基于遥感ET的农业节水规划与耗水管理系统

发布时间:2021-11-10 16:59:48


任务来源:

技术领域:水文水资源

技术来源:“基于遥感ET的农业节水规划与耗水管理系统”为世界银行贷款新疆坎儿井保护及节水灌溉工程水资源综合管理子项目“吐鲁番地区以ET为基础的农业节水灌溉补充规划与分析系统”和“吐鲁番市基于农业目标ET的农业耗水优化实施方案与耗水预警”的研究成果。


技术原理


该系统采用基于Web网络环境的三层B/S结构,以应用服务层为核心,数据服务层为支撑,地理信息系统为电子地图展示平台,包括耗水分析、耗水控制、节水方案设计、节水方案评价、节水方案优选和方案实施与监测六大功能模块。该项目引入了ET(蒸散耗水)管理的理念,以实际耗水的减少作为可转移使用的“真实”节水量。遥感监测ET技术的应用,为评价区域耗水量的变化提供了有效手段。为此,在ET定额管理的基础上复核和修订吐鲁番地区原有的节水灌溉规划,减少农业用水和耗水总量,实现资源性节水,转移为地区经济发展和生态环境改善可利用的水资源量,使其能够满足区域经济发展和水资源可持续利用的目标。


技术特色


(1)提出基于农业目标ET的农业节水规划技术方法,制定满足不同阶段的农业目标ET的区域农业节水规划。(2)计算不同阶段年各行政单元农业目标ET,实现各行政单元耗水红线与取用水红线之间的转换。(3)提出基于村级单元的农业耗水优化实施方案和种植结构调整方案。(4)提出年内和年度农业耗水监测与控制方法。(5)开发了“吐鲁番地区基于ET定额的农业节水补充规划分析系统”。


技术指标


(1)规划指标。遥感ET精度:5~30m。规划时间步长:年度。耗水控制单元:从田块级、村级、乡镇级、区县级、市级到省级。(2)数据信息库,包括基础信息库、文档资料库、遥感信息数据库、空间信息数据库。(3)农业ET优化,确定各空间单元的年度农业ET值。(4)农业耗水控制,确定各空间单元的年度农业耗水红线。(5)节水规划方案优选,设定参数,节水规划方案查询和优选。(6)农业耗水监测和控制,基于耗水实时监测,实现年内和年度各空间单元超耗水红线预警及改进措施。


应用范围及前景


适用于干旱半干旱区省级、地市级、区县级的农业节水规划、农田水利规划。成果主要在新疆、山西、内蒙古、青海等地辐射推广,其中,新疆已覆盖吐鲁番全市的1区2县以及巩留县和精河县,应用效果明显。项目的应用,不仅减少了洪水期地表水的无效蒸发蒸腾,降低项目区的ET值,减缓地下水超采,而且增强了项目区灌溉农业节水能力,提高了项目区农民的收入水平,获得了当地农民对基于ET水资源管理的赞同。


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