河套灌区地下水时空变化趋势成因分析

内蒙古河套灌区降水稀少,蒸发强烈,灌区地下水埋深不仅决定了区域水量平衡、水盐平衡、水热平衡,还将对区域生态系统产生重大影响。通过收集整理内蒙古河套灌区216眼观测井2003—2013年逐月地下水埋深观测资料,采用变异函数分析方法,并借助Arc GIS等手段,建立数学模型,研究了灌区地下水埋深在年内和年际的演变规律和空间变异特性;通过春灌、秋浇等典型灌溉期的水量平衡分析,揭示了地下水位变化的主要影响因素和物理机制;根据灌区自然地理特点、灌水习惯、可能的节水措施,拟定了3种节水模式,预测了不同模式下的地下水位变化幅度,结果表明,渠系水利用系数提高到国家标准0.55时,灌区的地下水埋深将比2013年的2.05 m增大0.26 m,达到2.31 m。     

种植结构变化下渠井结合灌区用水优化配置研究

本文以Visual Modflow软件为平台,建立了惠农渠井结合灌区地下水模拟模型,确定了降雨入渗补给量、不同种植结构的各种作物节水灌溉制度及灌溉入渗补给量、渠道入渗补给量、潜水蒸发量和地下水开采量,率定和验证了水文地质参数,模拟计算的地下水埋深与实测的地下水埋深相关系数较高,说明渗透系数(k)、给水度(sy)取值合理。通过惠农渠井结合灌区地下水模拟模型和线性规划模型计算分析得出最优渠井用水比为2.1,作物种植比例为0.9,灌区经济效益最大为1 205万元,为灌区节水技术改造提供了理论依据。更多还原     

景泰川灌区地下水埋深变化与影响因素分析

为深入研究变化环境情景下景泰川灌区地下水埋深变化规律,实现引黄灌区水资源高效利用与水环境有效控制,文章采用MK趋势分析法,运用Arcgis软件对灌区地下水埋深观测数据进行变化特征与影响因素分析。结果表明,灌区地下水埋深年内变化从16.89m至17.25m,呈现双峰型变化趋势。灌区地下水埋深影响因素,一期西六支观测井地下水埋深与潜在蒸散发量呈高度负相关,与引黄水量呈中度负相关,与降雨量呈低度负相关。研究结果可为灌区预测地下水位变化提供科学依据。     

河北省井灌区灌溉用水与耗能变化规律研究

开展农业灌溉节水、节能研究既是支撑区域农业可持续发展必然要求,也是支撑国家节能减排承诺的具体实践。受农业节水、地下水位下降的影响,河北省井灌区灌溉用水和灌溉耗能之间关系复杂,分析了1980-2015年河北省井灌区灌溉用水、灌溉耗能、地下水位变化等规律,得出以下结论:(1)地下水埋深与提取单方水耗电量呈幂函数关系,地下水埋深越大,地下水位下降带来灌溉能耗的增加幅度越来越大;(2)由于地下水位下降,每度电可开采水量从1980年的8m~3减少到2015年的0.9m~3,相比1980年2015年灌溉水量减少了13亿m~3,但是灌溉能耗增加了131亿kW·h。(3)1997年后由于灌溉水量减少而降低的能耗不足以弥补地下水位下降增加的能耗,由此导致1998-2015年每公顷灌溉能耗额外损失为20 850kW·h。本研究对指导河北省农业灌溉水-能关系协调发展提供有益的参考。     

河套灌区农业节水灌溉发展历程及展望

文章通过对河套灌区20多年农业节水灌溉发展历程的总结,分析了不同时期节水灌溉的政策、技术措施及节水效果,并结合灌区引黄水量状况、农业种植结构、地下水位、节水灌溉工程状况等情况,从水资源优化配置、节水灌溉工程建设、推广高效节水灌溉技术、调整作物种植模式等6个方面对今后的农业节水灌溉发展重点和方向进行了展望。     

