农田灌溉模式下塔里木河流域地下水水位的变化分析──以塔里木河上游为例

根据1997、2000年的监测资料,分析了塔里木河上游地下水水位的时空变化,反映了不同的土地利用方式对地下水水位的影响。在农田灌溉模式下,在垂直河道方向上地下水水位的变化受到塔里木河干流水位、农田灌溉和潜水蒸发的影响。沿河道的横切方向上地下水位的变化与距河道距离成正相关,但具有明显的滞后反应,其滞后时间随垂直河道的距离增加而增加。干流水位明显影响地下水的范围为3.5km。农田灌水使地下水水位在3、11月份明显抬升,也在7月份时对地下水水位产生影响,使其抬升。潜水蒸发量随地下水水位的升高而增加,使地下水水位变化趋于缓和。     

农田灌溉模式下塔里木河流域地下水水位的变化分析——以塔里木河上游为例

根据1997、2000年的监测资料,分析了塔里木河上游地下水水位的时空变化,反映了不同的土地利用方式对地下水水位的影响。在农田灌溉模式下,在垂直河道方向上地下水水位的变化受到塔里木河干流水位、农田灌溉和潜水蒸发的影响。沿河道的横切方向上地下水位的变化与距河道距离成正相关,但具有明显的滞后反应,其滞后时间随垂直河道的距离增加而增加。干流水位明显影响地下水的范围为3.5km。农田灌水使地下水水位在3、11月份明显抬升,也在7月份时对地下水水位产生影响,使其抬升。潜水蒸发量随地下水水位的升高而增加,使地下水水位变化趋于缓和。     

不同地下水埋深下胡杨枝条水力导度及其季节变化

植物水力结构和功能的调整是植物适应环境水分变化的重要途径。通过观测新疆塔里木河沙雅河段垂向距离河道0.01 km、3 km和40 km处3个观测点不同地下水埋深,分析胡杨枝条水力导度及水势等相关水力结构参数的季节变化。结果表明:各观测点胡杨枝条平均导水率损失百分比数(PLC)均高于60%,各观测点之间无显著差异,表明受高蒸腾压力的区域环境影响,胡杨枝条木质部普遍存在较高程度的栓塞;低地下水埋深观测点胡杨比导率(Ks)、叶比导率(Kl)均显著增加,但枝条导水面积与叶面积之比(Hv)显著低于高地下水埋深观测点,表明胡杨主要通过提高Kl控制植物体内水势梯度,以适应深地下水条件,同时Kl增加主要受Ks增加影响,而非Hv;近河道浅地下水条件下,胡杨枝条导水功能受地下水季节波动影响明显,而远离河道深地下水条件下,主要受植物生长物候影响。     

天山北坡井灌区地下水埋深动态变化的驱动力及预测模型研究

以新疆奇台县地下水监测点的多年水位和相关资料为基础,探讨了地下水水位动态变化的驱动力及其预测模型。结果表明:地下水埋深的年际动态变化与地下水开采量、粮食产量、小麦价格等驱动力均有极其显著的相关关系。相关系数分别为0.9511、0.7519、0.8576。地下水年内埋深变化与农业季节性开采地下水同步,相关性显著。3月地下水位最高,7月份最低。若考虑地下水埋深变化与机井抽水之间的滞后性,其相关系数可达0.8496。人文驱动力对地下水位变化的影响远大于自然驱动力。建立的地下水埋深变化多元回归模型,模拟值精度较高,不仅能较好的反映地下水位的动态变化,也较好地显示了各自然、人文因子与地下水埋深之间的相关关系。     

喀什地区近10年地下水资源时空动态变化分析

地下水资源对干旱半干旱地区未来社会经济发展有着非常重要意义。文中利用喀什地区叶尔羌河流域与喀什噶尔河流域近10年地下水水位实测资料,对研究区地下水时空动态变化规律进行了分析及探讨。结果表明：叶尔羌河流域与喀什噶尔河流域在不同年份、不同季节及不同月份之间有显著差异。尤其是中游、下游平原区与上游山前平原区之间地下水水位动态...     

银川地区地下水环境演化

本文在总结银川地区地下水监测点的多年水位和水质资料的基础上,研究地下水水位的动态变化和水质随时间的变化。分别对潜水和第一承压水的水位埋深及水质进行分析,结果表明:潜水水位动态变化受外界影响较大,由于人类的合理调控,盐化水域面积缩小,土壤盐渍化面积减小;承压水的水位动态受开采的影响,集中开采区第一承压水降落漏斗范围扩大,并逐渐引起水化学场发生改变。     

生态输水后塔里木河下游地下水水盐动态变化

塔里木河下游是我国生态环境问题最为突出的地区之一。由于人类不合理的资源开发 ,导致该地区环境问题日益突出。本文结合塔里木河下游生态输水 ,通过近 3a的监测和取样分析 ,就生态输水前后塔里木河下游地下水水盐动态变化进行了分析。结果显示 :1 .生态输水后地下水位在时间上和空间上各有其变化规律 ,在时间上近河道水位响应快 ,远河道水位响应慢。在空间上在距河道不同距离和不同河段地下水上升的幅度不同 ;2 .输水后 ,地下水的盐分变化远比水位的变化要复杂 ,但是总体上看水质是好转的 ;3.鉴于输水后地下水在不同断面上响应程度的巨大差异 ,生态输水工作有必要继续开展。同时 ,有必要对输水的方式进行适当调整。     

