基于GIS的北京土壤墒情监测与灌溉决策支持系统的建设与应用

摘要

加强土壤墒情监测，发展土壤墒情和灌溉预测技术，是实现农田水资源科学管理和合理利用的基础。本研究基于地理信息系统(GIS)建立北京土壤墒情监测与灌溉决策支持系统，通过对土壤墒情监测数据统计分析和模型运算，主要工作与结论如下： 在收集北京土壤资料、作物资料的基础上，选择不同的土壤类型、不同的代表作物以及代表性地块，结合北京的自然地理、气候、北京节水农业措施和GPS定位系统，确定土壤墒情监测点。 所建立的系统具有人机交互界面、数据库和模型库三部分，这三部分相互作用，相互支撑，使系统不但具有友好的界面，而且具有层次性、智能性、扩展性以及可视化等特点，实现了数据库的查询和更新功能以及灌溉决策功能。 不同时间的0～60cm土体的储水量的趋势分析结果显示，在不同时期土壤储水量的趋势效应不同。对2005年4月27日为例的0～60cm土体的储水量数据进行的空间分布分析结果显示，在研究区域的北部和西南地区土壤的储水量明显偏低，而在研究区域的东南地区，土壤的储水量较高。 灌溉决策支持系统主要包括土壤墒情预测模型和灌溉预测模型两个模块，土壤墒情预测模型主要是依据农田水分平衡原理，结合作物种类和土壤监测理化性质进行决策，灌溉预测模型是在土壤墒情预测模型的基础上，结合作物实际需水情况进行决策。通过一段时间四个监测点的灌溉决策实例表明：土壤墒情预测模型模拟的结果与实测结果相对误差较小，是可行的。灌溉预测模型决策结果与实际灌溉记录相比达到了阶段性节水的目的，但具体对产量的影响和全生育期的节水效果等方面，还有必要作进一步的研究。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

第二章研究区域概况与资料的获取

第三章北京土壤墒情监测与灌溉决策支持系统的开发与集成

第四章北京土壤墒情监测与灌溉决策支持系统的实现与应用

第五章结论与展望

参考文献

致谢

个人简历