大面积低压管道输水灌溉示范区建设

1 示范区基本情况示范区位于河南省许昌市邓庄乡,总面积2333.3hm~2,利用已建机井496眼作为低压管道输水灌溉的水源。近些年来,由于连续干旱,河水断流,加之高需水作物发展快,灌溉水量浪费大,地下水的开采强度高,致使采补失调,造成地下水位逐年下降,地下水埋深由1983年的3m 左右下降到7～9m。随着地下水位的不断下降,区内的离心泵全     

以水保粮 开源节流 夺得农业连续十年大丰收

桓台县是我国北方地区的老井灌区,现有配套机井9646眼,由于连年干旱和超采地下水,导致地下水位的下降,严重影响了农业的持续发展。为解决农田用水,广大水利科技人员先后试验成功并推广了渠畦节水,引黄补源,强化管理等措施,基本控制了地下水位下降。1989年遇上建国40年来没有的大旱,地下水位埋深仅比1988年同期下降0.04m,保证了全县农业用水。1988年在5个月滴雨未落的大旱情况下,粮食亩产和总产创历史最高水平,被水利部评为全国101个水利先进县之一,并受到国务院表彰。本文扼要介绍他们在以水保粮、开源节流,夺取农业连续十年丰收的经验。     

平原贫水地区的机井改造

我县1986年集中对杨庄乡机井逐村进行了测试与改造。共测试改造机井44眼。杨庄乡有19个大队,21个自然村、耕地2.7万亩,有机井209眼;排灌机械1270台地下静水位平均埋深4.2米、动水位平均8.1米。这个乡是全县和全区较有代表性的平原地带贫水区。由于近几年连续大旱,提取地下水较多引起全乡地下水位较大幅度地下降,水泵虽然有一部分进行了下卧,但大多数是在水泵     

新疆石河子-昌吉地区2016―2020年地下水位动态特征分析

【目的】探明新疆石河子-昌吉地区地下水位变化规律及其驱动因素。【方法】基于2016―2020年研究区44眼监测井的逐月地下水埋深,划分地下水动态类型,绘制了多年地下水埋深累计变幅分区图和高低水位期地下水流场对比图,综合直线趋势分析方法和灰色关联分析方法对地下水位动态特征及其影响因素进行分析。【结果】区内潜水动态类型为灌溉入渗-开采型和水文-开采型,承压水动态类型为开采型。石河子市地下水位呈快速上升趋势(埋深变幅多为-3~-2 m);玛纳斯县南部地下水位快速上升(多为-4~-3 m),北部水位快速下降(多>5 m);呼图壁县地下水位快速下降(多>5 m);昌吉市地下水位动态变化相对缓慢,以缓慢下降为主(多为2~3 m)。石河子市和玛纳斯县南部水位回升主要取决于低水位期,北部地下水漏斗区局部水位回升则相反;呼图壁县水位持续下降受高、低水位期共同影响;昌吉市水位动态稳定,与河流补给作用有一定关联。【结论】耕地面积、地下水开采量和地表水源供水量是潜水水位变化的主控因素,承压水水位变化主要受耕地面积和地下水开采量的影响。     

河道拦蓄对地下水的补给作用

一、惠济河夏楼补给区地下水概况该区1964年开始打机井抽取浅层地下水,当时地下水埋深只有3米左右。后来,随着井灌事业的发展,机井数量不断增加,地下水开采量也越来越大,并且明显地超过了降雨入渗补给量,致使地下水位逐年下降。原来一般机井能保证6BA 泵正常抽水,后来只能够4BA 泵抽水,有的4BA 泵也不能正常抽水,只好采取水泵下座来解决。根据多年观测,地下水埋深,已从3米逐渐降到6米左右。特别是干旱年,更感地下水不足。因此,控制地下水位继续下降,是水利战线上的重要任务。     

