银川平原与地下水相关的生态环境及演变

针对银川平原与地下水相关的土壤盐渍化、土地荒漠化、湖泊湿地面积萎缩,以及地下水水位持续下降等生态环境问题,结合遥感解译技术,对存在各种生态环境的分布、历史演变过程进行了分析.结果认为,银川平原各种生态环境问题的产生主要是由于引黄灌溉方式的不合理和人为盲目开采地下水造成的;从地下水及生态环境可持续发展的角度出发,提出了对各种生态环境问题整治的措施,即完善排灌系统工程;竖井排水调控地下水位;坚持以林牧为主,多种经营综合治理;强化管理,严惩破坏行为.     

银川平原地下水资源合理配置调查评价空间数据库的建设

为了使银川市地下水资源合理配置,调查评价数据实现可视化和服务全社会,更好地分析、利用和研究已有资料,从而为今后地下水可持续性利用、地下水动态监测数据的实时更新、地下水资源的动态预测服务.采用GIS技术和MAPGIS地理信息系统软件为平台,将大量的数据整理并录入,完成了空间数据库的建设,从而实现了数据信息的采集、录入、编辑、管理、浏览、查询和质量控制的功能,将大大提高水文地质工作中数据的再利用效率.     

济南城区地下水补给试验及供水模式研究

文章基于济南市资源性缺水、地下水过量开采、水位下降、城市供水以地表水源为主的现状,围绕泉水的持续喷涌及济南城区居民家庭生活饮用优质地下水,通过地表水补给地下水的试验研究,探索了试验实施的可能性,提出了济南城区分质供水模式。结果表明:补源试验对玉符河、巴漏河部分河床渗透带补渗效果明显,为枯水期稳定地下水位提供了技术保障;在原有市政管网供给生产和居民家庭盥洗用水,城区新敷设地下水水源供水管网供给居民家庭厨房餐饮用水及2020年城区规划人口430万条件下,新设管网日生活供水规模约1.2×105m3。     

利用放射性氚估算银川平原地下水系统的更新速率

利用地下水的放射性同位素示踪剂——氚直接估算浅层地下水的平均更新速率,讨论地下水系统的更新速率变化．结果表明,贺兰山洪积扇地下水更新速率为（0．1—1．0）％／a;冲积、冲洪积平原（引黄灌区）地下水更新速率为（0．1-50）％／a;深层地下水更新速率为（0．1—6．0）％／a．说明因受地下水循环条件控制,银川平原地下水的更新能力差异较大,浅层地下水的更新能力大于深部地下水;冲积、冲洪积平原浅层地下水更新能力优于西部山前洪积扇;冲积、冲洪积平原内,南部黄河冲积扇的更新能力大于北部,北部靠近黄河的引黄灌区地下水更新能力优于扇前洼地及湖积洼地的更新能力．这对制定浅层地下水的可持续开发战略是十分有益的．     

河西走廊灌溉水田间入渗补给地下水机理研究

通过对灌溉水田间入渗机理的研究，确定灌溉水田间入渗系数，制定合理的灌溉定额与灌溉时间，对地下水资源评价以及节约用水，发展高效农业非常重要。1985－1996年间，在河西走廊的张掖平原堡进行了针对包带水分运移的专门研究试验工作，以此为基础，对灌溉水田间入渗补给地下水的机理进行探讨。     

三江平原建三江地下水激发补给初步分析

三江平原建三江地区有巨厚的地下水含水层。地表大部分覆盖着平均约10m厚的亚粘土,且地势平缓。形成本地区垂直补给困难,侧向补给缓慢,但是具有优越激发补给的自然社会条件,开采降深15m,每年可获得大量激发补给（江河为主）,占开采资源量的80％。     

银川平原承压水水位监测网优化设计

由于引黄量的减少,加上银川平原区内水利工程的修建,改变了地表水和地下水的循环条件,使得地下水系统发生变化,对生态环境产生一定的影响,急需开展相关的研究工作.通过地下水动态分区法将银川平原分成了182个动态类型区,并对银川平原承压水水位监测井进行优化布设后,运用Kriging方法,对银川平原地下水水位监测井优化前后插值误差进行了计算分析.根据优化结果及误差分析,并考虑经济因素,最终确定需在银川平原布设215口承压水水位监测井.对监测井进行优化后,使得监测井能够更有效和准确地监测到地下水位在区域上的时空分布,为区域地下水资源评价、环境保护、农业规划等服务.     

