《灌區(qū)水資源實時調(diào)度研究與應用》結(jié)合我國灌區(qū)水資源管理的需要與現(xiàn)狀，依據(jù)近年來多項節(jié)水灌溉管理課題的研究資料和研究成果，比較全面、系統(tǒng)地介紹了灌區(qū)水資源實時調(diào)度的理論、方法和技術(shù)�！豆鄥^(qū)水資源實時調(diào)度研究與應用》以河南省渠村灌區(qū)基本資料為依托，詳盡論述了灌區(qū)水資源實時調(diào)度的理論、方法及數(shù)學模型，并將理論應用于渠村灌區(qū)實際。研究理論主要包括灌區(qū)水資源中長期來需水預報及優(yōu)化調(diào)度、灌溉實時需水預報、預報誤差實時修正、水資源實時調(diào)度模型與求解方法、實時動態(tài)渠系配水模型等。以理論研究為基礎并結(jié)合數(shù)據(jù)庫、GIS等現(xiàn)代化計算機技術(shù)，研發(fā)了渠村灌區(qū)水資源實時調(diào)度管理決策支持系統(tǒng)，為灌區(qū)水資源調(diào)度科學化、實時化、現(xiàn)代化的實現(xiàn)提供理論及技術(shù)支撐。
《灌區(qū)水資源實時調(diào)度研究與應用》在內(nèi)容上力求淺顯易懂、實用易學，可作為高等院校水資源、農(nóng)田水利或其他相近專業(yè)的教材，也可供從事節(jié)水灌溉工作的工程技術(shù)人員或相關領域的科研人員閱讀參考。
《灌區(qū)水資源實時調(diào)度研究與應用》以可持續(xù)發(fā)展理論為指導，以區(qū)域水資源可持續(xù)利用為目標，針對我國區(qū)域農(nóng)業(yè)用水特點，以渠村、東石嶺、寧陵引黃補源等灌區(qū)和鄭州市邙山區(qū)生態(tài)園的水資源優(yōu)化配置研究及相關軟件系統(tǒng)研制課題為依托，對灌區(qū)水資源實時優(yōu)化調(diào)度理論進行了深入研究，利用實時動態(tài)配水計劃真正指導灌溉用水，實現(xiàn)水資源的實時優(yōu)化配置，最終達到“節(jié)水、高產(chǎn)、高效”的目的�！豆鄥^(qū)水資源實時調(diào)度研究與應用》內(nèi)容主要包括灌區(qū)水資源中長期來需水預報及優(yōu)化調(diào)度、灌溉實時需水預報、預報誤差實時修正、水資源實時調(diào)度模型與求解方法、實時動態(tài)渠系配水、GIS技術(shù)應用、灌區(qū)水資源實時調(diào)度管理決策支持系統(tǒng)研制等。
進入2l世紀以來，水資源問題已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟迅速發(fā)展的瓶頸，特別是農(nóng)業(yè)缺水更為嚴重，農(nóng)業(yè)水資源短缺嚴重地制約著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。長期以來，我國農(nóng)業(yè)水資源的開發(fā)利用缺乏科學有效的管理。面對前所未有的水資源危機，占總消耗用水約75％的農(nóng)業(yè)如何應對這一危機，科學合理地利用農(nóng)業(yè)水資源，對于從根本上解決我國“三農(nóng)”問題，穩(wěn)定國民經(jīng)濟基礎，有著至關重要的作用。
水利現(xiàn)代化，首先是水資源調(diào)控現(xiàn)代化，實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置是水利現(xiàn)代化的主要目標，應用當代先進的科學理論與高新技術(shù)對水資源進行實時監(jiān)控、優(yōu)化調(diào)度和統(tǒng)一管理，最終實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置和可持續(xù)利用是我國水資源現(xiàn)代化管理發(fā)展的趨勢，因此水資源實時優(yōu)化調(diào)度研究的意義重大。
本書以可持續(xù)發(fā)展理論為指導，以區(qū)域水資源可持續(xù)利用為目標，針對我國區(qū)域農(nóng)業(yè)用水特點，以渠村、東石嶺、寧陵引黃補源等灌區(qū)和鄭州市邙山區(qū)生態(tài)園的水資源優(yōu)化配置研究及相關軟件系統(tǒng)研制課題為依托，對灌區(qū)水資源實時優(yōu)化調(diào)度理論進行了深入研究，利用實時動態(tài)配水計劃真正指導灌溉用水，實現(xiàn)水資源的實時優(yōu)化配置，最終達到“節(jié)水、高產(chǎn)、高效”的目的。本書內(nèi)容主要包括灌區(qū)水資源中長期來需水預報及優(yōu)化調(diào)度、灌溉實時需水預報、預報誤差實時修正、水資源實時調(diào)度模型與求解方法、實時動態(tài)渠系配水、GIs技術(shù)應用、灌區(qū)水資源實時調(diào)度管理決策支持系統(tǒng)研制等。