潜水泵无泵管安装试验研究

当前,潜水泵已广泛应用于机井提水,仅河北省衡水地区16000眼配套深机井,就已安装近万台潜水泵,配套功率为15万 kW,年耗电1亿 kW·h 以上。由于地下水资源采大于补,地下水位逐年下降,井泵扬程加大,能耗逐年大幅度增加。此外,由于原材料涨价,井泵价格也随之上涨,机井配套投资和浇地费用逐年增加。因比,研究潜水泵无泵管的安装,对节省投资,降低能耗,提高井泵效率,增加机井出水量是目前机井提水中的一个重要课题。     

群井开采对毛乌素沙地地下水位的影响——以榆林市榆阳区昌汗敖包村土地开发项目为例

为探究毛乌素沙地大规模现代化高标准农田地下水开采对地下水位的影响，以榆林市榆阳区昌汗敖包村土地开发项目地下水监测网覆盖区作为研究区，选取分布于研究区的8眼机井进行了为期1年的地下水位埋深动态特征监测。结果表明:在灌溉期间，地下水位埋深呈先减小后增大的趋势；灌溉结束至进入下个灌溉周期之前，地下水位埋深逐渐增大至正常值。因此群井开采并未对项目区地下水位造成实质影响。      

井灌区机井节能的技术措施

(?)城县地处太行山以东,地下古河道重迭,水源丰富,井水灌溉有着悠久的历史。据统计,现有耕地面积83.6万亩,机井10,297眼,单井受益面积为81亩。但目前机井提水浇地运行费用很大,分析其主要原因:一是老井灌区长期以来重建轻管,乱打井,大量提用地下水,没有科学地合理利用地下水资源;二是由于连年干旱,开采地下水量多于补给水量,导致地下水位逐年下降。从1977年到1982年,地下水位下降了4.6米,年丰、枯期水位变差值在1.8米左右,到1932年全县地下水位埋深为11米,最深达17米,最浅的在9～10米。地下水位的大幅度下降,引起了一系列的问题,如水泵的安装高程必须降低,     

河套灌区节水改造工程实施前后区域地下水位变化的分析

河套灌区节水改造工程实施后 ,引黄水量将由现状的年平均 (近 10年 ) 5 2亿m3 减少到 40亿m3 。由于引黄水量的大幅度减少 ,人们一直担心是否会由此导致灌区内区域地下水位的大幅度下降 ,从而造成该地区生态环境的破坏。在缺乏观测试验资料的情况下 ,本文采用集中参数模型对河套灌区节水改造前后区域地下水位变化进行了模拟分析计算 ,结果表明 ,在引黄水量每年减少 12亿m3 的情况下 ,区域地下水位下降幅度较小 ,约为 0 .4m ,对该地区的生态环境不会造成不利影响     

机井和地下水位对坎儿井水量影响的数值模拟

长期以来坎儿井和机井是吐鲁番地区2种重要的灌溉水源工程,但由于吐鲁番地区机井布局和水源开采缺乏科学规划,造成区域地下水位的下降,直接威胁到了坎儿井的存在.为了探究机井抽水和地下水位对坎儿井水量的影响规律,在研究火焰山山前洪积扇水文地质条件的基础上,结合坎儿井独特的运行机制,建立了坎儿井出水模型,通过施加不同位置和数量的机井,变换抽水量和地下水位等方式以控制影响因素.结果表明:坎儿井水量与机井的距离和抽水量呈负相关,但会因其位置和排布形式的不同而产生不同程度的影响;单井对坎儿井水量的影响十分有限,群井对坎儿井水量的影响较大,其中又以集水段附近设置机井的影响最大;而在所有对坎儿井水量影响的因素中,地下水位起到了决定性作用.因此坎儿井的保护工作应以控制地下水位为主,同时严格控制坎儿井周围的机井数量和抽水量.     

