干旱区扬水灌溉对区域地下水动态特征的影响分析

受季节性人工灌溉的影响,干旱扬水灌区不同运移带的地下水具有独特的时空动态特性。以甘肃省景电一期灌区为研究区,利用其1982~2011年地下水位实时监测数据,分析灌区地下水时空变化规律,探索干旱扬黄灌区不同地下水运动带的地下水动态特性。研究表明,灌区内的潜水汇聚带与潜水运移带年际地下水位具有明显的上升趋势,地势比较低洼的潜水汇聚带甚至出现地下水出露现象,而灌溉水入渗带与潜水排泄带地下水位处于相对平衡状态;灌区内不同地下水运动带年内的地下水位变化过程具有显著差异性,这种差异主要是受灌溉过程及区域局部开采共同作用影响;灌区地下水空间动态以自西南向东北运移为主。     

大辽河流域灌区干旱预警指标探析

大辽河流域灌区是辽宁省重要的大型水田灌区，灌区面积约占到全省大型灌区的四成，是全省水稻的主要产区之一。本文针对大辽河流域灌区水田旱情指标确定进行了深入研究，讨论了各类指标的研究进展，以及应用于农业生产的适用性，并通过分析该灌区两个典型干旱年的实测数据，进一步验证了各指标对农业生产干旱预警的重要性。     

灌区地下水超采判别方法及控制措施

方法一、判别灌区地下水超采的 1.根据流域或地区地下水动态观测资料判别地下水超采 在年内和一定时期内,地下水位可能由于气象条件的变化而发生一定的波动,这是正常现象;但如果地下水位持续下降,时段末地下水埋深超过时段初的平均埋深,这就表明地下水发生超采。时段初和时段末地下水储存量的差值即是地下水的超采量。在有     

宁夏青铜峡河西灌区地下水调控标准研究(一)

针对灌区的地质及水文地质条件 ,着重分析了灌区内典型地下水位动态变化特征 ,指出地下水以灌溉入渗补给为主 ,灌溉制度决定地下水补给量、补给时间和补给强度 ,其变化具有明显的周期性。深入探讨了地下水位的变化与农作物生长及土壤次生盐碱化的关系 ,在此基础上初步给出灌区地下水调控标准 :在作物生育期 (5～ 7月 ) ,可将作物防治渍害和盐碱害的标准作为该时段的地下水调控标准 ;在作物秋灌期 (9～ 10月 ) ,可将防止土壤盐碱化的地下水调控标准下限 ,作为本阶段的地下水调控标准。     

防治灌区土壤盐碱化与水资源开发利用

在中国北方干旱、半干旱和半湿润地区,地表水灌区盐碱化的原因在于灌溉用水过量,地下水位上升,使潜水蒸发表土积盐加剧。防治灌区土壤盐碱化,应当按农业用水量调控灌溉水量,调控根层土壤盐渍度不超过作物耐盐度及地下水埋深在适宜动态。黄淮海平原,河南人民胜利渠、陕西泾惠渠、新疆五家渠等灌区的实践表明,实行井渠结合,地表水地下水联合运用,是防治灌区盐碱化、充分发挥水资源效益的根本途径。建议适当减少引黄水量,黄淮平原可不引黄发展井灌;在地表水灌区积极开发利用地下水;在灌区对地表水地下水优化调度,合理利用。     

叶尔羌河灌区地下水的开发利用

叶尔羌河灌区是新疆自治区最大的棉花生产基地，近几的来随着灌区灌溉面积的逐年扩大和灌区内工农业生产的不断发展，水资源供需矛盾日益加剧，特别是连年春季干旱，地表水严重短缺，而另一方面灌区的丰富的地下水资源却没有得以大力开发利用，因此科学规划，合理开发利用地下水资源，将是今后增加灌区可用水量，不断扩大灌溉面积的最有效途径。     

塔河灌区地下水均衡分析

水资源是西部地区战略性经济资源,加强水资源管理、实现水资源可持续性是西部地区的战略目标。近年来,我国干旱天气频繁,西北地区水资源极度匮乏,加之水资源利用效率较低,严重阻碍了当地农业经济的发展。灌区是塔里木河流域经济发展的重要部分,也是区域环境保护的重要依靠。地下水是水资源的重要组成部分,由于当地缺乏科学的地下水开采规划,导致地下水过度开发,甚至出现了一系列恶劣的环境问题。因此,对灌区地下水进行均衡分析,并计算地下水补给量和排泄量具有重要意义。通过对灌区地下水进行科学计算,并进行了供需水量平衡分析。分析表明,塔河灌区地下水处于负均衡状态。     

