榆树市地下水位变化特征与降水关系分析

水资源是制约生产生活的重要因素。对榆树市近8年地下水位的年内、年际的动态变化特征与降水关系给予分析,结果表明:地下水位与降水量基本呈正相关关系,地下水的补给主要源自降水量的入渗,且地下水位的变化具有不同程度滞后性。此结果为合理开发水资源,当地水资源的可持续发展利用提供参考依据。     

太行山山前平原地下水变化趋势与农业持续发展

水资源短缺是华北平原农业持续发展和经济腾飞的主要限制因素,近年来随着工农业的发展,用水量急剧增加;同时降水量明显减少,造成了华北平原水资源匮乏,地表干枯,连年超采地下水,使地下水位持续下降。形成很多地下水下降漏斗区。针对太行山山前平原水资源特点,以栾城县为例,研究了山前平原地下水变化规律、补给因素、排泄方式,同时对地下水资源进行了平衡分析,据此提出了太行山山前平原农业用水方略。     

三江平原农业需水量及适宜水稻种植面积的研究

三江平原水田面积已达95.3×10⁴ hm²，占总耕地面积的28.6%。集中种植区种植比例超过50%，最大比例为90%，造成地下水位持续下降并形成集中降深。该地区内有大面积湿地分布，地表径流减少和地下水漏斗的形成将对湿地和地区整体生态环境造成极为不利的影响。该文以农业需水量和地下水可开采模数两种计算方法，计算了适宜水稻种植的面积。结论为：在现有水田比例情况下，农业需水量为464 mm；考虑一定的径流量，适宜比例为30%，若不考虑径流，最大种植比例为50%～60%     

河北平原农田耗水与地下水动态及粮食生产相互关系分析

农田耗水是河北平原地下水资源消耗的主体,农田耗水与地下水动态、粮食生产互制机理研究可为农业节水提供重要依据。基于1981—2010年河北省经济统计年鉴、地下水开采量与地下水位、常规气象等数据,分析了河北平原近30年来农田耗水、粮食产量、降水量、地下水等动态变化特征,揭示了它们之间的相互响应关系。结果表明,近30年来,河北平原农田耗水总量约722.4 km3,生产粮食约5.9×108 t,开采地下水约440 km3(其中约330 km3用于农田灌溉),地下水位共下降约11.5 m;河北平原农田耗水与粮食产量总体呈逐年上升趋势,尽管2000年以来地下水开采量有所减少,但地下水位一直持续下降;农田耗水与地下水开采量、地下水埋深、粮食产量相互之间关系密切,每生产1 t粮食所消耗的水资源约1 224.4 m3(包括地下水597.1 m3),而地下水开采量每增加1 km3,河北平原地下水位实际下沉约0.03 m;农田耗水、地下水埋深均与年降雨量无明显相关性,由于降水入渗、灌溉渗漏不足以弥补开采的地下水,超采是引起河北平原地下水位持续下降的直接原因。因此,进一步发展节水农业、提高灌溉效率是促进河北平原农业可持续发展的必然选择。     

毛乌素沙地农田土壤水分动态特征研究

毛乌素沙地农业种植以春玉米为主,水资源短缺是制约当地农业发展的主要因素,研究农田土壤水分动态对指导当地农业生产具有重要意义。本研究以原位试验为主,通过对地下水、土壤含水率、土水势、灌溉降雨、蒸腾蒸发等数据的监测和分析,对毛乌素沙地春玉米生长过程中的土壤水分动态特征进行研究。结果表明:地下水与土壤水之间存在明显的水力联系,Pearson相关性分析发现,各深度土壤含水率与地下水埋深之间均呈显著相关,其中40~60 cm深处相关性最大,相关系数大于0.8;地下水位的下降降低了土壤含水率稳定层的位置,削弱了上下层土壤之间的水力联系,不利于土壤水分的保持;玉米需水量增加和地下水位下降均会导致土壤含水率在垂向剖面上的不规律变化增强。通过对土壤含水率和土水势监测数据的分析发现,在玉米从苗期至蜡熟期的生长过程中,土壤水分动态经历了弱—强—弱的变化过程,并且20 cm深土层是春玉米的主要吸水层,30~40 cm是相对干燥层,由于田间灌溉在春玉米发生水分胁迫时进行,因此可利用30 cm和40 cm深土层含水率判断玉米是否需要灌溉。受春玉米生理作用影响,当10 cm深处土水势值下降到低于-0.18 bar时会出现根系提水现象。本研究结果可以为毛乌素沙地地区的农田水分利用及水资源管理提供重要的理论依据和参考信息。     

基于人工神经网络的宝鸡市市区地下水调控方案研究

为合理确定地下水调控方案,采用BP算法,研究了宝鸡市区地下水位动态变化过程,建立了地下水位动态变化预测模型,通过对1990-2005年地下水数据的训练,预测了未来3 a的地下水变化情况,结果表明预测结果与实测结果非常吻合,说明BP模型能较好地预测宝鸡市区地下水位动态变化;依据此模型,结合宝鸡市水资源开发利用现状及未来水利工程建设规划,提出了宝鸡市区未来不同水平年地下水调控方案与合理开发利用宝鸡市区地下水资源的建议。     