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.3 研究的主要內(nèi)容
第2章 區(qū)域水資源與研究區(qū)域概況
2.1 水資源及區(qū)域水資源
2.2 地表水資源評價
2.3 地下水資源評價
2.4 河南省渠村灌區(qū)基本情況介紹
第3章 灌區(qū)中長期來需水量預測
3.1 中長期降水量預測
3.2 地下水預測
3.3 灌區(qū)需水量的預測
3.4 灌區(qū)需水量中長期預報
3.5 相應內(nèi)容計算
第4章 灌區(qū)水資源中長期優(yōu)化配置
4.1 作物水分虧缺及水分脅迫
4.2 作物水分生產(chǎn)函數(shù)
4.3 單一作物的最優(yōu)灌溉制度
4.4 基于現(xiàn)代優(yōu)化技術(shù)的作物灌溉制度優(yōu)化設計
4.5 作物間的優(yōu)化配水
4.6 灌區(qū)中長期最優(yōu)運行調(diào)度
4.7 相應部分計算
第5章 灌區(qū)水資源實時優(yōu)化調(diào)度
5.1 實時調(diào)度研究現(xiàn)狀
5.2 實時灌溉預報
5.3 實時優(yōu)化調(diào)度模型
5.4 實時預報系統(tǒng)
5.5 實時修正系統(tǒng)
5.6 相應內(nèi)容計算
第6章 灌區(qū)水資源數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
6.1 管理信息系統(tǒng)概述
6.2 管理信息系統(tǒng)在我國水資源管理中的應用
6.3 系統(tǒng)的總體設計研究
6.4 數(shù)據(jù)庫設計流程和原則
6.5 灌區(qū)水資源實時調(diào)度系統(tǒng)
第7章 GIS技術(shù)在水資源管理中的應用
7.1 地理信息系統(tǒng)概念及功能
7.2 地理信息系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展概況
7.3 應用型地理信息系統(tǒng)的開發(fā)
7.4 基于GIS技術(shù)的水資源管理決策支持系統(tǒng)的設計
7.5 GIS的系統(tǒng)功能實現(xiàn)
7.6 結(jié)語
第8章 軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及使用說明
8.1 概述
8.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及組成
8.3 數(shù)據(jù)庫管理操作
8.4 優(yōu)化調(diào)度操作
參考文獻
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
水是整個國民經(jīng)濟和人類生活的命脈，水資源的狀況和利用水平已成為評價一個國家、一個地區(qū)經(jīng)濟能否持續(xù)發(fā)展的重要指標。水是人類賴以生存和發(fā)展不可代替的寶貴資源，是保障國民經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展的重要基礎。早在1977年聯(lián)合國就公開向全世界宣告：水資源危機不久就成為一個極其嚴重的社會危機，繼石油危機之后，接踵而至的便是水危機。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，特別是工業(yè)化、城市化進程的加快，水資源短缺已成為全球性危機。1992年初，有156個國家的代表參加的“世界水資源與環(huán)境大會”提出了警告：水資源短缺已成為當今人類面臨的最嚴峻的挑戰(zhàn)之一。至20世紀末及21世紀初，此種情況更令人憂慮。
1.1.1 我國水資源存在的問題及對策
水的利用涉及減輕貧困、糧食安全、能源生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護等多方面的重要問題。隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，水資源問題已成為世界各國政府和學者廣泛關注的問題。目前，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，無論是貧水國家還是水資源比較豐富的國家，都在全方位地進行水問題的研究。而我國作為世界上最大的發(fā)展中國家，人口多，水資源緊缺，水問題十分突出。
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