地下水是水资源的重要组成部分,同时也是我国北方地区重要的供水水源,因此,地下水的开发利用关系到社会经济的可持续发展和地下水资源的可持续利用。针对近年来洛惠渠灌区地下水水位持续下降的问题,本文采用灰色系统理论与回归分析相结合的方法,研究了灌区作物生产对地下水水位与地下水消耗量的影响,并对灌区地下水水位进行模拟及预测。研究成果对灌区调整作物布局以及指导灌区合理利用地下水资源具有重要意义,主要研究内容如下: 1.在对目前常用作物需水量计算方法分析研究的基础上,结合灌区实际气象资料,利用彭曼公式计算了作物潜在需水量;分析了不同降雨频率下,灌区主要作物的需水量与需水规律,并采用降雨灰色灾变预测GM(1,1)模型间接地预测了作物需水量。 2.对灌区渠首引水量与降雨量、洛河来水量、井灌地下水量和灌溉面积进行灰色关联分析,得出渠首引水量与降雨量关联程度较大,对二者建立灰色系统GM(1,2)模型模拟并预测了渠首引水量。 3.依据农田水量平衡计算出作物生产对地下水的消耗量,建立地下水消耗累积量与地下水水位的同归模型,由同归模型对地下水水位进行模拟和预测。结合地下水水位预测结果,分析作物生产对地下水水位和水量的影响,并提出若干有效措施保证地下水资源的可持续利用。