北京郊区畦灌改喷灌 扩大单井效益

北京郊区房山县琉璃河乡李庄大队,地处平原。近年来,连续干旱,地下水位持续下降。利用机井水源,灌溉小麦、玉米,由于土地起伏不平,采取常规地面畦灌方法,浪费水,灌溉质量差。用水定额偏高,灌溉效率偏低。为了节约用水,扩大单井灌溉效益,1980年利用原有的二眼机井,由畦灌改成半固定管道式喷灌。实施后,取得较好的效     

焉耆盆地地下水位下降与灌溉农业关系

2000年,焉耆盆地内平均地下水位埋深4.98m,耕地面积1 656.26km2,高效节水灌溉面积1.61km2;盆地内灌溉农业经过11年由常规灌溉向高效节水灌溉的转型发展,到2011年,平均地下水位埋深下降至6.86m,耕地面积增加至2 426.73km2,高效节水灌溉面积增加至844.55km2。针对这一问题,基于大量实测资料和RS及MapGis技术与相关分析方法,通过近10年来区内耕地面积和灌溉方式变化特征对地下水位下降响应机制研究。结果表明:2000年以来常规灌溉耕地面积每增加100km2或高效节水灌溉面积每增加100km2,研究区地下水位下降幅度为0.15和0.25m。     

基于线性规划和MODFLOW耦合技术的人民胜利渠灌区水资源优化配置研究

【目的】确定人民胜利渠灌区合理的农业水资源优化配置方案,为灌区水资源管理和机井布置提供科学依据。【方法】针对人民胜利渠灌区水资源分配不合理及灌区生态环境恶化问题,按照灌区地形地貌、工程类型和灌溉水源特点将灌区分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ共3个计算单元,基于线性规划方法和MODFLOW地下水数值模型对灌区各计算单元进行不同水文年水资源优化配置,并模拟优化配置后地下水位动态变化。【结果】确定了不同水文年灌区的水资源优化配置方案:灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区不同水文年的井渠比例有所不同,平水年井渠比分别为1/3.14、1/3.25、1/2.92,丰水年分别为1/3.47、1/3.66、1/3.24,枯水年分别为1/2.75、1/2.77、1/2.60;平水年计算单元Ⅰ区模拟地下水埋深相比初始埋深下降0.01 m,水资源总量基本处于平衡状态;计算单元Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相对于初始埋深分别上升了0.12、0.15 m;丰水年灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相比初始埋深分别上升了0.1、0.23、0.3 m;枯水年灌区计算单元Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区模拟地下水埋深相比初始埋深分别下降了0.17、0.08、0.04 m。【结论】线性规划方法和MODFLOW地下水数值模型相结合能较好地模拟灌区地下水流场和预测地下水动态变化趋势,进而确定合理的水资源优化配置方案。     

灌区机井布局理论及方法研究进展

近些年，我国灌区普遍存在着地下水开采过量、机井布局不合理等问题，从而造成地下水位严重下降、土壤荒漠化加剧、植被枯死等现象。因此，做好灌区机井的合理布局成为控制地下水位下降、改善区域生态环境的重要手段。在总结现阶段机井布局理论和方法的基础上，分析了其中的不足，并对未来的发展进行了展望。     

建立两个体系 推广节水高产灌溉技术

建立两个体系推广节水高产灌溉技术王稼人，金立峰，黄树立，于亦呈，白景花（山东桓台县水利技术推广服务中心，２５６４００）桓台县现有机井１１０８６眼，以提取埋深６０ｍ以内的地下水灌溉为主，补源主要靠大气降水。由于多年连续干旱和超采地下水，导致地下水位持续...     