泾惠渠灌区农业活动对区域地下水动态影响分析

泾惠渠灌区农业灌溉是区域地下水消耗的主要原因,研究该灌区农业生产活动对区域地下水动态的影响,对调整区域农业结构、保障粮食安全以及地下水合理开发利用具有一定的指导意义。在分析灌区作物用水的基础上,利用1977～2011年降水及灌溉等资料,分析同期区域地下水位的响应关系。结果表明:伴随着灌区降水量的减少和节水工程的实施,降水入渗补给量呈显著减少趋势,作为灌区地下水主要补给来源的地表引水灌溉及渠系渗漏补给量也大大减少,加之人工开采量的不断增加,进一步加剧了灌溉供需矛盾,导致该区域地下水位剧烈下降。     

渭北黄土原灌区地下水的化学特征及其演变规律

利用现状水质监测及灌区31 a的地下水动态观测资料,在系统研究灌区水文地质及环境条件的基础上,选取3个典型井进行地下水水质评价、水位动态及水化学特征要素的多年变化规律的分析;用matlab灰色预测法和SPSS计算软件对3个代表井的埋深和水质的变化趋势进行预测。可为水资源的合理配置、地下水适宜埋深及合理的施肥与灌溉方式的确定提供依据。     

关于发展农业节水灌溉的建议

我国北方地区干旱缺水,农田灌溉用水量占总用水量80％以上。农业节水的主要潜力在河水灌区。要按农业用水量控制灌溉水量,在河水灌区积极开发利用浅层地下水和微咸水。在河水灌区打井,发展井渠结合灌溉,地表水地下水联合运用,是优化利用水资源,防治灌区土壤盐碱化的根本途径。必须统一管理水资源并改革水价。     

新疆干旱内陆河灌区灌溉入渗分析

在新疆干旱内陆河灌区地面灌溉条件下,通过负压计、中子仪、地下水埋深监测研究,得出零通量面的形成变化规律、生育期田间水分变化及入渗;生育期间,土壤水和地下水相互转换关系活跃。     

西官井灌区地下水资源计算

西官井灌区地处干旱、半干旱低山丘陵区,由于山丘区降水量小,地下水补给量少,含水层厚度分布不均匀,造成地下水在空间和时间上分布不均匀,所以合理计算地下水资源是规划发展井灌区的首要任务,是确保最佳灌溉面积,合理开发利用地下水的重要依据.文中 主要介绍了西官井灌区地下水资源的几种计算方法,用地下水补给量与设计开采量进行均衡计算,从而评价出井灌区地下水补给量对开采量的满足程度.     

Water Balance within Intensively Cultivated Alluvial Plain in an Arid Environment

The Tuoshigan–Kumalake River alluvial plain is an oasis located in the Tarim River Basin of Xinjiang, China. Large water consumption reduces the discharge and jeopardizes the ecosystem of the lower reaches of the Tarim River. Therefore a recent regulation is enacted to limit water use in the plain. The objective of this paper is to investigate the hydrological cycle inside an intensively cultivated plain at upstream Tarim River. A conceptual water balance methodology was used for evaluating groundwater movement among riverway, irrigation ditches, irrigation area and non-irrigation area, based on the recorded water diversion. Results show that both irrigation area and non-irrigation area are supported by the water from river way in hyper-arid environment. Irrigation area is supported by surface water through canal system and non-irrigation area is supported by groundwater from canal loss and irrigation area. Nearly half of the water in the non-irrigation area comes from the irrigation area in the form of groundwater. This indicates that water supply of natural plants relies on the water from agricultural ecosystem. Tight water connection between irrigation area and non-irrigation area suggests that natural ecosystem needs to be considered in agricultural management in arid environment.     

地下水位下降对干旱区膜下滴灌棉花需水量的影响

膜下滴灌种植方式大面积在西北干旱地区推广应用,使得该区地下水得不到有效补给,地下水位出现大幅下降。水位下降使地下水对土壤水的顶托作用和潜水的蒸发作用减弱,对作物需水量产生一定影响。利用2008~2018年新疆巴音郭楞蒙古自治州国家重点灌溉试验站不同地下水位进行滴灌实验的有利条件,研究地下水位下降对干旱地区膜下滴灌棉花滴灌水量的影响,并使用Penman-Monteith公式计算地下水埋深7～8 m时膜下滴灌棉花的需水量。研究表明：地下水位下降致使干旱地区的膜下滴灌棉花高产的需水量上升;滴灌水的入渗能力具有随矿化度增加而增加的趋势,且适宜的含盐量对棉花的生长具有一定的协同作用;当地下水埋深大于6 m时,水位的进一步下降将不再促使膜下棉花的需水量进一步上升。     

华北典型灌区气候变化条件下地下水响应研究

基于MODFLOW模型,以华北平原人民胜利渠灌区为例,结合研究区水文地质条件,建立地下水运动数值模拟模型,通过参数校准和模型验证,表明建立的地下水运动模型能够合理地反映研究区2012-2013年的地下水运动状况,模拟结果表明该灌区地下水处于负均衡状态。基于模拟结果,进一步预测了气候情景(选取RCP4.5情景NorESM1-M模式)下灌区2030年地下水水位情况。结果表明与1997-2013年相比,2030年灌区地下水位持续下降,漏斗面积逐渐扩大。以此为基础,开展地下水开采量情景分析,将开采量分别增加和减少20%,预测2030年在不同开采量情景下地下水水位变化情况。最后根据预测结果初步提出地下水开采量减少20%的调控方案,以保证地下水水位有所上升,漏斗面积减少。     

