在本文档中，主题为“灌溉水利用效率随尺度变化规律分布式模拟”，其作者谢先红和崔远来通过研究来揭示灌溉水利用效率随尺度变化的规律，并提出了在不同尺度下进行模拟的方法。以下是相关知识点的详细介绍：
1. 分布式水文模型（Distributed Hydrological Model）：
分布式水文模型是一种模拟水文过程的工具，它将研究区域划分为较小的单元，并为每个单元考虑独特的水文特性。模型通过模拟这些单元的水文过程（如降雨、蒸发、渗透、地表径流、地下水流等）来预测整个流域的水文响应。SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型就是一种常用的分布式水文模型，它能模拟不同时间尺度（从小时到年）的流域水文循环过程，适用于水资源管理、农业和环境研究等领域。
2. 灌溉水利用效率（Irrigation Water Use Efficiency）：
灌溉水利用效率是指在灌溉过程中，水资源从灌溉源到作物吸收利用的效率。它是一个关键指标，用于评价灌区水分利用状况和灌溉效益。灌溉水利用效率的高低直接关系到农业的可持续发展和水资源的合理利用。
3. 水分生产率（Water Productivity）：
水分生产率通常指的是单位水资源（如每立方米水）所产生的作物产量或经济价值。提高水分生产率是实现节水灌溉和提高农业生产效率的重要目标。
4. 尺度效应（Scale Effect）：
在地理信息系统（GIS）和水文学中，尺度效应指的是在不同空间和时间尺度下观测到的现象、过程或变量间的关系会发生变化。例如，小尺度的观测结果并不能简单地推广到大尺度上，反之亦然。本文中研究了灌溉水分生产率随空间尺度变化的规律。
5. 分形理论（Fractal Theory）：
分形理论是研究自然界中不规则形状的几何学。分形结构在自然界中广泛存在，如山脉、云彩、河流等。它提供了一种描述和分析具有自相似性、尺度不变性的复杂系统的方法。在本文中，分形理论被用来探索灌溉水分生产率随尺度变化的规律。
6. 尺度转换（Scale Transformation）：
在水文学和其他领域中，尺度转换是指将某个尺度下的观测数据或模型结果转换到另一个尺度的过程。这通常涉及到模型或算法的发展，以便将小尺度的研究结果扩展到较大的尺度，或者反之。尺度转换对于理解不同尺度下的现象和制定相应的管理策略至关重要。
7. 田间试验与模拟分析：
在本文中，作者通过野外试验监测来收集数据，同时利用分布式水文模型模拟灌溉农田的水分运动过程和作物产量。将模拟结果与实地观测数据对比，可以验证模型的准确性，并对模型进行调整以优化灌溉水利用效率。
8. 水文模型的适用性与局限性：
模型适用性方面，不同的水文模型根据其结构和假设，适用于不同的尺度和环境条件。小尺度模型（如SWAP模型）更适合于描述田间尺度的水文过程，而大尺度模型（如胡和平等建立的干旱区平原绿洲耗散型水文模型）考虑了人类活动对区域水均衡的影响。然而，集总式模型可能无法精确模拟灌区水文过程的空间变异性。
9. 湖北漳河灌区概况：
漳河灌区位于湖北省江汉平原西北部，是一个具有较大设计灌溉面积的灌区。由于漳河水库及其他水源的支撑，该区域有众多的中小型水库、塘堰、提水泵站等设施。灌区年均气温和降雨量对作物生长和灌溉模式有着直接的影响。
通过对上述知识点的整理和阐述，我们可以更深入地理解灌溉水利用效率随尺度变化的分布式模拟过程，以及分形理论在此过程中的应用。此外，还能够认识到研究与应用不同尺度下灌溉效率的重要性，以及模型在不同尺度上进行尺度转换和预测的潜力。这对于农业水利规划、水资源管理以及灌溉系统的优化具有重要的指导意义。
