展历程
5.1.2SWAT模型水文结构
5.1.3SWAT模型主要功能模块
5.2基于SWAT的灌区分布式地表水模型构建
5.2.1SWAT模型计算结构改进
5.2.2稻田模拟模块改进
5.2.3灌溉渠道渗漏改进
5.2.4旱作物模拟模块改进
5.2.5蒸发蒸腾量计算改进
5.2.6自动灌溉模块改进
5.2.7灌溉水源改进
5.3MODFLOW模型概述
5.4灌区地表水—地下水耦合模型关键技术
5.4.1模型耦合难点
5.4.2模型耦合关键技术
5.5本章小结
第6章灌区地表水—地下水耦合模型适用性检验
6.1研究区域概况及资料搜集
6.1.1研究区域介绍
6.1.2研究区域基础资料
6.2改进SWAT—MODFLOW耦合模型建模
6.2.1改进SWAT模型建模
6.2.2HRU空间位置确定
6.2.3地下水模型建模
6.3灌区地表水—地下水耦合模型适用性检验
6.3.1耦合模型率定参数选取
6.3.2耦合模型评价指标
6.3.3灌区地表水—地下水耦合模型率定
6.3.4灌区地表水—地下水耦合模型验证
6.4本章小结
第7章柳园口灌区灌溉用水效率及效益评价
7.1柳园口灌区蒸发蒸腾量分项分析
7.1.1不同土地利用类型蒸发蒸腾量分析
7.1.2柳园口灌区蒸发蒸腾量空间分布
7.1.3不同灌溉模式下蒸发蒸腾量分析
7.2不同灌溉模式组合下水量要素及产量模拟
7.3基于水量平衡的柳园口灌区灌溉用水评价
7.3.1灌溉用水评价指标化简
7.3.2基于水量平衡的柳园口灌区灌溉用水效率评价
7.3.3基于水量平衡的柳园口灌区灌溉用水效益评价
7.4基于回归水利用的柳园口灌区灌溉用水效率评价
7.5柳园口灌区灌溉用水效率评价指标对比分析
7.6井渠结合调控模式确定
7.6.1用水方案拟订
7.6.2适宜井渠灌溉比与井渠灌溉时间
7.7井渠结合调控模式下灌溉用水评价
7.7.1井渠结合调控模式下灌溉用水效率指标分析
7.7.2井渠结合调控模式下灌溉用水效益指标分析
7.7.3井渠结合调控模式与原模式灌溉用水效率对比
7.7.4井渠结合调控模式与原模式灌溉用水效益对比
7.8本章小结
第8章柳园口灌区节水潜力分析评价
8.1基于ET管理的柳园口灌区节水潜力
8.2柳园口灌区新水源节水潜力
8.2.1不同措施下灌溉用水效率比较
8.2.2基于水量平衡的柳园口灌区新水源节水潜力
8.2.3基于净灌溉效率简化指标的柳园口灌区新水源节水潜力
8.3柳园口灌区传统节水潜力
8.4传统节水潜力与新水源节水潜力对比分析
8.5灌溉用水效率阈值及节水潜力临界标准
8.5.1灌溉用水效率阈值及节水潜力标准的内涵
8.5.2柳园口灌区灌溉用水效率阈值
8.5.3柳园口灌区节水潜力临界标准
8.6本章小结
第9章漳河灌区灌溉用水效率及节水潜力评价
9.1研究区概况及改进SWAT模型构建
9.1.1研究区概况
9.1.2改进SWAT模型构建
9.2基于蒸发蒸腾量管理的节水潜力
9.2.1区域蒸发蒸腾量变化规律
9.2.2基于区域蒸发蒸腾量管理的节水潜力
9.3基于排水重复利用的节水潜力
9.3.1不同尺度排水比变化规律
9.3.2不同塘堰用水管理制度下排水比变化规律
9.3.3基于蒸发蒸腾量管理和排水管理的节水潜力比较
9.4灌溉水分生产率随尺度变化规律及其尺度提升方法
9.4.1灌溉水分生产率尺度变化特征及其原因
9.4.2灌溉水分生产率尺度转换模式
9.4.3小结
9.5不同环节灌溉用水效率及节水潜力分析
9.5.1研究方法
9.5.2不同环节灌溉用水效率计算
9.5.3灌溉水利用系数提高阈值及节水潜力分析
9.5.4小结
9.6本章小结
第10章总结与展望
10.1主要结论
10.1.1灌区灌溉用水评价及水文模型存在问题及展望
10.1.2灌溉用水评价新指标
10.1.3灌区节水潜力计算新方法
10.1.4柳园口灌区灌溉标准及适宜地下水埋深
10.1.5灌区地表水—地下水耦合模型构建
10.1.6灌区地表水地下水耦合模型适用性检验
10.1.7柳园口灌区灌溉用水评价指标计算分析
10.1.8柳园口灌区节水潜力计算分析
10.1.9柳园口灌区灌溉用水效率阈值及节水潜力临界标准
10.1.10漳河灌区灌溉用水效率及节水潜力评价
10.2特点与创新
10.3展望
参考文献