张玉雪
- 作品数：3 被引量：10H指数：2
- 供职机构：武汉大学水利水电学院水资源与水电工程科学国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 基于集合卡尔曼滤波的灌域尺度地下水多参数联合反演被引量：1
- 2018年
- 【目的】进行灌域尺度的地下水多参数联合反演。【方法】利用集合卡尔曼滤波(En KF)方法,基于二维潜水运动模型SWF2D,构建了地下水多参数联合反演模型SWF2D_DA。以内蒙古河套灌区永济灌域为研究对象对地下水参数进行了反演分析,该地区地下水运动共涉及8个参数,分别为给水度Sy,降雨入渗补给系数aP,两阶段的灌溉入渗补给系数aI1、aI2,两阶段的潜水蒸发参数aA1、aA2和两阶段的潜水蒸发极限埋深aS1、aS2,采用SWF2D_DA模型分别反演了2待定参数情况和8待定参数情况。【结果】模型对2参数反演平均相对误差MRE为0.124%,均方根误差RMSE为0.002 663,8参数反演MRE为0.376%,RMSE为0.003 283,反演结果均满足精度要求,同时反演8参数会增加得到理想参数所需的同化步。同时,还设置5种观测误差方差,分别为0.01、0.000 1、0.002 5、0.1、0.64 m2,讨论了不同观测误差方差对反演结果的影响。当观测误差方差大于0.1 m2时,随着观测误差增大,MRE、RMSE、Spread增长较快,即观测误差过大会影响数据同化的反演精度;当观测误差方差在0.000 1~0.01 m2之间时,随着观测误差减小,MRE、RMSE并无显著变化,即观测误差达到一定精度时,即使观测误差减小,模型也不能得到精度更高的解,反而增加了观测成本。【结论】模型SWF2D_DA可以实现大尺度复杂地区的多参数联合反演,且待求参数越少,得到可靠的结果所需同化步越少;增加参数个数,需增加同化步。在目前的观测条件下,在观测误差方差为0.01 m2、相对于地下水位最大变幅的相对观测误差在4.4%以内的情况下,反演得到的地下水参数可满足精度要求,同时观测成本较低。
- 张玉雪朱焱杨金忠
- 关键词：数据同化集合卡尔曼滤波地下水
- 确定田块尺度土壤水力参数不同方法的比较研究被引量：7
- 2016年
- 结合不同类型的大田试验数据,分别利用瞬时剖面法、HYDRUS反演方法、直接方法反求土壤水力参数。将所得参数代入HYDRUS正演程序,分别预测试验后期剖面含水率,并与实测值对比。结果表明,瞬时剖面法与HYDRUS反演方法预测结果相近且优于直接方法。在实测范围内,前2种方法所得参数虽略有差异,但预测结果和表征的水力性质基本一致。直接方法由于试验尺度小、对土壤扰动大,结果并不理想。对比求参工作量,2种反演方法小于直接方法。2种反演方法计算成本对比,瞬时剖面法比HYDRUS反演方法更有优势。
- 杨文元刘昭张玉雪杨金忠
- 关键词：土壤水力参数
- 基于人工示踪方法的河套灌区根系层净淋滤水量研究被引量：2
- 2018年
- 【目的】获取河套灌区作物根系层的净淋滤水量,对灌区根系层进行盐分平衡分析。【方法】兹利用溴离子作为人工示踪剂,研究了河套灌区根系层净淋滤水量,并采用简化的盐分平衡方程估算盐分达到平衡时根系层的平均土壤含盐量。【结果】河套灌区根系层年净淋滤量为40.8 mm,与水均衡法计算结果(41.6 mm)相互验证良好;不同灌溉方式的净淋滤量之间存在明显差异;地下水埋深和秋浇水量是决定净淋滤水量的关键因素。灌区若采用矿化度为1.0~2.5 g/L的地下水进行灌溉并维持现有灌溉制度,盐分平衡时的根层土壤溶液质量浓度将接近作物耐盐极限。【结论】灌区引黄水渠灌可维持现状灌溉制度不变;若采用矿化度较高的地下水进行灌溉,需适当加大淋盐水量,以保证长期利用条件下根系层盐分能满足作物正常生长的要求。
- 杨雪玲曾季才毛威孙贯芳张玉雪杨金忠
- 关键词：河套灌区水量平衡
