水平衡和灌溉
水是一种有限的资源:地球上有14亿立方千米,通过水文循环周期。几乎所有的这是盐水,其余的大部分是冷冻或地下。只有100的世界上1%的水是现成的供人类使用。在许多国家,人均雷竞技手机版app可用水量减少,随着人口的增加。三个主要的方法,人们用水:
•市政(饮用水和污水处理);
•工业;
•农业(主要是灌溉);
农业占据了最大的一部分,1990年全球约65%。灌溉系统几乎只要已经存在了解决农业他们养活世界至关重要。尽管只有世界17%的农田灌溉,它产生超过33%的食物,两个半倍生产雨养农业。然而,在某些情况下,高达60%的水用于灌溉从未达到作物(图26.2)。此外,涝和saliniza-tion削弱了世界上近50%的生产力的灌溉土地。其他问题包括污染物的积累和沉积物在大型水坝和水库和灌溉系统提供了一个理想的栖息地水源性疾病的向量,tte改善灌溉的关键在于回收废水,适当的排水系统,尤其是在更有效地使用的水。
水平衡模型发挥核心作用在大多数农业系统模型描述soil-crop-atmosphere交互。水不仅是影响作物生长的主导因素,它还决定了土壤过程像运输化学品、生物活性和物质转换、地表径流、地下水补给和表面土壤和作物害虫和疾病的发展。
农业生产增长和稳定,极端气候事件发生的条件下,如严重的干旱,可以通过使用许多方法,确保所提供的最重要的一个是灌溉,关注环境保护和保护。土壤水分信息感兴趣的一个广泛的用户,是至关重要的土地和水资源管理做出明智的决定。许多现有的水平衡模型可用于评价土壤水分动态和土壤水赤字支持深度的不同的农作物,为了提供必要信息以决定灌溉规划和管理。
传输农场15%
Fig.26.2。灌溉农业的损失(www.fao.org)
在过去的几年,水平衡模型来评估不同决策的重要性对于灌溉规划和管理是大大增强。存在许多用于计算灌溉管理的模型。特别是,四个模型给出了718年成本的行动作为一个例子“农业气象学申请”的欧盟最终报告:AMBAV, CROPWAT, IRRFIB,交换(克罗斯et al . 2006年)。
AMBAV (Agrarmeteorologisches莫德尔苏珥Berechnung der aktuellen Ver-dunstung-agrometeorological模型计算实际蒸散)是复杂的农业气象模型的一部分工具箱琥珀(Lopmei-er 1994)开发的农业气象研究布伦瑞克(德国气象局,德国Wetterdienst - DWD)。tte模型计算潜在的和实际蒸散和土壤水平衡对不同作物覆盖。用于生产灌溉建议由DWD传播通过传真服务对不同土壤类型使用每小时气象站的数据网络,包括天气预报5天,tte模型是设计用于由当地气象咨询服务。它认为13个不同的作物:冬小麦、春小麦、冬大麦、黑麦、燕麦、玉米、甜菜、马铃薯、油菜,草原,果树,针叶林和落叶林。
tte CROPWAT是由粮农组织(Allen et al . 1998年)。它的主要功能是计算参考蒸散、作物水分需求,灌溉需求,方案供水、灌溉发展时间表不同管理条件下,评估旱作生产和干旱影响和评价灌溉方式的效率。CROPWAT意味着作为一个实用工具来帮助agrometeorologists和灌溉工程师执行标准计算蒸散,农作物水资源研究和更具体地说,灌溉系统的设计和管理。它允许建议改善灌溉方式的发展,规划不同供水条件下的灌溉计划,以及生产的评估在旱作条件下或亏灌溉。
IRRFIB模型计算参考每日水平衡不同地区和代表农业决策支持工具在农业气象信息系统的框架。近期开发启用快速而准确的传递信息给终端用户。开放代码解决方案开发的Linux平台是基于PostgreSQL数据库。在SAgMIS气象、土壤、作物和农业技术的数据集成。每日气象数据从区域站在全国网络的框架会自动发送到系统。参考蒸散计算Penman-Monteith方程使用空气温度、风速、空气湿度和净辐射。
tte模型交换(Soil-Water-Atmosphere-Plant)的继任者SWATR agro-hydrological模型和它的一些大量的衍生品。它有着悠久的历史与第一个出版物在1978年。tte最新版本出版SWAP3.0的面包车大坝(2000)和克罗斯和Van大坝(2003)。最高土壤显示地球上最大的生物活性的浓度。在上层土壤水运动决定了植物蒸腾速率,土壤蒸发、径流和地下水补给。这样,非饱和土壤水流是水文循环的关键因素,运输大量的溶解物,从营养到各种各样的污染,tterefore模型交换旨在accu率描述非饱和土壤水运动获得适当的管理条件植被生长,灌溉农业和自然条件和环境保护系统。
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