基于Horton分形的河套灌区渠系水利用效率分析

来源：农业工程学报杂志2015年第13期北京时间：

作者：屈忠义,杨晓,黄永江,杜斌,杨俊林,

摘要：大型灌区灌溉水利用效率是关系国民经济发展和水资源高效利用的重要评价指标。该文采用分维定律对内蒙古河套灌区输配水渠系布置结构与渠系水分利用效率进行评价。根据河套灌区现状的渠系资料，应用Horton定律计算出河套灌区及灌域的分形维数（乌兰布和1.14，解放闸1.86，永济2.21，义长1.8，乌拉特1.99，河套灌区1.88）。在此基础上对不同灌域的渠系水利用效率与分维值进行了分析，拟合了灌溉引水量、灌溉面积与分维值多元曲线，得出了渠系结构优化下的不同灌域的渠系水利用效率提高潜力（乌兰布和19.01%，解放闸28.8%，永济32.7%，义长27.07%，乌拉特30.7%）与灌区平均效率提高潜力（27.19%）。由此提出不同灌域渠系改造方案，对于灌区的科学管理与节水工程规划具有重要的理论意义和应用价值，同时对相似灌区的规划和节水改造具有很好的参考价值。

关键词：分形维数, 渠系, 结构优化, 河套灌区, Horton定律, 节水比例