人类活动对榆林地区地下水水质的影响

以地下水污染调查数据为基础,结合历史水质资料,总结出榆林城区及周边地区地下水质量的变化特点:硝酸化严重,硬度升高明显,铁、锰含量增加,重金属污染凸现。通过分析特征污染指标空间分布及与其它水化学指标的关系对水质变化原因进行探讨:NO-3、As是由人为污染物直接污染所致,主要污染源分别为农业和养殖业;TH升高除受直接污染外,还受CO2分压、阳离子交替吸附等机制影响;铁、锰增加主要是天然地层中难溶的铁、锰化合物在人为作用改变地下水流场的条件下溶解度增大所致;地下水氧化还原环境对污染组分富集影响明显;异常值均位于埋深小于20m的地下水中,而在20m以下,各指标都趋于稳定的低值,说明研究区内20m为人类活动对地下水影响的极限埋深,即地下水防污安全埋深。     

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。     

干旱区不同地下水埋深膜下滴灌灌溉制度模拟研究

通过在新疆巴州灌溉试验站进行的膜下滴灌棉花灌溉制度试验,得出了适合当地的常规滴灌制度。为进一步研究浅层地下水对灌溉的补偿效应,利用Hydrus软件对不同地下水埋深下膜下滴灌棉花生育期耗水量进行了模拟。通过引入关键点土壤含水率的概念,提出了膜下滴灌棉花受水分胁迫的标准。结果表明：地下水对棉花的耗水具有一定的补偿作用,地下水埋深越浅,则所需的灌溉定额越小。当地下水埋深小于1.5 m时,滴灌定额为3 300 m³·hm^-2;当地下水埋深为2.0 m时,滴灌定额为4 500 m³·hm^-2;当地下水埋深很大而对作物根区没有补给时,棉花完全依赖于灌溉所需的滴灌定额则为5 550 m³·hm^-2。考虑到干旱区内具有较高的潜在蒸发势,会导致土壤的次生盐渍化,从而危及作物的生长,1.5～3.0 m的地下水埋深是灌区内较理想的水位区间。     

新疆喀什地区的地下水资源特征分析

喀什地区是新疆最大的粮棉基地之一,自然资源丰富,区内有喀什噶尔河与叶尔羌河两大水系,地表水资源丰富,但是径流量年内分布不均,导致水资源相对短缺,限制了本区工农业的持续发展。如何对地下水进行合理的开发利用,是本地区农业可持续发展的关键。在阐述喀什噶尔河与叶尔羌河流域地下水的埋深、富水性及水质变化规律的同时,依据水资源可持续利用原理,结合本区的水文地质条件,提出开发利用本区地下水的模式。     

基于地统计学的伊犁河谷西部霍城县平原区地下水特征空间变异性分析

运用经典统计学及地统计学的方法,对伊犁河谷西部霍城县平原区地下水化学及空间变异特征进行研究。结果表明:HCO_3~-和Ca~(2+)是主要的水化学特征离子,含量稳定;从山前到下游平原区水化学分带性较明显,水化学类型由HCO_3-Ca-Mg渐变为HCO_3-SO_4-Ca型,最终过渡为HCO_3-SO_4-Ca-Mg型;地下水埋深和TDS主要受以自然条件为主的结构性因素影响,表现为强空间变异性,变异曲线分别符合指数模型和球状模型;埋深的空间分布更为均匀连续,自北向南呈带状变化;TDS与埋深在空间分布上存在一定相关性,高矿化度区均分布在地下水的浅埋区。     

不同潜水埋深再生水灌溉夏玉米氮素运移试验研究

随着再生水灌溉的迅速发展,再生水灌溉对土壤环境及地下水的影响日益受到人们的关注。通过再生水灌溉田间试验,探讨了不同潜水埋深条件下,再生水灌溉对土壤中硝态氮、铵态氮及地下水中硝态氮的影响。试验结果表明:灌水后,土壤中硝态氮含量均显著增加,相同潜水埋深,灌水水平越高,土壤中硝态氮含量增加越多;灌水后,灌水水平B1不同潜水埋深地下水硝态氮分别增加11.71mg/l、15.82mg/l、15.16mg/l;灌水水平B2不同潜水埋深地下水硝态氮分别增加33.881mg/l、30.37mg/l、25.29mg/l。潜水埋深越深,地下水中硝态氮的浓度增加越小;潜水埋深越浅,地下水中硝态氮的浓度增加越大,由于淋溶和硝化作用产生的硝态氮造成浅层地下水污染的风险越大。     