耦合地下水模拟的渠井灌区水资源时空优化配置

为控制渠井灌区地下水位,合理确定地表水和地下水的分配方案,构建水资源时空优化与地下水数值模拟耦合的模型体系。以灌区缺水量最小、时段缺水率均衡和渠系单元缺水均衡为原则建立灌区地表水地下水联合利用的时间和空间优化模型,分别采用人工鱼群算法和粒子群算法求解,以优化的地表水供水量和地下水开采量为耦合变量,作为地下水模拟模型的输入,以丰、平、枯水年地下水位变幅之和最小为模拟目标,获得不同水文年地表水地下水的时空优化配置方案。泾惠渠灌区优化结果表明,丰水年和平水年不缺水,枯水年在2020年和2030年灌溉缺水分别为4 489万m3和3 941万m3,主要分布在12月、3月、6月、7月、8月。2020年丰、平、枯水年灌区平均地下水位变幅分别为0.49、0.06、-0.42 m,2030年丰、平、枯水年灌区平均地下水位变幅分别为0.21、-0.08、-0.26 m,基本上实现多年采补平衡。耦合地下水模拟的水资源时空优化配置方法,是渠井灌区实现水资源合理利用和生态健康的有效途径。     

沧州地区发展蓄水工程的研究

河北省沧州地区水资源严重不足已成为限制农业生产的关键因素。由于连年干旱,超量开采地下水等原因,使得地下水位大幅度下降,水资源的供需矛盾日趋恶化。据此提出应发展蓄水工程,利用夏季雨水集中的气侯特点,积蓄自然降水,调节土壤水份,回补浅层地下蓄水量,保护深层地下水资源。本文对发展平原蓄水的可行性进行了较系统地分析和论证,并根据不同地下水埋深及不同降水量,计算出了蓄水指标,为平原蓄水提供了科学依据。同时对工程蓄水及农业措施蓄水的效益作了介绍,并对蓄水工程建设提出了新的建议。     

大沽河中游地区土壤水与浅层地下水转化关系研究

青岛作为北方严重缺水城市之一,其水资源的合理利用对青岛的发展至关重要。通过对大沽河流域土壤水、地下水的长期观测,利用简化后的土壤水量平衡方程并结合Hydrus-1d软件对地下水浅埋区农田土壤水与地下水的转化关系进行了分析和计算,同时得到了该区域土壤水资源量。结果表明,土壤水分与降雨、地下水位埋深存在较快的响应关系;土壤水与地下水可以相互补给,且不同时期具有不同的转化特征:玉米生长期内土壤水与地下水的交换频繁,且容易出现农田土壤水分渗漏以及地下水位剧烈波动,期间土壤水补给地下水228.0 mm,地下水补给土壤水287.5 mm;而小麦生长期内未进行农田灌溉时,土壤水与地下水几乎为单向联系,主要由地下水补给土壤水,且补给量变化较玉米期稳定,期间土壤水补给地下水70.09 mm,地下水补给土壤水266.9 mm;通过计算得到研究区土壤水资源量为439.1万m3,这对于农作物的生长具有重要的作用,应制定合理的灌溉方案,最大限度利用土壤水资源,从而达到农业节水的目的。     

民勤地区水资源特征分析研究

民勤地区大气降水少,且年际间和年内分布不均匀,加之地表水被上游截流、地下水超采,致使地下水位快速下降,资源性缺水不仅严重制约着社会经济的发展,也影响了生态环境。在民勤,水资源的无效损耗量很大,主要是水面蒸发和裸地表面蒸发。解决民勤水资源问题的基本思路是"外调内节",即积极从外面调水的同时,采取各种措施节约水资源。近年来,随着国家对民勤水资源问题的高度关注,当地政府采取了一系列的管理和节水措施,现已初见成效。     

策勒绿洲生态与灌溉用水对地下水埋深的影响

[目的]估测地下水资源变化动态并对其安全性进行识别,为策勒绿洲水资源管理及维护绿洲生态安全提供一定决策依据。[方法]分析策勒绿洲总用水需求,基于策勒河径流与地下水动态监测数据,计算绿洲用水缺口;最后,通过绿洲长期地下水位监测资料分析地下水位随时间变化规律。[结果]综合考虑生态用水背景下,策勒绿洲年均用水缺口5.20×10~6~1.15×10~7 m^3,当利用策勒绿洲地下水补足绿洲用水差额时,地下水平均埋深年均下降0.27~0.60m,在非枯水年状态下策勒绿洲地下水补给相对充足使得地下水平均水位无明显变化,只在地下水水位时空分布上有所改变,如2008—2014年绿洲地下水平均埋深虽有较大幅度波动,但基本维持在21m上下。[结论]短期来看策勒绿洲地下水埋深变化处于安全范围内,但为了保证绿洲健康可持续发展,并维持地下水埋深的稳定,当前应投入财力到水资源使用的监督和管理中去,将建设农业节水设施作为长期发展策略。     