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。     

基于球状模型参数的地下水水位空间变异特性及其演化规律分析

根据宁夏青铜峡灌区169眼观测井的20世纪90年代逐月地下水埋深观测资料,应用地质统计学方法,结合GIS技术,研究了灌区地下水水位的空间变异特性在年际和年内的演变规律.地下水埋深样本呈对数正态分布,利用球状模型拟合变异函数,通过研究球状模型参数中短轴变程与长轴变程的比值,发现样本存在不同程度的几何各向异性,但逐年趋于各向同性;各向异性程度的年内变化与灌溉过程有关,地下水埋深越浅,其各向异性程度越强.球状模型参数中的块金值与基台值的比值反映地下水埋深样本具有中等的空间相关性,其大小与灌溉活动关系密切,地下水埋深越浅,空间相关性越大,反之亦然.克里金插值结果表明,灌区地下水埋深总体上逐年增加,在年内变化上,顺着地下水自南向北的流向,地下水位随灌溉呈周期性涨落变化.     

淮北农灌区水资源利用线性规划模型

本文以淮北韦店灌区为实例，采用系统工程理论，以灌区灌溉年净效益最大为目标，以地下水和地表水可供水量、作物需水量、机电井出水能力、机泵提水深度、除涝防渍埋深等为约束条件，优化计算不同水平年农业最优种植模式及地表水、地下水的最优分配，并提出最佳的灌溉工程形式，为灌区规划和运行管理提供科学依据。     

河套灌区节水改造对地下水环境的影响

选择磴口、杭后、临河、五原、前旗和中旗为研究区,分析节水改造工程实施前后灌区地下水环境的变化。结果表明:节水改造后,灌区大部分地区的地下水埋深呈增大趋势,增大幅度为0.07~0.80 m;灌区生育期地下水矿化度(除临河研究区外)呈增大趋势,上游研究区地下水矿化度增大约20%,中下游研究区地下水矿化度增大约60%。     

巴音沟灌区高效节水灌溉建设对策研究

本文以新疆巴音沟灌区高效节水灌溉技术工程为研究对象,分析该灌区高效节水灌溉存在的问题,主要从总节水量、技术引进和更新能力、政府体制政策方面找出不足,并分析其产生的原因,提出加强用水管理及工程建设管理、提升农业节水技术、丰富农业种植结构、引导土地经营模式、提高基层节水技术培训服务等建议,以期为其他灌区发展高效节水灌溉技术提供参考。     

叶尔羌河流域灌区地下水埋深变化及影响因素分析

选取叶尔羌河灌区中3个子灌区(莎车、巴楚和麦盖提灌区)的35眼地下水位观测井的月观测数据以及径流量、降水量、实际蒸散发、地表水灌溉用水量和地下水开采量等数据,基于敏感性分析和相对贡献率研究灌区2006-2017年地下水埋深变化及导致其变化的主导因子。结果表明:在3个子灌区中,地下水埋深变化最大的为巴楚灌区,莎车子和麦盖提灌区的地下水埋深波动较小;相比莎车子灌区,巴楚和麦盖提灌区地下水埋深受农业生产季节的影响更为显著;叶尔羌河灌区地下水埋深加深的主导因子是地下水的超采,且与灌区的地理位置有关。     

生态脆弱地区适宜节水强度研究

选择宁夏青铜峡引黄灌区为研究对象,根据确保既不发生盐渍化也不发生荒漠化控制地下水埋深的原则,运用MODFLOW软件,构建了研究区的地下水数值模拟模型.采用情景分析方法,在模拟9种节水灌溉方案地下水埋深的生态适宜性基础上,给出了研究区适宜节水强度推荐方案.推荐方案对应的节水规模为全年引黄水量44.71亿m3,与2000年的60.29亿m3引水量相比,节水强度达到了25.8%,此为该灌区的适宜节水强度.     

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。     

唐山丰南区地下水丰枯季埋深空间变异性分析

探究丰南区丰枯季地下水埋深空间变异规律,为地下水资源管理和调度提供指导。本文基于2001年和2014年丰枯季地下水埋深实测数据,运用地统计学方法,结合GS+和GIS软件,分析了淡水区潜水和咸水区承压水丰枯季地下水埋深的空间变异规律。结果表明：淡水区和咸水区丰枯季地下水埋深空间变化范围较大,丰枯季最大埋深差距明显,最小埋深差异不大,14年间埋深呈增加趋势,其中淡水区和咸水区枯季的最大埋深分别增加23.82 m和36.82 m。不同时期地下水埋深具有中等空间变异强度,空间变异结构可用球状模型进行描述,空间相关距离随年份呈减小趋势;空间分布趋势呈现出南深北浅,带状分布规律;随着人类活动增加,地下水开采量增大引起的采补失衡愈发明显,造成地下水埋深不断增大,补给修复效应减弱,人类可利用地下水的埋深段持续下移。通过研究探明丰南区地下水埋深丰枯季变化规律,可在压采稳产目标下,为地下水开采利用上的优化调控和作物种植结构的优化调整提供理论依据。     

