干旱区绿洲耗水分析

耗水分析是干旱区平原绿洲水资源配置的基础。干旱区平原绿洲耗水分析的基本方法包括断面法、水量平衡法、四水转化模型、遥感模型等。以新疆叶尔羌平原绿洲为例,应用四种方法,分析了叶尔羌平原绿洲2002年水资源转化及消耗,重点是四水转化模型的分析模拟。四种方法的总耗水量分析结果基本一致,四水转化模型、遥感模型还得到了不同分区、不同土地类型、不同月份的耗水结果。分析表明,叶尔羌平原绿洲社会经济与自然生态耗水比例各占50%,自然生态耗水维持一定水平,水资源配置基本合理。     

叶尔羌河平原绿洲耗水的初步分析

耗水分析是干旱区平原绿洲水资源配置的基础。干旱区平原绿洲耗水分析的基本方法包括断面法、引水量法、蒸发系数法等。本文以新疆叶尔羌平原绿洲为例,应用三种方法,分析了叶尔羌平原绿洲1993～2002年水资源的转化及消耗。三种方法的耗水量分析基本一致。分析表明:总耗水中灌溉地的耗水约为62%,非灌溉地约为30%,水面蒸发约8%。非灌溉地的自然生态耗水占有相当的比例。     

和田河流域耗水现状分析

和田河流域位于干旱内陆区,降雨稀少,蒸发剧烈,水量散耗是该地区水份运动的主要形式。本文采用和田绿洲散耗型水文模型,对流域耗水现状进行综合分析。分别从河流、水库、地下水、绿洲灌区的耗水水平,流域耗水的年内分配,社会经济与自然生态系统耗水比例等方面体现耗水现状,为和田河流域今后的水土资源合理配置与管理提供参考。     

塔里木河流域灌溉效率悖论成因实例研究

以塔里木河流域为例，对天然绿洲和人工绿洲面积进行遥感解译，设置灌溉面积扩张（现实）和维持不变（理 想）两种实例，对比分析 1990—2020 年平原绿洲耗水平衡和用水效率，从灌溉面积扩张视角对灌溉效率悖论成因 进行探讨。结果表明：现实实例下，36 亿 m3净节水量被用于扩大灌溉面积，人工和天然绿洲耗水比从 4∶6 转变 为 6∶4，产生了严重的灌溉效率悖论；理想实例下，人工和天然绿洲耗水比维持在 4∶6，产生真实节水量 24 亿 m3， 可避免灌溉效率悖论的产生。灌溉效率悖论的产生是连续丰水年出现、节水技术推广、种植结构调整和灌溉面 积扩张等因素综合作用的结果，30 年来灌溉面积扩张对塔里木河流域灌溉效率悖论的产生起主导作用。     

干旱区灌溉绿洲农业节水潜力形成机制与评估方法

农业节水潜力及其尺度效应是干旱区灌溉绿洲关心的焦点问题之一，对绿洲农业生产、水资源高效利用及生态健康至关重要。针对当前农业节水潜力计算及尺度效应形成机制不清等问题，本文明确了取水节水与耗水节水的概念及内涵，提出节水潜力问题不能忽略灌溉水外溢支撑的生态耗水及效益;从水循环视角解析了干旱灌溉绿洲农业灌溉水分在农田及农田之外的转化与消耗机制，分析了不同节水措施对水循环过程的影响机制，揭示了农业节水的尺度效应及其伴生生态系统响应背后的水循环机理;以此为理论基础，提出了不同环节、不同尺度农业节水潜力的计算方法，剖析了植株-田间-灌溉单元-绿洲不同尺度农业节水量的转化关系及转化项;最后提出了以植被健康、河湖稳定、水盐平衡为生态健康约束，基于水循环模型定量评价灌溉绿洲不同节水潜力的计算方法，能够为绿洲全局视角下科学评估农业节水潜力及影响提供新的思路和技术方法。     

智能化膜下滴灌条件下棉花灌溉制度试验研究

结合国家科技支撑课题"干旱区绿洲农业节水技术研究与示范--干旱区智能化微灌关键技术研究与示范",课题组在库尔勒包头湖农场棉花智能化滴灌试验田进行了为期3 a的大田试验,通过对试验资料的分析,初步掌握了智能化滴灌条件下棉花的耗水规律.通过耗水规律合理地修正了当地棉花的灌溉制度,既可以提高棉花产量又能够为棉花的灌溉决策提供...     

