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。     

1977-2013年疏勒河中下游土地利用变化与环境响应

以甘肃省疏勒河中下游为研究对象,利用1977、1986、1993、2002年和2013年5期遥感解译影像获取土地利用变化数据,通过土地利用类型面积转移矩阵、区域环境质量指数、土地利用类型转换的生态贡献率等方法,定量研究了1977-2013年疏勒河土地利用变化过程及其生态环境响应.结果表明:①1977-2013年,疏勒河土地利用变化以耕地、草地和未利用地的相互转换为主.与1977年相比:耕地、水域和建设用地面积分别增加了921.52km2、75.6 km2、74.18 km2,林地、草地和未利用地面积分别减少了79.27 km2、253.46 km2和738.55 km2.②1977-2013年,疏勒河中下游环境质量整体呈现出恶化一改善一改善一改善的态势,区域内部同时存在着恶化一改善的双向演替趋势.③草地、林地和水域的退化是区域环境质量恶化的主导因素,未利用地转换为草地及草地转化为水域是区域环境质量改善的主要因素.     

天山北坡典型内陆河流域积雪年内分配与年际变化研究——以玛纳斯河流域为例

以500m分辨率的MOD10A2积雪遥感影像和气象站点数据为基础,以积雪覆盖率和初雪日与积雪日数为变量对玛纳斯河流域积雪的年内分配(2007年10月-2008年9月)与年际变化(1960年-2006年)进行了分析探讨.结果表明:水文年内玛纳斯河流域积雪变化较大,北部开阔的河谷地带积雪覆盖呈现明显的季节性变化;南部山区海...     

流域水空间规划与管理研究——以霍林河流域为例

水资源的更新再生和可持续性存在的能力,是靠水循环过程年复一年、周而复始补给的.维持水的可持续性,保障水循环过程的正常运转,是自然社会持续发展的一项重要任务.水循环过程中,水的类型和资源属性变化与地理地质要素空间组合及其相互作用密切相关,水资源的形成、存在、迁移和转化需要一定的空间介质和场所,以满足水量调蓄、赋存、补给、更新以及水质保护的空间需求.这些空间介质和场所在流域尺度上,是指河流和其支流及与之相连接的湖泊、湿地等各种水体、那些受洪水波及的洪泛平原和部分坡地,以及此范围内的地下含水层系统所共同占据的空间.流域发展过程中,人类往往关注自身社会经济发展需求,而忽略了水系统的空间要求,流域内土地利用程度和范围不断扩大,水流在流域下垫面土层中的垂向和侧向运行路径受阻,干扰了流域中各种径流成分的生成过程和流域下垫面对降水的再分配过程,流域空间上水调节能力降低,滞洪能力减弱,陆地承载水量越来越少,加剧了水资源的时空分布不均,流域水质恶化,生物多样性降低,严重威胁着水资源安全.基于此,在流域水空间概念的基础上,提出流域水空间规划原则和规划程序,并以霍林河流域为例,建议对干旱和半干旱区流域采用水空间规划和管理措施,试图通过规范流域水空间管理,实现流域水和土的联合管理.     

基于FAHP原理的水资源承载力综合评价研究——以新疆博尔塔拉河流域和精河流域为例

本文应用模糊层次分析法(FAHP)研究了流域的水资源承载能力问题。通过对系统内在作用机制的分析,以新疆博尔塔拉河流域和精河流域为例,利用FAHP原理建立了流域水资源承载力综合评价指标体系并对其进行了量化分析。借助德尔菲专家调查法,将FAHP法运用到研究区水资源承载力综合评价指标权重的求解中,对评价指标、具体评价过程和应用方法进行了解释说明。并预测了研究区未来规划水平年水资源承载力的发展趋势。提出了该区域社会经济发展规划和水资源配置的决策方向,并探讨提高该区域水资源承载力的方法和措施。这也为其它区域的水资源可持续利用研究提供了一定的借鉴。     

半干旱草原河流与地下水交互作用的季节性变化特征

河水与地下水交换是维持河流廊道连通性和控制流域物质循环的重要途径.半干旱草原地区的河岸带出现不同程度退化,识别草原河流与地下水的交互作用特征是河岸带生态修复的重要基础.文中以位于典型草原的锡林河上游河段为例,采用水动力学法结合水化学法,探究了河水与地下水在完整水文年内的交互作用过程.结果表明:受河流水文季节性影响,河水...     