内蒙古河套灌区地下水合理利用的方案分析

内蒙古河套灌区地下水位浅,合理利用地下水可以减少灌区引黄水量,保证黄河下游用水。根据灌区实际情况,制定了灌区地下水利用原则,提出了地下水插花开采形式,并计算了开采条件下的地下水补给量,分析了引黄水量、地下水开采量及地下水位的关系,在“三亩补一亩”的开采条件下,地下水开采量以1 100～1 500 m³/hm²为宜。地下水合理开采可缓解灌区水资源紧张局面,对河套灌区水资源可持续开发利用具有重要意义。     

小麦、玉米水肥一体化节水技术研究与示范

随着工农业的快速发展,对水的需求量越来越大,由于地上水源得不到有效补充,人们不得不加大对地下水的超量开采,致使目前邢台市许多河道断流,地下水位以每年1m多的速度下降,水源短缺的问题已经成为经济社会发展的重要制约因素。由于全市农业灌溉用水90%靠开采地下水来实现,且农业用水量占到全市总用水量的70%,所以节水应该首先从农业节水抓起。     

沧州区域缺水现状及其对策

沧州区域水资源供需矛盾突出,是工农业生产发展的主要制约因素。开发利用浅层微咸水资源，增大降雨入渗，引蓄外水回补浅层地下水，实行地上水、地下水联合调控是充分利用当地水资源，合理引用外来水源，缓解目前该区水资源供需矛盾的有效措施。     

西藏阿里地区地下水资源的形成分布特征

分析了西藏阿里地区自然地理环境、水资源形成和分布及其利用状况，基于区内地下水资源形成环境条件的差异，本区地下水资源体系可分为南部河谷冲洪积层地下水系统和北部内流湖盆地下水系统。南部河谷冲洪积层储水条件较为优越、且补给水源充分，其地下水和地表水构成了一个统一的水资源系统和完整的水生态体系；而北部内流湖盆地区多为湖相沉积、且受气象因素制约，水资源多以固体形式存在，因而地下水资源总体贫乏。最后根据区内地下水的分布情况，对区内地下水提出了开发利用前景，提出了具体的对策和措施。     

沧州区域缺水现状及其对策

沧州区域水资源供需矛盾突出，是工农业生产发展的主要制约因素。开发利用浅层微感水资源，增大降雨入渗，引蓄外水回补浅层地下水，实行地上水、地下水联合调控是充分利用当地水资源，合理引用我来水源，缓解目前该区资源矛盾的有效措施。     

不同种植类型地下水污染与氮素时空变异特征分析

长三角地区地下水位埋深较浅,容易受到污染,受污染的浅层地下水又可能成为农田向环境输送污染物质的主要载体之一。通过对该地区不同种植类型农田(水田、露天菜地)地下水为期12个月的水质监测,分析了地下水水质特征和氮素水质指标(NO3-N、NH4-N)的时空变异特征,结果表明:研究区域农田浅层地下水已受到了污染。参照我国地下水质量标准(GB714848-93),发现SO42-和NH4-N是主要的污染指标。本区域地下水污染与农田施肥密切相关。同时发现研究区域地下水埋深与地下水中各无机离子没有明显相关性。0-300cm农田环境中地下水NO3-N下渗和反硝化作用都很明显。在相同的降雨、施肥状况(氮肥品种与用量、施肥方式)及土壤性质条件下,氮素在水田和露天菜地中均会很快流失,但水田比露天菜地更容易造成污染物的向下迁移,污染地下水。     

石羊河流域绿洲农业发展对地表水与地下水转化关系的影响

基于绿洲农业发展对水资源的依赖性，分析了天然河道渠网化、灌溉面积扩大、渠道引水量增加、渠系高标准衬砌及地下水大量开采对流域平原区地表水与地下水转化关系的影响。结果表明：绿洲农业对水资源的开发利用，在造就了高效和集约化绿洲农业生态系统的同时，也使地表水与地下水之间的转化条件、转化数量及水体质量发生了明显变化，其负面效应已引发了严重的生态环境问题，并直接威胁着绿洲的稳定和发展。     

武威绿洲水资源利用分析

从地表水利用状况、地下水利用平衡两方面对武威绿洲水资源利用现状进行了分析。分析结果表明．(1)武威绿洲的水资源毛利用量中，地下水约占52％；净利用量中．地下水约占59%；地下水资源开发利用量超过地表水；(2)地下水超采严重，平均每年超采约1．4亿m^3，已经形成规模较大的地下水漏斗；(3)地下水的补给主要以渠道渗漏和田间渗漏为主；(4)农业生产中水资源浪费比较严重．利用效率不高。     

农业节水与经济社会环境可持续发展

水资源短缺将成为影响社会、经济、生态环境持续发展的重要制约因素.本文讨论了当前水资源短缺的现状.叙述了农业水资源短缺的相对性时间/季节的相对性;空间/地域的相对性;时空变异性;社会、经济、人口的相对性.探讨了农业水资源利用与社会经济发展的关系农业节水技术应用与经济效益的关系;农业与工业竞争的矛盾;生态环境对水资源的需要.讨论了农业水资源利用与环境的关系地下水超采;土地盐碱化;水土资源流失;水体污染,等.相应地提出了一些对策.