民勤绿洲灌区大田作物节水灌溉技术模式研究

以民勤绿洲主要作物为研究对象,通过TDR土壤水分测定仪及作物生长、耗水等指标常规测定方法测定了不同节水灌溉条件下作物耗水规律、产量效应、水分利用效率及经济效益,并结合气象数据比较不同灌水处理的优越性,提出了包括耕作、灌水、用水全过程的主要作物节水灌溉模式。研究结果表明,这些集成模式在不减少主要作物产量的同时可有效抑制土面无效蒸发、降低灌溉定额、提高水分利用率及经济效益。     

新疆麦盖提绿洲水资源利用与耗水分析——绿洲耗散型水文模型的应用

应用绿洲耗散型水文模型，对新疆叶尔羌河流域麦盖提县绿洲的水土资源利用现状和不同利用情景的水资源转化和消耗进行模拟，研究地表水可利用量已限定的情况下，地下水的适宜开采量和灌溉规模问题。结果表明：现状条件下，社会经济系统耗水约占总耗水的60％，灌溉面积及地下水开采量是合适的；适宜的地下水开采量为1．0～1．5亿m^3,地下水开采系数为0．25～0．35；灌溉水利用系数不宜过高，约为0．5左右。     

干旱区潜水蒸发的影响因素和计算方法分析

潜水蒸发是干旱区天然植被耗水的主要来源,其大小决定着干旱区天然绿洲生态的规模.本文对干旱区潜水蒸发的影响因素和计算方法进行了系统地分析和讨论,以期为指导干旱区的生态建设提供参考.     

灰色关联分析在确定冬小麦水分敏感期上的应用

在试验实测资料的基础上，应用灰色关联分析方法对冬小麦产量与各月耗水量关系进行了分析，并从植物生理学角度对分析结果的可靠性进行了论证。结果表明，冬小麦各月耗水量与产量之间的关联度依次为４月耗水＞３月耗水＞５月耗水＞１２月耗水＞１０月耗水＞１１月耗水和２月耗水＞１月耗水，为灌区冬小麦高产省水灌溉制度的制定提供了重要的理论依据。     

不同土地利用模式下绿洲地下水响应预测模拟

将GIS与专业计算地下水运动的FEFLOW模型结合,建立地下水模型预测不同土地利用模式对干旱区绿洲地下水资源的时空分布产生的影响。研究区域选取三工河流域绿洲区,模型模拟显示绿洲上部主要城镇聚居区地下水位逐渐下降,下部地下水位呈现缓慢上升趋势。耕地作为显著变化的土地利用类型,成为影响区域地下水资源的决定性因素。     

塔里木河流域被挤占的干流绿洲生态水权研究

未开展干流绿洲生态水权被挤占量的计量,制约了塔里木河流域干流绿洲生态水权分配与其绿洲生态环境恢复。明确被挤占的绿洲生态水权及其计量是落实塔河流域挤占干流绿洲水权主体权责、客体分配及其经济补偿的基础。为此,首先明确了挤占干流绿洲生态水权的计量原理和类型;然后进一步确定了挤占干流绿洲生态水权的计量方法和模型;在此基础上计算了挤占干流绿洲生态水权。结果表明:在塔河流域,上游源流都挤占了塔河干流绿洲的生态水权,干流绿洲的生态水权基本都被挤占;而且,挤占干流适宜绿洲生态水权高于挤占干流最低绿洲生态水权,挤占干流绿洲维持恢复生态水权高于挤占干流绿洲维持生态水权;挤占期主要在3~5月和6~9月。分析成果可为确定塔河流域挤占干流绿洲生态水权归还和经济补偿提供依据。     

基于四水转化的灌区耗水量计算模型

针对以往灌区耗水量计算方法的不足和灌区水循环机制的特点，本文建立了基于四水(即大气水、地表水、地下水和土壤水)转化的灌区耗水量计算模型。该模型把灌区划分为农田、林草地、荒地、湖泊湿地和城镇用地五类水均衡模块，重点考虑了人类活动对灌区农业、工业、生活和生态耗水量的影响。以宁夏青铜峡引黄灌区为例，详细计算了各种耗水类型的耗水总量和耗用的黄河水总量,并定量分析了各水均衡要素间的相互转化关系。模拟计算结果与试验观测结果对比分析表明，该模型在平原灌区具有较好的模拟精度，能够应用于生产实践。     