银川平原主要水环境问题及其对策

基于野外调查、取样分析以及遥感影像等,介绍了银川平原水文地质条件及水资源利用概况,探讨了土壤盐渍化、湖泊湿地萎缩、地下水盐化、地下水超采以及土地荒漠化等水环境问题及其演化成因。结果表明:银川平原地下水主要接受渠系渗漏及灌溉入渗、大气降水入渗、平原周边地下侧向径流、洪水散失、黄河水等补给,地下水排泄方式主要是排水沟排泄、蒸发和人工开采等,大部分地区潜水埋深在3m以内;地表水主要来源于黄河引水,水资源利用效率不高;土壤盐渍化总面积8.17×10⁴hm²,呈逐年缩减的趋势,主要分布于银川平原北部,平原南部仅分布在邵岗东部、灵武东部秦渠和东干渠等;湖泊湿地总体呈逐渐减少趋势,主要分布在银川平原北部,永宁以北、平罗以南区域比较集中,滩涂沿黄河两岸分布;潜水总含盐量自西向东、自南向北不断增大;银川和石嘴山深层地下水超采严重,地下水降落漏斗面积已超过500km²;沙漠化土地分布在银川平原的东西两侧;土壤盐渍化及地下水盐化主要由潜水位埋深过浅,蒸发强烈造成的。最后,提出了防治上述水环境问题的对策:进一步加强水资源管理以及地表水与地下水联合调配;提高农业水资源利用效率;完善田间工程配套,实现渠道防渗管道化;改进田间灌溉技术;严格污水排放,积极开展污水净化处理,实行污水资源化;加强对水土环境质量的系统监测。     

深层地下水SPD人工补给系统

提出了一种新的深层地下水回灌方法———SPD人工补给系统,并通过室内沙槽模拟试验,对该系统和 常规的直接井回灌法作了比较。研究表明,利用该系统补给深层地下水,具有回灌水质要求低、补给速度快、补 给量多、不易淤堵等特点,是深层地下水人工补给的一条有效的新途径。     

三江平原建三江地区地下水激发补给再计算

三江平原建三江地区地下水激发补给,虽在地下水资源评价中很少考虑,但已有计算,并且在近10年来开采实际中起到很大作用。为此笔者不仅进行“再分析”,而且进行“再计算”。以实际开采地下水的动态资料,进行地下水平衡计算。计算结果表明,典型农场如创业农场已获得1．8倍原评价水资源的激发补给;全分局现地下平均水位45．67m,已获得激发补给4．99×10^8m^3;若继续发展打井种稻,使平均地下水位降至40．00m时,全分局可获得激发补给13．16×10^8m^3,是原评价资源量的1．2倍,接近原计算激发补给量。可满足近远期发展水田对资源的要求,而地下水还难以消除承压。     

银川地区地下水流数值模拟

截至目前,银川地区已评价供水水源地11处,评价地下水总开采量达57.3×104m/d.长期大量开采地3下水及缺乏科学统一的规划管理,造成城区地下水降落漏斗日益扩大,并由此引发了水质污染及生态环境恶化等问题.运用国际通用的三维地下水流有限差分模型软件(M O D F LO W),建立银川地区多层含水结构地下水准三维流数值模型,初步模拟预测未来10年在开采量不断增加的条件下地下水的发展趋势,通过调整开采布局,提出相对合理的开采方案.该模型可作为银川地区水文地质研究及地下水资源评价的主要手段和工具.     