人类活动影响下乌苏市地下水埋深演化趋势

【目的】研究人类活动影响下乌苏市地下水位变化趋势,以及各因素变化对该地区地下水位演化的影响程度。【方法】对2018年9月乌苏市地下水埋深进行了统测,通过Mapgis软件分析了地下水流场及埋深,组合2008—2017年耕地面积、地下水开采量、节水灌溉面积、地表水引水量、总灌溉面积、机井数量等变化因素对地下水埋深演化趋势进行分析,并利用灰色关联方法评价了各因素与地下水埋深的关联程度。【结果】乌苏市地下水流向由南向北,后转向西流入艾比湖,部分地方存在降落漏斗;在人类活动影响下,地下水位整体呈下降趋势;地表水引水量与地下水开采量的灰色关联度均大于0.6。【结论】地表水引水量与地下水开采量为影响地下水位演化的主要驱动力;乌苏市实施控制用水总量方案后水位有所回升,在地下水开发利用过程中仍需掌握地下水位动态变化。     

洗井清淤 增加水泵出水量

山东省桓台县是我国北方地区的一个老井灌区,现有水泥管机电农用井9489眼,井灌面积达48.38万亩,占有效灌溉面积的93.45％。去年在全县机井现状普查中,发现机井经过几年使用后普遍淤积,据果里乡水利管理站65眼145米深的深井和258眼50米以上的浅井测试,在成井平均使用6-7年后,淤积厚度25.53米,每年每眼机井淤垫5.5米。     

基于供需水量平衡分析的灌区机井布局模式

针对机井布局缺乏合理科学规划,造成的北方灌区地下水采补失调问题,以宝鸡峡灌区为研究区,在灌区地下水资源综合评价的基础上,划分地下水开发利用类型区;以充分灌溉和非充分灌溉条件下的灌区供需水量平衡分析为依据,拟定不同的井灌地下水开采规模方案,并通过地下水数值模拟计算,确定合理的地下水开采规模;运用传统计算方法和基于遗传算法的优化方法计算灌区规划机井数,单井灌溉面积及井距,确定灌区机井合理布局模式.计算结果表明：开采方案Ⅱ（采补平衡）条件下,灌区地下水位埋深年内变幅最小,且呈微小上升趋势,地下水采补基本平衡,缺水率可控制在1%左右,利于涵养地下水源.针对现有机井数量,灌区需做如下调整：塬上灌区需新建机井53眼,塬下灌区需减少机井242眼,以利于灌区合理开发利用地下水资源.     

基于Visual MODFLOW模型的三湖灌域地下水资源评价

以内蒙古河套灌区下游的三湖灌域为研究背景,采用Visual MODFLOW模型对研究区未来15年的水资源利用及水资源变化趋势作了详细的预测研究。结果显示,到2010年研究区地下水总补给量为9940.76万m3,2015年为8184.34万m3,2020年为6808.72万m3。3个水平年地下水总补给量分别比现状年减少551.68、2308.1和3666.05万m3。3个水平年地下水位下降幅度分别为0.5～2.0 m、0.5～2.5 m之间和0.5～3.0 m之间。到2020年研究区地下水位下降最大达3 m,已接近生态要求最低水位。研究区引黄灌溉水量最少不能低于6000万m3,否则,将会出现地下水量减少、地下水位持续下降的趋势,危及生态环境的安全。     

小波神经网络在白城地区浅层地下水埋深预测中的研究

针对白城地区浅层地下水位动态变化的复杂性和非线性,采用小波分析和人工神经网络相结合的小波神经网络模型(WA-ANN)对白城地区浅层地下水埋深进行分析和预报。将研究区5口井2002-2009年逐月的降水量、蒸发量、人工开采量和前期水位埋深4个因素作为输入层,地下水埋深作为输出层,建立浅层地下水埋深预测模型,并采用"后验差"法对模型精度进行检验。检验结果表明,WA-ANN模型能很好地模拟该区地下水埋深变化规律,且拟合和预报精度均较高,相对误差小于10%。2010年以后的预报结果显示研究区地下水位呈逐年下降趋势,预计到2015年将下降1m,应及时加以控制。同时,笔者希望本次研究能为浅层地下水埋深预测提供一种新的途径。