青海省黄河流域水资源开发利用总量控制阶段性控制指标分解方法

以青海省内黄河流域为例,提出一种水资源开发利用总量控制阶段性控制指标的分解方法,包括用水总量指标分解和地下水、外调水和地表水不同水源的开发利用指标分解。选取地表水开发利用总量、地下水开采总量和外调水用水总量作为水资源开发利用总量指标,并按流域和行政区分解水资源开发利用总量;非常规水资源利用量不计入水资源开发利用总量,但参加水资源配置。得到青海省内黄河流域2015年水资源开发利用阶段性控制指标分解和水资源开发利用程度分析成果。     

民勤绿洲植被变化与水资源结构响应关系

利用 1986—2020 年 Landsat 系列遥感数据和水资源数据,基于趋势分析、相关分析和灰色关联分析等方法, 研究民勤绿洲植被变化与水资源结构变化的响应关系。结果表明：民勤绿洲平均植被覆盖度和绿洲面积总体呈 增加趋势,总可用水资源量呈持续减少趋势;民勤绿洲的发展可划分为 1986—2000 年、2001—2009 年、 2010—2020 年 3 个阶段,分别对应于绿洲面积快速扩张、高位维持、趋于稳定和总可用水资源量缓慢减少、迅速 减少、趋于稳定的 3 个阶段;绿洲面积变化受水资源和人为因素共同影响,绿洲面积和水资源量在第一、第二阶 段响应关系很弱,对应于绿洲发展粗放扩张和剧烈调整的时期,二者在第三阶段表现出较好的响应关系,是绿洲 发展进入良性阶段的反映;根据民勤绿洲现状水平估计,每 1 亿 m 3供水量可支撑绿洲面积 277?km 2。系统分析其 植被变化与水资源的关系对未来西北地区绿洲的建设和发展具有重要参考价值。     

黑龙港平原区地下水利用水位水量控制指标分析

选取河北省黑龙港地区平原地下水开采区——沧县为典型示范区,在了解该区域基本情况的基础上,介绍了浅层和深层地下水开采量监测的几种方法,即:统计法、典型点法以及水电转化法;对运用这几种方法来计算工业、农业和人畜生活等地下水开采量的过程进行了分析研究。在分析过程中,借助于SPSS软件进行了多元回归分析;并建立了月水位变化与月开采量相关关系、年水位变化与年开采量相关关系,定性地确立了水位与埋深的相关关系。与此同时,根据典型示范区的实测地下水埋深等数据资料,与地下水开采量指标进行了拟合。分析结果可为水位控制和取水总量控制提供技术支撑和科学依据。     

遥感估算蒸散发及其在中国盘山风景区水资源保护中的应用

基于2006—2007年中巴资源卫星(ZY01/ZY02)影像数据,采用统计经验法估算盘山风景名胜区的蒸散发量为3 273.1万m3,在此基础上建立区域水平衡模型。结果表明:地下水补给量1 111 m3的保证率为60%,反推入渗系数为0.2,区域地下水资源利用量占补给水量的56.6%,其中农业用水量占总用水量的55.5%以上,水资源利用效率低,且农业面源污染对地下水水质构成威胁。指出该地区的地下水资源保护应强化大气降水的节流,增加地下水补给量;降低农业用水量,提高用水效率;解决农业面源污染和工业点源污染。     

叶尔羌绿洲水资源利用与耗水分析

应用干旱区平原绿洲四水转化模型,对新疆叶尔羌河平原绿洲的水土资源不同利用情景的水资源转化和消耗进行模拟,研究地下水的适宜开采量和灌溉规模问题。结果表明:现状条件下,社会经济耗水量占总耗水量的53%~60%;如果维持灌溉地年耗水650 mm左右、非灌溉地300 mm左右,那么最大灌溉面积约为850万亩,适宜的地下水利用量约为10亿m3,对应的渠系水利用系数为0.49。     

河北平原地下咸水资源利用的效应分析

河北平原在严重缺乏淡水的同时,也蕴藏有大量的地下咸水,如何合理开发利用地下咸水已成为缓解河北平原水资源危机和改善生态环境的关键问题。地下咸水的开发利用有直接利用和间接利用两种模式。大量的实验证明,合理开发利用浅层咸水,使咸水水位降低到合理水平,可以：避免地下水的无效蒸发,增加水资源量;增强调蓄能力和抗旱防涝能力;促进浅层咸水淡化,改造盐碱地,改善生态环境;减轻对淡水资源的威胁。经计算,若将地下咸水水位降低到10m,在避免海水入侵的情况下,河北平原将有54×10^8m^3的咸水可以利用。