开都河河道渗透补给地下水分析

干旱典型区焉耆盆地的农业灌溉可持续发展,受制于开都河河水以及开都河流域地下水的有效利用。在总结河道渗透补给地下水量计算方法的基础上,选用河道水量平衡法对开都河枯水期河道渗透补给地下水量做了分析,得出该河流河水与地下水的补排关系及补排量。以期对焉耆盆地合理利用水资源、改善生态环境、农业灌溉可持续发展提供一定的依据。更多还原     

区域尺度地下水埋深与矿化度对土地盐碱化转变概率研究

为探明受地下水埋深与矿化度影响的极度干旱荒漠区土地盐碱化转变概率,选定甘肃省景泰川电力提灌灌区(简称"景电灌区")为研究区,分别利用ArcGIS空间插值中的反距离权重法、样条函数法、趋势面法及普通克里金法对2017年的地下水埋深和矿化度监测数据进行插值,结合误差矩阵选取最优插值方法,并对研究区1994、2008和2017年三期监测数据进行插值分析,再通过重分类消除量纲进行叠加,将土地盐碱化难易程度划分为5级,分析了研究区土地盐碱化转变概率。结果表明,地下水埋深和矿化度平均值在1994年至2017年间呈不断上升趋势,灌区土地盐碱化转变概率西南低东北高,地下水埋深较深区域不易形成盐碱地,地下水埋深较浅区域,矿化度越大越易形成盐碱地,研究可为干旱荒漠区区域地下水利用提供理论依据。     

河套灌区耕地-荒地-海子间水盐运移规律及平衡分析

内蒙古河套灌区引水量逐年减少,输入灌区的盐分无法有效排出,灌区内部盐分迁移规律发生了较大变化。针对此现状,通过2年现场观测试验,开展了耕地-荒地-海子间水力联系及水盐动态研究。采用土壤水动力学与溶质动力学方法,对耕地—荒地—海子系统分别构建水量和盐量平衡模型,进而揭示了耕地—荒地—海子系统间水分和盐分运移关系。结果显示:在作物生育期,土壤非饱和带及地下储水量?S分别平均减少了35.05、138.2和195.7 mm,耕地、荒地和海子均处于水分消耗状态。基于Surfer软件Grid Vector Map与耕地—荒地—海子系统水量和盐量平衡模型,发现在2017年和2018年作物生育期,耕地地下水向荒地的迁移率平均值分别为78.75%和79%;荒地地下水向海子的迁移率平均值分别为44.3%和46.3%。耕地腾发量ET平均值比荒地和海子边界的分别高32%和29.15%,海子亏水631.2～706.3 mm,如果没有水分补给,海子将会面临干涸危险;在灌溉条件下,耕地地下水盐分平均增加861.45 kg/(hm~2/a),耕地地下水迁移给荒地的平均盐量为3231.90 kg/(hm~2/a),荒地地下水迁移给海子的平均盐量为3139.7 kg/(hm~2/a)。研究结果为灌区水盐调控提供了基本依据。     

Effect of management strategies on reducing negative impacts of climate change on water resources of the Isfahan–Borkhar aquifer using MODFLOW

Recently, many studies have investigated the effect of climate change on groundwater resources in semiarid and arid areas and have shown adverse effects on groundwater recharge and water level. However, only a few studies have shown suitable strategies for reducing these adverse effects. In this study, climate conditions were predicted for the future period of 2020–2044, under the emission scenarios of RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5, for Isfahan–Borkhar aquifer, Isfahan, Iran, using MODFLOW‐2000 (MODFLOW is United States Geological Survey product). Results showed that the average groundwater level of the aquifer would decrease to 13, 15, and 16 m in 2012 to 2044 approximately under RCP2.6, RCP4.5, and RCP8.5 scenarios, respectively. Then, three groundwater sustainability management scenarios were defined that included 10%, 30%, and 50% reduction in groundwater extraction. These strategies simulated the reduced negative effects of climate change on the aquifer. The results showed that decreases in water withdrawal rates of 10%, 30%, and 50% under RCP8.5 scenario (critical scenario) could decrease the mean groundwater level by 14, 11, and 7 m, respectively. The main result of the study showed that 50% reduction in groundwater withdrawal may increase the groundwater levels significantly in order to restore the aquifer sustainability in the study area. In this study, with assuming that the current harvest of wells in the future period is constant, so the results of studies showed that for the aquifer's sustainability management, the water abstraction from the aquifer should reduce up to 50% of the existing wells. Changing the irrigation method from surface to subdroplet irrigation plays an important role in reducing the withdrawal from the aquifer. The results of a study in Iran have shown that the change in the irrigation method from surface to subdroplet irrigation causes a 40% reduction in water use for agriculture.