塔里木河干流下游地下水特征分析

本文基于 90年代末塔里木河干流下游地下水埋深和水化学资料 ,系统分析了塔河下游在断流 2 0多年后地下水水化学特征和地下水埋深情况 ,对地下水的矿化度、离子含量和化学类型的分析结果表明 ,水化学特征的水平和垂直地带性分布规律 ,水化学成分变化的区间性 ;高矿化地下水的普遍性等 ;地下水埋深在断流 2 0多年后河道附近地下水水位为 6.5米 -1 0米。地下水的盐分和埋深分布特点和规律表明 ,在解决塔河下游生态问题时 ,除解决下游来水问题还必须考虑到下游不同地段的水化学特征。     

昌马水库运行后疏勒河流域盆地地下水补给资源及其水位变化分析

通过对昌马水库运行前后不同时期疏勒河流域各盆地地下水补给量与地下水水位动态变化分析表明:流域地下水资源呈减少趋势,地下水位表现为较强的区域性下降。昌马水库运行后,中游玉门踏实盆地地下水补给量大幅减少,比上世纪60年代、90年代末分别减少了3.11亿m3、2.95亿m3,下游安西敦煌、花海盆地地下水补给量小幅增加,中游昌马洪积扇前缘泉水量与60年代比削减了53.2%。各盆地水量补给减少区水位下降,增加区水位上升,下降(上升)幅度随补给量减少(增加)而增大。     

北京南部地区地下水氟化物分布特征及成因分析

以大兴区为研究对象,基于全区99眼机井的地下水水质调查结果,应用数学统计分析方法和水文化学分析软件,研究了北京南部地区地下水中氟化物的分布特征及成因。结果表明:该区域地下水化学类型相对比较简单,以HCO3-Ca.Mg型为主。氟化物在研究区地下水中广泛分布,影响着地下水水质状况。浅层地下水中氟化物浓度变化范围在0.13～1.76mg/L之间,浓度高值区主要分布在研究区南部和东南部。与浅层地下水相比,深层地下水中氟化物浓度较低,未出现超标现象。地下水中氟化物浓度与pH值及Ca2+浓度分别呈正、负相关关系,与取水深度也存在一定相关关系。地下水中氟化物主要由自然因素造成,但近年来人类频繁活动也影响着水体中氟化物浓度变化。     

关中盆地地下水硝酸盐含量的空间变异特征

通过对关中盆地225个潜水样点进行采样分析,应用地质统计学方法中的变异函数和克里格插值工具对盆地地下水的硝酸盐含量的空间变异和分布特征进行研究。研究结果表明:关中盆地地下水硝酸盐含量的空间相关性属中等程度,随机性因素对于该区地下水硝酸盐含量分布的影响较大,人类活动在该区造成的硝酸盐污染已是区域性的;关中盆地地下水的硝酸盐含量普遍较高,总体分布特点为东部高于西部,由南至北有逐渐递增的趋势;盆地中东部的礼泉-兴平-武功一带和三原-富平-蒲城一带的阶地及黄土台塬区是地下水硝酸盐含量超标最为严重的区域。由于是关中重要的农灌区,施肥灌溉等农业活动是造成这两个区域地下水硝酸盐激增的主要原因。     

克里雅绿洲浅层地下水与土壤特征的局部空间关系

通过优选的空间插值方法、网格单元法、地理加权回归(GWR)与最小二乘法(OLS)等方法的综合运用,系统研究典型干旱区绿洲的浅层地下水特征(埋深、电导率)与表层土壤特征(含水率、电导率)的空间分异与局部空间关系。结果表明:空间拟合方法上,表层土壤电导率与含水率的空间关系回归适用OLS模型,其余指标间空间关系采用GWR模型更优;空间关系上,土壤电导率与含水率的全局相关系数为极显著的0.85,局部相关性上绿洲西部明显高于东部;土壤电导率与地下水电导率的全局相关系数极显著(R=0.602),但局部相关性上同时具有正相关与负相关特征;土壤含水率与埋深、地下水电导率与埋深均呈全局负相关,但在局部出现正相关;地下水埋深由绿洲西北至东南逐渐增加,地下水电导率由西南至东北依次呈现低—高—低的特征,表层土壤电导率与含水率由西至东均呈现低—高—低—次高的特征; GWR较OLS方法能够反映更多的空间异质特征,通常在总体相关水平下,局部可能出现相关性相反或大小不同的相关性。     