青铜峡灌区引黄用水与地下水位响应关系分析

分析青铜峡灌区引黄用水与地下水位响应关系,对于查明影响地下水位变化的关键因子并采取措施,缓解土壤盐碱化对农业生产的影响,维持灌区可持续发展及灌区生态健康和环境友好至关重要。本文通过分析灌区地下水位动态变化及与引黄用水的响应关系,得出青铜峡灌区年内地下水埋深与引黄水量存在着密切的负相关关系,说明灌区引黄水量变化是地下水位变化的主要原因之一。     

大沙河灌区节水工程项目水资源评价及供需平衡分析

对开平市大沙河灌区农业综合开发节水工程项目水资源进行水量平衡供需计算分析,计算结果分析表明,灌区节水工程项目实施改造和调整农业结构后,除可满足城镇供水要求及农业灌溉保证率达到90%外,还有盈余水量,达到节水增效的目的,项目综合效益显著。     

银川平原地下水位对黄河流域水量统一调度的时空响应分析

引黄水量是银川平原地下水的重要补给来源,为了分析银川平原地下水位对黄河水量统一调度的响应,采用趋势分析、R/S分析及Arc GIS地理空间分析等方法,解析1995-2019年银川平原地下水埋深的时空变化特征,并以黄河水量统一调度后的引黄水量变化为主,对影响地下水位变化的主要影响因素进行了甄别。结果表明:银川平原地下水埋深在2001-2019年呈现明显的增加趋势,由2001年的1.4 m增加到2019年的2.3 m;采用R/S分析法计算地下水埋深月平均值时间序列的Hurst指数为0.78,表明地下水埋深动态序列具有持续性;空间上以银川市和石嘴山市为中心,地下水埋深不断增大,其中又以银川市地下水埋深增加幅度最大; 2001-2019年的地下水年均埋深与引黄水量间呈显著相关,引黄水量的减少是导致地下水埋深增加的主要原因。研究厘清了银川平原地下水埋深与引黄水量间的关系,为践行黄河流域生态保护与高质量发展提供科学依据。     

近20a来哈密盆地地下水埋深变化趋势

通过分析哈密盆地近20 a来地下水埋深、多年地下水开采量等资料,借助GIS得出近20 a来哈密盆地内地下水埋深变化趋势。结果表明,由于农业用水量比重太大,用水结构长期失衡,盆地北部冲洪积平原以及中部农业灌区地下水埋深显著增大。盆地内农业用水量居高不下的根本原因是耕地面积的不断增长,必须限制并减少耕地面积才能最终解决长期以来制约哈密盆地地下水资源可持续利用的根本问题。     

叶尔羌河流域地下水动态变化研究

本文以叶尔羌河灌区为例,通过对3个子灌区35眼地下水位观测井各项月观测数据的分析,以及综合考虑地下水开采量、降水量、径流量等关键数据,探明地下水埋深变化的基本特征及出现此类变化的关键影响因子。研究结果表明:巴楚子灌区的地下水埋深变化最大,莎车子和麦盖提子灌区的该值相对较小;农业生产季节是影响巴楚和麦盖提子灌区地下水埋深的关键因素,灌区位置和地下水超采则是影响叶尔羌河灌区地下水埋深的关键因素。     

人民胜利渠灌区稻改

对人民胜利渠灌区稻改情况进行调查研究，肯定稻改在“改水土，治碱荒，改良洼区低产田”方面的主导作用。论述因种植结构的变化而引起的灌溉制度变革及其对灌区造成的各种影响，提出灌区相对稳定的种植结构，并从黄河水资源日益短缺、灌区可引用水量严重不足的现实出发，地对灌区水稻进行分类改，推广水稻旱种及节水灌溉技术，发展节水农业，维持灌区水量供需的动态平衡。