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16.81%的提升,显著地缓解了目前 “双改单” 季节性撂荒现象。由于在干旱年份灌区粮食子系统不仅
仅与耕地面积与水田率等种植制度有关,还受到水资源量的限制,因此以下从干旱年份不同方案下灌
区粮食产量进行分析。
表 5 灌区种植比例优化结果 (单位:%)
水稻 旱作物与主要经济作物
早稻 中稻 晚稻 小麦 玉米 蔬菜 大豆
现状 26.0 40.0 30.0 18.9 11.0 16.0 6.0
方案① 40.3 26.2 43.8
方案② 26.0 40.0 30.0
方案③ 26.0 40.0 30.0
方案④ 42.7 22.4 47.5
图 7 灌区干旱年份不同控制方案下粮食产量与因旱减产量变化
由图 7可知,作物种植结构的调整以及旱限水位的启用使得灌区干旱年份粮食产量发生了显著变
化。其中,方案③在保障灌区非农业用水安全的前提下,通过优化水资源在不同作物以及不同生育阶
段的供水,使得粮食产量得到一定幅度的提升的同时,促进了灌区水- 能- 粮耦合系统协调发展。方案
④利用灌区作物种植结构、分级分期旱限水位及需水关键期限供比例的水资源供需双侧调控模式,与
水资源常规配置模式相比,既能体现有限水资源条件下的需水适应性调整,也能更加有效发挥工程对
水资源的调控能力,在干旱年份以及非干旱年份灌区粮食产量得到进一步提高。旱限水位主要通过适
时适量地限供以牺牲部分早稻的产量换取晚稻需水关键期的供水保障,从而使得灌区在干旱年份整体
粮食产量达到最高。
4.3 水库旱限水位及限供比例优化结果 龙河口水库
针对 P = 80%和 95%条 件 下 的 分 级 分 期 旱 限 水 位,见
图 8。
图 8表明,通过优化确定的水库分级分期旱 限水
位在早稻生育阶段旱限水位尽量提高,以牺牲早稻的
供水量预留给晚稻关键期使用,可将灌区粮食整体因
旱减产率降至最低,并最终实现提高灌区水 - 能 - 粮系
统耦合协调关系的进一步优化。灌区水稻需水关键期
水库优化限供比例如表 6。 图 8 龙河口水库分级分期旱限水位及其它主要特征水位
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