覆膜开孔条件下盐渍土壤的潜水蒸发及水盐运移特性

为研究地下水浅埋区不同覆膜开孔率盐碱土的潜水蒸发和水盐运动情况,在室内进行了土柱蒸发模拟试验(地下水埋深50 cm)。结果表明,与不覆膜相比,覆膜可显著降低潜水蒸发强度、减少潜水累积蒸发量,同时也有效减少了盐分在土表的积累量。蒸发结束时,开孔率分别为3.24%、9.97%和20.27%的潜水累积蒸发量与裸土相比分别减少了79.87%、74.19%和77.93%,土层深度5 cm范围内土壤电导率分别降低了36.93%、34.41%和35.16%,即覆膜开孔率 的差异对盐分累积的影响小于对潜水蒸发的影响。三种处理中,9.97%开孔率的土表积盐量和潜水蒸发量均相对较大。随着蒸发历时的增加,不同处理土壤含水量剖面的变化相对较小,但潜水蒸发强度却有所降低,这与蒸发过程中盐壳形成后反过来又抑制了潜水蒸发有关。其次,覆膜阻滞不同盐离子表聚的效果不同,其中Cl^-表聚作用受开孔率影响较大,而Na⁺和SO₄^2-表聚作用受开孔率影响不大。     

锡林河流域地下水位管理阈值研究

地下水资源是维系锡林河流域社会经济发展和生态环境稳定的关键因子。立足于地下水位这一关键性指标,采用地下水可持续性评价和数值模拟模型相结合的方法,探讨地下水安全利用方式。结果表明:现状年河谷平原的地下水可持续性较强,而开采集中的城市规划区及毛登牧场可持续性一般或较差;丰沛的降水及富水性较强的含水层增强了地下水资源可持续性,但农牧业快速发展和农灌集中开采,破坏了城市规划区周边及毛登牧场的地下水均衡关系,通过设置和对比不同开采方案,限制灌溉规模成为未来解决这一危机的首要途径,即2020年应减少903.23×104m3开采量,其管理地下水位阈值为0.13~0.55 m。     

西北内陆盆地地下水功能特征及地下水可持续利用

在地下水功能评价和区划的基础上,详细总结了我国西北内陆盆地地下水资源功能-生态功能-地质环境功能的区域分布与组合特征,提出了西北内陆盆地地下水功能宏观分布模式,划分出山前洪积扇地下水功能区、细土平原绿洲带地下水功能区和下游荒漠带地下水功能区,针对不同分区地下水功能组合和脆弱性特征提出了地下水可持续利用方略。     

西山咀隐伏断裂的地下水温度证据

从地下水温度角度探讨内蒙古乌拉特前旗西山咀隐伏断裂存在的可能性。通过对钻孔含水岩土的比热、导热系数、导温系数等理论参数及地下水温度场的计算,得出在仅受气温影响时地下水温度振幅与深度(理论深度,Hc)的关系;通过对西山咀地区变温层内浅层地下水进行温度测量,拟合出地下水温度振幅与深度(拟合深度,Hf)的关系。温度振幅相同时,将二者进行比较,Hf较小,说明地下水温度不仅受气温的影响,还受地下热源的控制;从恒温层角度分析,温度振幅为0.045℃(温度变化<0.1℃)时,可视为恒温层的起始深度,此处温度较区域背景值(即多年平均气温)高,也说明该地区变温层内地下水温度不仅受气温的影响,还受地下热源的控制。而该地区属于中低温热储型沉积盆地,地下热源通过热通道对浅层地下水产生影响,根据地热系统要素,这种通道只能是研究区地层中的断裂系统。而该地区地质剖面表明,该断裂在地表并未产生错层,因此研究区存在隐伏于地面以下的断裂。     

基于DRASTIC的松嫩平原地下水脆弱性模糊综合评价

松嫩平原是东北地区重要的能源交通工业基地和农牧业基地。近几十年来,在发展经济的同时,自然生态环境也在遭受着破坏,产生了许多环境地质问题。本文运用基于DRASTIC的模糊综合评价方法,对松嫩平原潜水的脆弱性进行了评价。在评价的过程中分析了影响松嫩平原固有脆弱性的最主要的7个水文地质参数,将研究区划分为75个评价单元,应用公式构建各单元归属于各个级别的最优相对隶属度矩阵,得出脆弱性评价结果,绘制出脆弱性分布图。结果表明脆弱区(易污染区)只分布在吉林省王府~伏龙泉南部高平原区很少一部分;较脆弱区(略易污染区)主要分布在各条主要河流两岸及其较大支流河漫滩,低阶地以及中部的低平原区。评价结果有利于合理利用土地,有效保护地下水资源和防止地下水污染。     

海河流域平原浅层地下水位持续下降动因与效应

本文从近几十年来海河流域降水量变化、山前拦蓄地表水和超采地下水三个方面 ,阐述了山前平原浅层地下水位持续下降的动因 ,揭示了拦蓄和超采对地下水位持续下降的主导作用和气候变化的催化作用 ,探讨了地下水位持续下降所带来的四个方面危害。在此基础上 ,提出了立足大陆尺度科学规划和利用水资源 ,并尽早开展相关基础科学研究的建议