Оценка качества дождя при орошении ДДА-100ВХ

• Автор: Смирнов, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 141 с. : ил.

' СОДЕРЖАНИЕ

1. ПРОБЛЕМЫ И ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

® 1.1 Место и роль полива дождеванием в структуре орошаемого земледелия

1.2 Анализ агротехнических характеристик искусственного дождя

1.3 Агротехнические показатели дождя дождевальных машин и требования к

дождю предъявляемых почвой

1.4 Методика определения агротехнических параметров полива

Ч дождевальной техники

2. РАЗРАБОТКА (СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ) МЕТОДА ОЦЕНКИ * ПАРАМЕТРОВ РАВНОМЕРНОСТИ ПОЛИВА ДОЖДЕВАЛЬНОЙ
ТЕХНИКИ
2.1 Существующие подходы к проблеме определения параметров равномерности полива и выбор вариантов ее решения
2.2 Сравнительный анализ методов определения параметров равномерности
полива дождевальной техники
2.2.1. Метод изогнет
^ 2.2.2 Метод квадратов и прямоугольников
2.2.3 Вариационный метод с выборкой по классам
2.3 Выбор и обоснование базового метода оценки параметров равномерности полива дождевальной техники
2.4 Разработка предложений по модификации метода изогнет
3. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАВНОМЕРНОСТИ ПОЛИВА ДОЖДЕВАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
3.1 Алгоритмы
3.1.1 Ввод исходных данных
3.1.2 Определение шага интерполяции
ф 3.1.3 Определение параметров сплайна двух переменных

3.1.4 Определение параметров сплайна одной переменной
3.1.5 Построение карты интенсивности
3.1.6 Построение изогнет
3.1.7 Определение параметров качества полива
3.2 Пакет программ для оценки качества дождя при поливе дождевальной техникой
3.2.1 Структура программного комплекса
3.2.2 Функции программного комплекса
3.3 Организация информационно-технологической поддержки проведения испытаний дождевальной техники с использованием пакета программ для оценки качества дождя
4. ПРИМЕНЕНИЕ КАРТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДОЖДЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ
4.1 Сравнение методов определения коэффициента эффективного полива для ДДА-100ВХ в неподвижном положении
4.2 Определение слоя осадков за один проход дождевальной машины по картам распределения интенсивности дождя
4.3 Использование карты распределения интенсивности дождя дождевальной машины для определения достоковой нормы на примере ДДА-ЮОВХ
4.4 Предложения по изменению методики по определению агротехнических параметров дождевальной техники
5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Актуальность. Полив дождеванием является основой орошаемого земледелия в Ростовской области. На сегодняшний день обеспеченность дождевальными машинами, по сравнению с нормативной, снизилась более чем вдвое. И этот показатель продолжает снижаться. Существенно возрос удельный вес дождевальной техники, проектные сроки эксплуатации которой давно истекли. В результате этого качество дождя такой техники могло измениться и, на настоящий момент, не соответствовать агротехническим требованиям. Поэтому характер и степень взаимодействия этой дождевальной техники с окружающей средой остается неопределенным. Все это свидетельствует о том, что необходимы усилия по созданию и производству новой дождевальной техники, а с другой - организация и проведение мероприятий по оценке качество дождя существующего парка машин и установление их соответствия требованиям охраны земель, водо- и энергосбережения, экологии.
Средняя интенсивность дождя большинства дождевальных машин, находящихся сегодня в эксплуатации, таких как ДДА-100ВХ, ДМ «Фрегат» является высокой (2-3 мм/мин), а это значит, что при их неправильной эксплуатации, возникает высокая вероятность образования поверхностного стока и связанных с ним негативных воздействий на почвы. Поэтому, при определении эксплуатационных режимов дождевальных машин, в число одной из первоочередных задач должна входить задача определения достоковой поливной нормы, правильная оценка которой требует достоверных сведений, как о параметрах самих почв, так и характеристик искусственного дождя. Именно эти показатели, в дальнейшем, формируют требования к условиям эксплуатации этой техники, определяют степень ее воздействия на орошаемые земли.
Современный научно-технический уровень предоставляет разработчикам достаточно широкие возможности по созданию дождевальной техники, которая бы обеспечивала высокое качество дождя. В то же время, методы и
На каждом дождемере нам известно значение интенсивности ptJ. Таким
образом, интенсивность представленная выражением (2.34), будет совпадать с заданием интерполяционного кубического сплайна двух переменных, если р{х, у) будет принимать значения
Р(хпУі) = Ри’ i = 0 N; (2.35)
Для однозначного задания кубического сплайна двух переменных необходимо определить в узлах прямоугольной сетки значения интенсивности
(1.0) (0,1) (1.1) ptj, а также производные р): р ' и р
Тогда значение кубического сплайна двух переменных можно вычислить по формуле:
р(х, y) =

lMu)

P,j Рм,j Py
C.o)
a°;
о о n'x 4 />" "1
• i,j+ ri+j+ A'/J+l Уі+1J+I

,(0
4U)
P(0'1) O(u) P(u)
r /.y+l /-7+1.У+1 ЛЛ.у+І r z+l.y+1
Функции вектора определяются следующим образом:
р,(/) = (і-02-(і + 2ґ);
(p,{t) = t{-t)2-, ^(0 = -/2(1"/);
(2.36)
(2.37)
(2.38)
(2.39)
(2.40)
(2.41)
(2.42)
(2.43)