GIS在分布式水文模型中的应用——以北京雁栖河流域为例

在GIS支持下,由北京雁栖河流域数字高程模型DEM自动生成子流域单元,每个子流域单元的降雨径流过程利用一个水箱模型来模拟,该水箱模型用一个两参数的非线性分布函数来模拟上土壤层的蓄水容量空间分布特征,计算每个子流域单元TOPMODEL模型地形指数ln(a/tanβ)的空间累积分布曲线,并对其作无量纲化处理,通过地形指数ln(a/tanβ)的空间累积分布曲线的无量纲化曲线的最佳曲线拟合确定每个子流域单元土壤蓄水容量空间变异性参数,这使得模型中的土壤蓄水容量空间变异性参数成为一个有确定物理意义的参数,也使得所建立的模型更加具有物理基础。结果表明:无论从模型的率定期还是从模型的验证期来看,模型计算的径流与实测的日径流过程线都呈现出很好的一致性和吻合性,这说明本文建立的模型对雁栖河流域的日径流量的分布式模拟是有效的。     

中国西北中小型盆地天然地下水水化学特征——以公婆泉盆地为例

研究分析干旱气候条件下甘肃北山公婆泉盆地天然地下水水化学成分特征,结合水文地质条件与水化学特征Piper三线图表明:研究区存在4种类型地下水,白垩系深层水中钙镁离子含量相对高于其他类型水.地下水氚同位素结合水化学特征较好地区分了水源点的水文地质属性.氢氧同位素表明,该区地下水来源于大气降水,第四系浅层水受到强烈的蒸发作用,发生了一定程度的氧漂移,并影响"混合水"的同位素组成.最后分析了地下水主要离子的来源,以及地下水形成过程中所受到的溶滤、沉积和蒸发等水文地球化学作用.     

“3S”技术在生态用水量研究中的应用——以锡林河流域为例

随着水资源供需矛盾的日益突出,人们对生态环境保护和水资源配置问题日益重视,生态用水量研究受到了专家和学者的广泛关注。生态用水量的计算是在生态环境调查和分析的基础上进行的,而“3S”技术恰恰可以提供准确、大量的时空信息以及提取、分析和处理信息的技术方法,满足生态用水量研究的需要。基于这一认识,本文提出了一种在“3S”技术支持下的生态用水量计算方法,以锡林河流域为例,通过“3S”技术提取植被群落类型和空间分布等生态环境信息,应用生态用水概念及计算方法,建立空间信息(群落类型面积大小、数量)与生态用水量等级间的关系,应用遥感和地理信息系统的相关软件绘制锡林河流域生态用水图,统计得出不同等级生态用水量的大小,进而得到锡林河流域的生态用水总量。该方法为今后快速、准确的计算生态用水量提供了思想启示,为科学配置生态用水提供了依据。     

干旱地区土地利用/土地覆盖变化研究——以黑河流域为例

土地利用/土地覆盖变化作为国际上全球变化研究的前沿与热点课题,是所有可持续发展相关问题的核心。区域案例研究是土地利用/土地覆盖变化研究的重要方法。本文以位于西北内陆干旱地区的黑河流域为例,阐明该流域土地利用/土地覆盖变化的过程,揭示其土地利用/土地覆盖变化的动力机制,分析土地利用/土地覆盖变化对该流域自然环境与社会经济的影响,从而提出该流域土地可持续利用对策。     

基于微地形和土地覆被的土壤水分空间变异性——以玛纳斯河流域绿洲为例

采用经典统计学和地统计学方法,对玛纳斯河流域绿洲0～70 cm土层土壤水分的空间异质性及其影响因子进行研究.结果表明:各层土壤水分均符合正态分布.从变异系数看,均属于中等变异,变异系数介于0.293～0.371,其中表层水分变异程度最高,达到0.371;0～10 cm,10～20cm,20～30 cm和30～50 cm...     

内陆河流域土地利用/覆盖变化的生态效益评价——以疏勒河中下游地区为例

依据疏勒河中下游地区1985、2000和2010年的土地利用数据,从生态系统服务功能的角度,运用Costanza的方法,结合谢高地等修正的我国生态服务价值当量因子表,分析了该地区土地利用/覆被变化的生态效益。结果表明:研究区内土地利用强度在迅速增加,受其影响,生态服务总价值呈缓慢增长态势,从1985-2010年只增加0.02亿元,部分地区由于土地生态超载,土地过度利用的生态效应已经凸显;草地在研究区内生态系统起着相当重要的作用,并且耕地、林地和草地的面积变化对研究区内的各项生态服务价值的变化有着较大影响;通过敏感度分析表明,研究区生态服务价值对生态服务价值系数的变化是缺乏弹性的,因此结果是可信的。     

