以张家港市永联现代粮食生产基地为依托，选择两块试验田同步采集田面水和河道水初步研究了南方集约型稻区水稻田面水、河道水中氮素变化规律。结果表明：（1）封闭的灌水河道具有积聚营养物质的作用，氮素浓度远高于田面水氮浓度，其中氨氮浓度甚至达到是田面水氨氮浓度的12倍；（2）降雨后第一天田面水氮素浓度骤降，氨氮、硝氮分别减少86%、89%，降雨过程扰动河道底泥使大量氮素扩散到河水导致氮素浓度会有小幅度升高。因此在降雨过程应控制向稻区外界河流排水，否则易造成面源氮污染的流失。

利用混沌运动的初值敏感性、内在随机性和遍历性的特点，提出基于混沌遗传算法和最小二乘支持向量机的城市日用水量预测法。通过混沌映射搜索自适应遗传算法的较优初始种群，采用自适应遗传算法优化最小二乘支持向量机的超参数，利用交叉验证法确定遗传算法个体的适应值，建立基于最小二乘支持向量机的日用水量预测模型。实例分析结果表明，与基于遗传最小二乘支持向量机的日用水量预测法相比，本文提出的预测方法具有更高的预测精度。

为量度区域可持续发展态势，本研究以海拉尔河流域为研究对象，使用生态足迹供需模型对其生态建设和流域可持续发展做出分析和评价。结果表明：2009年较2000年人均生态足迹增加了1.69 hm2，人均生态承载力增加了0.09 hm2，人均耕地面积增加了0.084 hm2；2000年生态盈余为1.73 hm2，而2009年生态盈余快速降低到0.13 hm2，加剧了海拉尔河流域社会经济发展与生态环境压力之间的矛盾。研究结果为合理制定和规划海拉尔河流域提供了一定的借鉴。

随着水资源短缺和水污染问题的加剧，水资源供需矛盾日益突出，水资源承载力已成为衡量区域可持续发展的一项重要指标。为了探索安徽省水资源承载力状况，运用因子分析法，选取15个指标，建立了水资源承载力指标体系，对安徽省的水资源承载力进行综合评价，并分析了其时空分布特征。结果表明：人口情况、社会经济状况、水资源开发利用程度是影响安徽省水资源承载力的主要因素。近年来，随着经济的发展、人口的增长，用水量显著增大，安徽省水资源承载力呈现出明显的下降趋势。从空间上来看，安徽省内的水资源承载力存在明显的地区差异，安徽北部的水资源承载力低于南部，这主要与地区经济发展、人口和水资源利用情况有关。为了保证安徽省社会经济的可持续发展，有必要合理利用水资源，节约用水，加强对水资源的治理及保护。

为推进节水型校园的建设，以成都信息工程学院为样本对高校水资源利用情况进行调查，根据调查结果剖析了高校水资源不合理使用原因，并结合高校现有水资源节约利用规划提出了高校节水合理建议。结果表明高校水资源利用存在较大隐患，用水管理模式不完善等是导致高校水资源不合理利用的原因，并相应提出了改善用水管理模式等合理利用水资源和提高水资源综合利用率的措施。

对低温时期查干湖水体的水化学特征进行分析和研究。从布设在查干湖湖面的11个采样点的监测结果可知，低温时期，查干湖的pH为8.39～10.09，总硬度为40.03～71.28mg/L，矿化度为444.93～1149.32mg/L；湖水中的阴离子以HCO3-为主，占阴离子总量的60.67%～82.13%，阳离子以Na+为主，占阳离子总量的83.52%～86.69%，其水化学类型为重碳酸盐钠组I型。查干湖所处地理位置、气候条件以及水文情况，导致查干湖矿化度较高。

采用灰色神经网络对黑龙江省庆安县年降雨量进行预测建模，利用灰色GM(1.1)模型“贫信息”和神经网络非线性函数映射能力优秀的特性，避免了单纯用灰色GM(1.1)模型预测精度低的问题。结果表明灰色神经网络组合模型的平均相对误差为0.0122，高于灰色GM(1.1)模型的平均相对误差0.1537，预测精度较高，并且算法简便，拓宽了灰色预测模型的应用范围。

