华北轮作农田灌溉制度多目标优化模型及应用

• 作者: 于芷婧 尚松浩
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 农学
• 关键词: 灌溉制度 轮作农田 农田水量平衡 作物水分生产函数 多目标优化
• 年，卷（期）: 2016,（9）
• 页码范围: 1188-1196
• 页数: 9页
• 分类号: S274.1
• 字数: 7961字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20151427

摘要

针对华北地区冬小麦-夏玉米轮作种植模式,构建了轮作农田灌溉制度多目标模拟-优化模型,该模型利用水量平衡模型模拟不同灌溉制度下的农田耗水过程,利用水分生产函数估算不同耗水条件下的作物产量,以2种作物每次灌溉的灌水时间及灌水定额为决策变量,以两种作物产量最大为目标函数.引入动态罚函数对灌溉定额进行约束,采用改进非支配排序遗传算法进行求解,最终用理想点法对所得Pareto非劣解进行决策.不同灌溉定额下北京地区冬小麦-夏玉米轮作农田灌溉制度多目标优化结果表明:轮作模式下冬小麦的灌水关键时期为抽穗与灌浆期,与水分敏感期基本一致;夏玉米的灌水关键时期为拔节与抽穗期,受前期墒情及降水影响比水分敏感期有所提前.在最优灌溉制度下,随着灌水量的增加,两种作物产量均增加;产值呈抛物线增加,但边际产值递减;单位灌水量产值呈幂函数减小;同时作物耗水量呈对数增加,而土壤水利用量呈抛物线减少.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	尚松浩	清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	40	1033	20.0	31.0
2	于芷婧	清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	1	20	1.0	1.0