基于多变量时间序列模型的大安市地下水埋深预测

依据大安市2000—2009年的降水、蒸发、地下水开采量和地下水埋深等数据资料,首先利用主成分分析法确定了与地下水埋深相关性较大的影响因素,然后利用多变量时间序列CAR模型建立了大安市地下水埋深预测模型,并对模型进行验证,利用模型预测了地下水埋深。结果表明,农业用水量、降水量和蒸发量与地下水埋深的相关系数分别为:0.56,0.46,-0.13,三者对地下水埋深的贡献率分别为:43.09%,27.45%,21.39%,总贡献率达91.93%,是影响地下水埋深的主要因素。CAR模型预测的承压水埋深和潜水埋深与实际观测值之间的相对误差不超过5%。根据预测方案,当降水量减少10%,蒸发量增加9%,农业用水量增加11%时,承压水埋深将达到8.70 m,潜水埋深将达到4.55 m。干旱时期应适当减少农业开采量,增加地表水灌溉,减小土壤沙漠化发生的可能。     

塔里木沙漠公路沿线地下水空间变异性及分布规律研究

塔里木沙漠公路防护林生态工程是新疆防沙、治沙重大工程之一,就其建设长度和规模来讲,可谓世界之最。文中通过地下水位测量、地下水样水化学分析等数据,对防护林沿线的地下水空间变异性特征及地下水要素的空间分布规律进行了探讨,目的是为防护林带的正常生长提供理论依据和技术支撑。分析表明:在小于当前研究尺度下,影响地下水特征变异的过程作用较强。地下水埋深在整个尺度上具有恒定的变异,沿线区域北部的地下水埋深小于南部;地下水矿化度表现为中等的空间相关性,高矿化度水集中在沙漠北部;地下水pH值的空间相关性很弱,高值交替出现,最大值出现在沙漠中部位置。     

河套灌区西部土壤盐渍化分异特征及其主控因素

由于长期引黄灌溉,河套灌区土壤广泛次生盐渍化,严重影响了区域经济和生态良性发展。通过对河套灌区西部临河区土壤盐渍化现状进行系统调查分析,查明了研究区内土壤盐渍化程度、类型及其分布特征,讨论了区域土壤盐渍化的主要影响因素和成因。结果表明：（1）研究区内50%以上的土壤发生了不同程度次生盐渍化,呈斑块状分布,北部及东南部土壤盐渍化较严重,尤其是总干渠和黄济渠两侧的洼地;土壤主要盐分类型为SO₄-Na和SO₄·Cl-Na型。（2）研究区浅层地下水的总溶解固体（TDS）含量平均值为2.13 g·L^-1,属于微咸水,平均水位埋深为4.65 m,65%的调查点埋深小于3 m。（3）长期地表漫灌和冬季压盐引起的地下水位抬升和强烈的蒸发浓缩作用是形成高TDS地下水的直接原因,而较高的地下水盐度、浅层地下水位抬升和强烈的潜水蒸发引起的盐分上升是冲积平原土壤盐渍化的主要控制因素。     

宝羊灌区地下水的矿化度动态研究

对1982—2009年宝鸡峡-羊毛湾灌区的地下水的水化学特征、水位动态和水化学动态进行分析和水质调查,采用Pearson指数法和逐步回归方法对地下水的矿化度与离子构成关系进行相关分析,以揭示灌溉、黄土塬灌区外源引水、地下水开采与农业生产活动对地下水的水化学类型和水位、水质动态的影响及其演变规律。结果表明:地下水的矿化度变化主要受阴离子(HCO3-、SO42-、Cl-)控制,Cr(Ⅵ)和NO3--N是灌区地下水的主要污染威胁。同时,针对灌区面临的水资源和水环境问题,提出了水资源与农业生态环境的保育措施,可为黄土塬灌区地下水资源的利用与保护提供借鉴。     

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。     

额济纳三角洲地下水位年内动态变化特征分类分析

选取额济纳三角洲14口自动观测井日尺度的地下水位埋深观测值(2010.4-2011.4)作为数据基础,运用SPSS 18.0软件中的描述性分析,趋势分析和K-means聚类分析模块,对额济纳三角洲地下水位年内动态变化特征进行了分类分析。结果表明:研究区地下水位年内动态变化空间上存在着较大的差异性,其地下水位动态可分为四种波动类型。其中,类型Ⅰ主要分布在远离河道的荒漠地带,地下水位动态变化较为稳定;类型Ⅱ的观测井靠近东西河,地下水与河水不断的发生交换,多次的抬升下降是该类型地下水位动态变化的典型特征。类型Ⅲ主要分布于东河下游绿洲区,地下水位动态变化主要受人为调控的地表径流影响,地下水位剧升后缓慢下降是该波动类型的典型特征;类型Ⅳ分布在远离河道的绿洲区周边地带,其地下水位动态变化呈显著的下降趋势,地下水位缓慢下降是此波动类型的典型特征,这与地下水不断以蒸散发形式排泄,且得不到补给有关。     