基于干旱指数与主成分分析的干旱评价——以锡林河流域为例

利用锡林河流域逐月气象数据,分析了历年降水与气温的最值变化;计算了标准化降水指数(SPI)与综合气象干旱指数(CI)并用其对研究区干旱状况进行表征;利用主成分分析法对锡林河流域的干旱情况进行评价。结果表明:1981-2016年的最高气温变化呈微弱的升高趋势,最低气温的变化趋势基本持平。最大降水量的变化趋势是减小的,各月的最小降水量基本趋于0。CI指数表明,36 a中只出现过轻旱事件,且春季最多,其次为秋季,夏季发生的最少。SPI指数表明,36 a中出现了重涝、中涝、轻涝、重旱、中旱、轻旱事件,且事件的危害程度越高发生的概率相对越小,冬季发生的旱涝事件大多危害程度相对较高。主成分分析结果表明,研究区气象因素的第一主成分主要反映水分胁迫对干旱的影响,第二主成分主要反映日照对干旱的影响,第三主成分主要反映气温对干旱的影响;综合得分结果表明,各地的干旱情况排名为:扎鲁特>巴林左旗>翁牛特旗>多伦县>化德>西乌珠穆沁>锡林浩特>林西县>东乌珠穆沁>朱日和>阿巴嘎旗>二连浩特>苏尼特左旗。     

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。     

采煤对陕北榆溪河流域地下水资源的影响分析——以杭来湾煤矿开采区为例

陕北榆林榆溪河流域属于生态脆弱区,煤炭开采活动严重影响了其地下水资源及地表生态环境,导致该流域水资源严重短缺,水质变差,但很难分析评价其影响程度。以杭来湾煤矿为例,在分析水文地质工程地质条件的基础上,通过冒裂带高度、地下水静储量、地下水动储量、采空区积水的计算和实地采集水样的检测,定量识别和定性分析了煤矿开采对榆溪河流域地下水资源的破坏影响。结果表明杭来湾首采区煤炭开采造成的地下水静储量破坏值为29.76万m3,动储量破坏值为1.35万m3/h,采空区积水为5991.52万m3;开采后地下水水质基本达标,影响较小。为了补偿地下水资源的破坏,须加强矿坑水的综合利用。     

2套气象数据在资料缺乏地区的适用性评估——以呼图壁河流域为例

在无资料地区,降水、气温等观测资料缺乏,影响洪水预报的准确性,进而影响防汛抗旱、水资源规划等工作的开展.因此,研究无资料地区已有降水、气温数据的适用性分析十分必要.应用包含融雪径流模拟的HBV模型,在呼图壁河流域石门水文站以上区域,基于模拟出的融雪洪水径流与实测径流对比,分别对中国地面降水与气温日值0.5°×0.5°格...     

利用平原水库实现地表水与地下水联合调蓄的研究——以海河流域东南段为例

海河流域东南段地下水系统调蓄潜力大,调蓄能力强,由于调蓄水源欠缺,地下水的人工调蓄研究停滞不前。研究区近年修建的大量平原水库,为地下水的人工调蓄提供了水源条件。由于单纯依靠平原水库调蓄地表水,不仅侵占大量农田,还将产生诸如水资源浪费、土壤次生盐渍化等环境地质问题。利用地下水巨大的调蓄空间和有利的调蓄途径,凭借一定的回灌工程,将平原水库蓄存的地表水回灌至地下蓄存,同时解决了地下水调蓄的水源问题和地表水调蓄空间、蒸发及其他环境地质问题,是水资源可持续利用的有效途径之一。     

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。     

声环境、饮用水及地表水中金属离子的调查研究 ——以江西中医药大学为例

[目的]为了解江西中医药大学校内声环境、饮用水及地表水中镁、钙、锰、铁、铜、锌、砷、镉、汞、铅等金属离子浓度,对校内的声环境、饮用水及地表水中的金属离子做出评价.[方法]对试验样地区使用多功能声级计进行噪声测定;饮用水和地表水进行科学的方法布点采样研究,依据国家标准对镁、钙、锰、铁、铜、锌、砷、镉、汞、铅等金属离子含量采用原子吸收分光光度法或原子荧光法测定.[结果]噪声在限值范围之内,镁、钙、锰、铁、铜、锌、砷、镉、汞、铅等金属离子浓度均低于国家标准的限值.[结论]江西中医药大学的噪声在合理范围之内,水质良好.