银川地区地下水氮污染原因及防治

通过对银川地区1991～2000年的地下水水质动态监测数据分析发现其地下水氮污染严重,其中 尤以氨氮污染最为严重,对其氮污染的成因作进一步分析得出:引起潜水氮污染的主要因子是农田大量施 用化肥和地面污水下渗,引起承压水氮污染的主要因子是大量开采承压水造成的潜水对其越流补给,最后 提出了相应的防治措施。     

内蒙古河套平原水体同位素及水化学特征

运用环境同位素和水化学技术,结合现场调查和室内分析,分析了河套平原不同类型水体氢、氧同位素和水化学特征,讨论了不同水体受蒸发浓缩和人类活动的影响,并利用氢、氧同位素示踪地下水的补给来源。结果表明：河套平原大气降水线斜率小于全球大气降水线斜率,不同水体的氘过量参数小于包头地区大气降水线和全球大气降水线,反映水体的蒸发作用导致氢、氧同位素的富集;河水、湖水以及地下水的氢、氧同位素组成变化差异明显,而且从湖水到河水再到地下水,氢、氧同位素组成有逐渐贫化的趋势;不同水体的水化学类型明显不同,河水主要为HCO3-Ca型,地下水主要为HCO3-Na、HCO3-Ca以及Cl-Na型,湖水为SO4-Mg和Cl-Na型;地下水与河水的氢、氧同位素组成和各离子质量浓度的相关性差,湖水的氢、氧同位素组成与K＋、Ca2＋、Mg2＋、Na＋、Cl-、SO42＋质量浓度,pH值,电导率以及矿化度则存在显著的相关性;河套平原南侧与西部地区地下水主要靠黄河水补给,北侧主要受降水和山前流水的侧向补给,而东部靠近乌梁素海地区的地下水氢、氧同位素组成和矿化度偏高,可能受湖水的影响较大。     

三江平原建三江地下水激发补给再分析

三江平原建三江地区具有丰富的降水、地下水和过境水资源。在开采地下水资源过程中,由于降低地下水位,可以激发周边地下水和过境水资源对地下水的补给,根据已有的计算成果,进行了新的分析,激发补给量可超过1998年评价的可开采量,有的农场（如创业）已实现这个激发补给量的目标。产生激发补给的原因是本地区属弱承压地下水,开采初期能产生比潜水区大4～5倍的地下水降深,而产生与周边江河水位和周边地下水位较大的水力梯度,通过地下水位等值线的开采前后变化分析,局部地区已增大4～5倍,从而产生且不断增加激发补给。     

三江平原浅层地下水超采问题探讨（二）

三江平源浅层地下水超采问题探讨’：（1）以地下水位下降速度判断后,再采用“控制地下水位”判断“超采问题”,故定“探讨（二）”。由于确定地区控制地下水位研究较少,笔者以地下水理想水位与埋深理念确定临界和限制水位埋深比较安全。从三江平原全部、分区、典型农场几个尺度分析三江平原地下水大量开采至今,地下水位均处于理想水位埋深中,尚不到“临界水佗或埋深”．更谈不上达“限制水位或埋深”,尚有开发潜力。     

华北平原水资源合理开发利用的思路与举措

经过几十年的大量开采利用,华北平原地下水资源不仅表现为区域超采和局部严重超采,也暴露出地下水补给源严重萎缩的问题。其主要表现在中西部粗质平原的地下水易补给区,因汇流山地水库强力拦蓄,河道主体补给功能丧失,而在中东部细质平原的径流主产区,因水位埋藏浅和水质咸化,降水径流不能形成对地下水的有效补给,蒸发流失严重。以往实践强调山区水利工程建设而轻视了东部低平原区径流拦蓄利用,重视对高海拔咸水体的改造利用而忽视了对低海拔咸水体的改造利用,强化地表水库建设的重要性而忽略了地下水库的重要性。面对华北平原供水紧张的严峻形势,调整水资源开发战略势在必行,其具体思路是：以千方百计提高降水利用水平为中心,调整和改善水资源开发利用整体布局;以地下水补给调蓄为重点,大力集蓄雨洪水和改造利用浅层水,充分发挥地表水和地下水两大功能作用。其具体举措有：实施山前梯级水坝的地下水库＂回灌＂工程;实施中东部及滨海淡水蓄水利用工程;实施东部浅层地下水规模化改造开发利用工程。若上述措施得以实施,可使降水利用率从现状的20.65%提高到26%以上,则华北平原供水问题有望获得解决。