新疆奎屯河流域地下水资源开发引起的生态环境问题及对策

简要介绍了奎屯河流域水文地质条件及"三水"转化特征,分析了地下水资源开发利用现状,进而对不合理开发利用地下水,引发的一系列生态环境负效应,如:区域地下水位下降,植被退化,土地沙化,土地盐渍化等进行了剖析。针对存在的问题,提出了奎屯河流域地下水资源合理开发利用对策及维持地下水位的生态意义。     

库尔勒地区不同下垫面潜水蒸发昼夜变化特性研究

为研究新疆地区的潜水蒸发特性,开展了裸地(埋深1.0 m、1.5 m和2.0 m)、覆膜无作物(开孔率0.78%、2.4%和5.0%)以及种植棉花(埋深1.0 m、1.5 m和2.0 m)等三种下垫面条件的潜水蒸发试验,分别研究了昼夜、日间及夜间变化动态。研究表明,有作物比无作物潜水蒸发系数大,且随埋深的增加,两者潜水蒸发系数差异性减弱;三种下垫面条件共9种处理均表现为潜水夜间蒸发补给量大于白天蒸发补给量,且地下水埋深越大,裸地夜间潜水消耗与白天潜水消耗的比值有所降低,棉花地则是呈增加趋势,这与棉花蒸腾强度的昼夜变化不同有关。进一步分析表明,无作物种植时,潜水蒸发的日变化波动幅度较大,潜水蒸发主要消耗时段为2∶00~10∶00和18∶00~22∶00;有作物种植时,潜水蒸发的日变化较为稳定,其无明显主要消耗时段,只是在昼夜交替时(20∶00左右)发生较大幅度变化;白天尤其是午后,因强烈的太阳辐射使得土壤输水能力不能满足大气蒸发需求而导致毛管断裂,潜水蒸发量明显降低,平均降低0.66mm.h-1;夜间土壤的输水能力大于蒸发能力而使毛管恢复连通,从而促使潜水蒸发有所增强,平均增加0.26mm.h-1。     

民勤绿洲地下水环境动态研究

根据民勤绿洲1999～2008年51眼地下水位观测井资料和2010年采集的30个地下水水样资料,利用传统统计学和地统计学分析方法对该地区新时期地下水位时空变化动态和地下水化学特性进行了研究。结果表明:民勤绿洲地下水位近10年来总体呈逐年下降的趋势,年均降幅达0.52m;在引黄民调工程、石羊河流域分水方案等政策措施的影响下,2005、2007和2008年地下水位降幅均呈现减小趋势,并在2007年首次出现0.01m的回升;坝区和泉山区地下水位年均降幅较湖区分别高0.23m和0.52m,下降速度明显快于湖区;整个绿洲区地下水平均矿化度为3.34g/L,沿地下水流动方向,地下水化学类型变化较大,由坝区和泉山区南部的SO42--HCO-3-Na+或SO42--HCO-3-Ca2+型淡水-微咸水逐渐变为湖区的SO2-4-C1--Na+-Mg2+咸水-苦咸水。     

中国西北干旱区生态地下水埋深适宜深度的确定

干旱区影响天然植被生长的土壤水分和盐分,都和地下水埋深密切相关。地下水埋藏浅,在强烈的蒸发作用下,溶解于地下水中的盐分沿毛管上升水流于地表聚集,使土壤发生盐渍化,产生盐胁迫。地下水埋深过低,毛管上升水流不能到达植物根系层,植物生长受到水分胁迫,发生荒漠化。因此,确定既不会使土壤发生盐渍化和荒漠化的地下水埋深十分重要。本文根据地下水、土壤水及植物生长状况综合研究,把适宜的地下水埋深界定为在温带荒漠区1.5—4m,暖温带荒漠区2.0~4.0(4.5)m,即在潜水的强烈蒸发深度以下和蒸发极限深度之上的区间,为防治土地盐渍化、荒漠化和估算生态用水提供了科学依据。     

银川地区地下水化学特征

依据银川地区的水文地质条件将其地下水系统划分为单一潜水和多层结构的潜水———浅层承压水,分析地下水系统中主要离子、矿化度和水化学类型的特征及其变化,表明,潜水含水层自西向东,自北向南水质变差,矿化度升高,主要离子的变化特征与矿化度基本一致,水化学类型由HCO3.SO4-Ca.Mg向SO4.Cl-Na.Mg过渡。浅层承压水含水组的地下水质变化特征和潜水基本一致。