通过应用Logistics模型对邛海饮用水源、旅游、渔业、农田灌溉等功能在 2006-2010年间水污染造成的经济损失进行了估算，结果表明：邛海2006年水污染综合损失率最高，达到99.81%；总体经济损失为44678.04万元。在此基础上，采用完全均匀混合水质模型预测邛海2015水质状态，并通过Logistics模型估算发现：至2015年，邛海水体污染综合损失率为99.99%，综合经济损失达44832.42万元。通过对邛海水污染经济损失的研究，为邛海的水环境保护和水资源利用提供科学的依据。

本研究利用水量平衡原理和田间试验资料，研究了大庆市肇源县不同种植模式下玉米各生育期需水量，运用FAO彭曼-蒙特斯（FAO Penman-Montieth）公式计算参考作物蒸发蒸腾量（ET0），得出相应种植条件下对应的作物系数(Kc)。运用图表对玉米产量做出分析。

为研究根域微环境调控模式对微灌枣树萌芽期根域积温、含水率、新梢生长量的影响，为绿洲红枣高效节水灌溉提供依据。在萌芽前对枣树根域进行了挖穴、填充、覆膜处理的试验研究，得出以下结论：该模式可以提高根域范围地温；将滴灌的水储蓄在枣树根域范围内，促进枣树吸收；显著提高枣树根域的积温，进而促进枣树新梢生长。干旱区红枣，采用根域微环境调控模式集成微灌技术可以提高枣园的水分利用效率，显著提高枣树积温、促进萌芽。

参考作物腾发量的准确计算是确定农田灌溉制度的重要依据，比较了神经网络模型和经验公式计算腾发量的精度以及如何使用最少的气象数据实现最优的腾发量计算问题。结果表明，神经网络模型比经验公式的计算精度要高。采用神经网络模型用最少气象数据实现最优腾发量计算是可行的，但输入参数类型需要根据不同地区的气候特点进行选择。在半湿润地区最佳网络输入为日最高气温、最低气温、平均气温和外太空辐射，在气候湿润地区最佳网络输入为日最高气温、最低气温、平均气温、经验相对湿度和外太空辐射。因此，在缺少气象资料时可以使用神经网络模型代替经验公式计算参考作物腾发量。

通过地埋内镶式滴头的室外灌水试验，研究了流量对地下滴灌条件下的土壤水分运动规律的影响。研究分析表明，流量越大湿润锋运移速度越快，而在相同的灌水量下灌水结束时湿润体范围略微较小；灌水初期，流量对湿润锋运移速率的影响最大，超过一定时间后，各方向的运移速率趋于一致；流量越大滴头附近的高含水率区范围越大，相同剖面处的含水率也越大。

在静态批式实验条件下，比较研究同质量竹丝和PBS为碳源时去除硝酸盐特性和COD释放规律。实验结果表明：NO3--N为60mg/L的情况下，13d后，竹丝反硝化系统中的硝酸盐、亚硝酸盐和COD分别为26.38mg/L，0.68mg/L和7.88mg/L；PBS反硝化系统中的硝酸盐、亚硝酸盐和COD分别为39.02mg/L，0.023mg/L和1.15mg/L。分析认为竹丝中非结晶区纤维的容易水解和竹丝具有较大的比表面积、孔隙率使竹丝反硝化系统中具有较高的硝酸盐的去除效果和COD释放量，而PBS系统在碳源较少的情况没有出现亚硝酸盐积累。随后，竹丝和PBS在水解菌的作用下COD的释放规律说明竹丝中非结晶区的竹丝纤维较难分解。

经济林主根系垂直生长深，侧根水平阔展面积大，单点元地面滴灌水量很少能够入渗到根系的主要分布层，传统渗灌滴头易堵塞。为了解决滴灌水直接输送根际技术问题，开发研制了一种可将滴头单独埋于地下滴灌的多点源根际滴灌装置，文中对抗堵塞、易维修、多变量技术原理，传统滴头的连接方法改进，多点源根际滴灌技术组合集成，田间实施技术和不同灌溉效益等进行了论述。经山地红枣不同灌溉试验证明，滴灌和单点元、多点源根际滴灌产量比不灌溉分别增产10375、12445和12530 kg?hm-2；滴灌WUE提高50%，单点元和多点源根际滴灌分别提高57.1%、58.8%，净收入与地表滴灌比分别增加10958和13550.0元/hm2。滴灌、根际滴灌使用折旧期分别为8a、12a。

