本研究将一维土壤水盐模拟模型-SWAP模型与新兴的GIS技术结合,建立了融合二者优点的分布式模拟方法。该方法克服了土壤水盐动态问题以往不能考虑区域尺度上影响土壤水盐动态因子空间变异性的缺点, 实现了由点到面的扩展,为解决区域尺度土壤水盐模拟这一复杂问题开辟了新途径。以沙壕渠控制区为研究对象,研究了其主要作物农田土壤水盐垂向运移过程与动态规律;以现状灌溉条件为参考,对节水灌溉条件下灌区农业水土环境的演变规律和趋势、作物响应、田间灌溉水利用效率、节水潜力和区域水盐平衡进行了分析。结果表明,研究区作物根系层深层渗漏与地下水补给、土壤储水量、储盐量随灌溉、降雨和作物水分消耗均呈明显的交替动态变化规律;由于不同土壤、土壤盐分、地下水、作物种植结构类型的影响,研究区区域土壤蒸发、作物蒸腾、根系层底部水流通量、根系层土壤储水量、根系层储盐量空间分布不均,具有显著空间变异特征。沙壕渠控制区在现状田间灌溉水量的基础上减少10%,不会对作物产量减少造成显著影响,具有可观的田间节水潜力。成果可为灌区节水灌溉策略和水盐调控管理方案制定提供理论和应用基础,应用前景广阔。
英文主题词Regional scale,Soil water & salt,SWAP model,GIS,Distributed simulation,