采用膜沟灌溉方式研究了夏玉米的生长状况及产量、水分利用效率。结果表明，膜沟灌溉在一定程度上抑制了棵间蒸发，促进了夏玉米早期植株生长；与普通沟灌相比，膜沟灌溉的绿叶覆盖地面时间较早，植株叶面积高峰期前移且稳定期较长；膜沟灌溉在降低耗水量的同时，可以使水分利用效率提高约18%而不会降低产量；综合分析夏玉米的产量、水分利用效率、株高、穗长及百粒重等因素，结果表明膜沟灌溉优于普通沟灌。

温室环境与正确的灌溉方法对农作物生长起着重要的作用。自动滴灌测控系统可以实现根据温室内种植的农作物正常生长所需的土壤湿度、温度与环境温度，适时进行自动滴灌，为其生长提供良好的的条件。系统通过科学合理的控制策略，由计算机控制并利用各种传感器实现自动采集、监测土壤湿度、温度与环境温度，及时灌溉。此系统的应用，降低了灌溉成本，提高了灌溉质量，起到了节水节能的作用。同时有效地避免了过涝或过旱对农作物的影响，提高了温室的科学化管理水平，实现了精准农业化的高效生产。

在分析现有灌溉用水量预测方法的基础上, 运用灰色系统理论，以达开水库灌区1967～2011年农业灌溉用水量为样本，建立了GM ( 1, 1) 预测模型，对该灌区未来5年农业用水量进行外推预测。根据预测结果，提出了优化达开水库灌区灌溉用水管理的措施，促进了灌区的管理。关键词：达开水库灌区；灌溉用水量；灰色预测；GM（1,1）模型中图分类号：S274.1;TP183 文献标识码：A 文章编号：

针对二维水泵动力特性拟合方程不利于插值及迭代计算的特点，建立BP型三层神经网络预测模型，得到精确的水泵动力参数。在此基础上，以泵站耗能最小、运行成本最低为目标，建立调度优化数学模型，采用改进型遗传算法对某站实际运行方案进行寻优，确定开机台数、流量、叶片角度等参数，得到最佳的优化调度方案。

草地灌溉是促进牧区经济社会发展，保护草原生态的重要手段，对其效益的正确评价有利于牧区草地灌溉工程持续、健康发展。针对西藏高寒牧区草地灌溉工程效益评价的薄弱环节，以拉萨市当雄县为对象，运用层次分析法从生态、经济、社会效益入手，对其综合效益进行初步定量评价。结果表明，到2020年当雄县13.31万亩草地灌溉工程建成后综合效益达到60.29，较现状增加了18.91 。各指标能够全面反映高寒牧区草地灌溉工程综合效益。当雄县案例分析表明，草地灌溉工程综合效益显著，在高寒牧区的推广建设前景广泛。

高标准农田是近年来我国新提出并大力倡导的现代农业发展模式，目前对高标准农田水利工程环境影响后评价，尚未形成一套合理适用的指标体系。本文运用AHP法和模糊综合评价法进行高标准农田水利工程环境影响后评价指标体系研究，选取水环境、土壤环境、生态系统、人居环境4方面作为准则层，提出氧平衡因素化学耗氧量(COD)、地下水埋深、排水设施完善程度等51项指标。

在简析安徽省节水灌溉发展规模、农业用水现状的基础上，系统分析了安徽省多年来节水灌溉推广与发展过程中存在的前期论证不充分、重建设轻管理、节水技术单一、体制机制不顺等方面问题，研究提出了促进安徽省节水灌溉科学发展的规划思路、发展方向、发展模式，重点阐述了大中型灌区与井灌区以续建配套与节水改造为主的节水灌溉发展重点，探讨了促进节水灌溉可持续发展的保障体系。

发展节水灌溉是解决当前农业用水短缺问题的最佳途径。世行贷款节水灌溉二期项目贯彻“真实”节水的先进理念，通过工程措施、农业措施和管理措施相结合构建资源性节水模式，促进项目区的水资源统一管理和可持续利用。同时，结合山西省实际提出了应用研究的主要内容，为项目创新提供技术支持。