凤城市城区段地下水资源量调查评价

确定区域地下水储量及可开采量对控制区域地下水取用水总量、促进社会经济与水资源的协调发展具有重要意义。本次评价在利用现有区域水文地质资料的基础上,结合实际调查结果,根据地形地貌及水文地质特征,在行政分区的基础上将凤城市城区段划分为9个水文地质单元,对地下水潜水储量及可开采量进行了计算,计算结果为凤城市城区段地下水天然静储量为9214万m3、地下水可开采总量为46.2万m3/d,为凤城市地下水资源的合理开发利用、管理与保护提供了充分的科学依据。     

包头市地下水－地表水联合调度多目标管理模型

运用管理模型对地下水和地表水资源优化调度，解决包头市水资源短缺问题。首先建立双层含水层地下水流数值模拟模型，并求得地下水系统单位脉冲响应函数。考虑水资源与社会、经济和环境的关系，构建地下水－地表水联合调度多目标管理模型。决策变量为潜水和承压水开采量、各地表水厂向各管理子区的供水量，主要目标为最大限度完成工业总产值、供水费用最小、最优控制地下水位和尽量满足农业灌溉用水。模型归结为求解线性目标规划问题。结果表明，优化总供水量为66638.9?104m3?a-1，其中地下水供水量为13506.2?104m3?a-1；优化方案最大限度地满足规划需水量，使有限的水资源发挥最大的经济效益；通过对地下水开采量的控制，地下水流场趋于合理。最后根据优化方案提出了宏观水资源管理对策。     

包头市水资源供需平衡分析

1　包头市可利用供水水源状况包头市区可利用的供水水源有 :地下水资源、水库水和黄河水。包头市及近郊范围内的地下水多年平均补给资源量为 1 .2 6× 1 0 8m3/a;水库可向城市提供 5× 1 0 4 m3/d,作为城市自来水公司季节性调节水源 ;目前包头市在黄河昭君坟段和磴口段取黄河水量为 1 .5 7× 1 0 8m3/a作为城市供水 (包括包钢用水 )。综合地下水和地表水 ,现包间市区可利用的水资源量为 3× 1 0 8m3/a左右 (含 1× 1 0 8m3/a的农业用水 ,可作为城市供水资源量约为 2× 1 0 8m3/a左右 )。 1 996年城市总供水量为 2 .5 5× 1 0 8m3/a,地下水已…     

齐齐哈尔市区第四系地下水资源开采现状与开发利用规划

齐齐哈尔市区第四系地下水资源多年平均补给量为71901×104m3/a,多年平均可开采资源量为68530×104m3/a,现状开采量为29258×104m3/a,剩余地下水资源量为39272×104m3/a,余水模数9.80×104m3/a·km2,总体为地下水资源开采潜力中等区。由于第四系地下水资源开采的不均衡性,导致河谷平原区第四系地下水资源开采潜力大,倾斜平原区第四系地下水资源开采潜力较大,低平原区第四系地下水资源开采潜力较小。根据齐齐哈尔市区第四系地下水资源余水模数、地貌单元及开采第四系地下水的难易程度,将齐齐哈尔市区划分为:1河谷平原第四系地下水开采潜力大易开采利用区;2倾斜平原第四系地下水开采潜力较大易开采利用区;3低平原第四系地下水开采潜力较小复杂开采利用区。     

南水北调实施后华北平原地下水调控研究

随着南水北调中线工程调水实施的日益临近,华北平原地下水开采调控研究已成为人们关注的焦点问题。本文针对华北平原地下水开采现状以及存在的环境问题,确定了优先考虑严重超采中心区及深层水减采等一系列地下水调控原则,结合地下水可采资源量,给出了南水北调实施后的地下水规划开采量。应用所建立的华北平原地下水数值模型,预测了地下水调控的恢复效果,结果显示,经过10年地下水开采调整,重点控制区内的浅层地下水中心漏斗水位有不同程度回升,石家庄漏斗年均水位上升速率2.1m/a;深层地下水漏斗影响范围也有显著缩小,德州水位回升年均上升速率为（0.8-1.5）m/a。南水北调工程对华北平原地下水的恢复具有重要的作用。     

唐山海岸带土地利用格局的情景模拟

本文以唐山海岸带为研究区,基于2000年和2005年TM遥感影像,运用3S技术,通过人机交互目视解译提取了精度较高的两期该区土地利用/土地覆被数据.以2000年土地利用数据为基期,选取距农村居民点距离、距城镇距离、距道路距离、距河流距离、距海岸线距离、地下水埋深、土壤类型、成因地貌、工程地质条件9个自然和社会经济因素作为驱动因素,运用CLUE-S模型模拟了2005年的土地利用类型空间格局,并用2005年的实际解译数据加以验证.结果表明:正确模拟比例达88.95%,Kappa指数为0.8711.说明CLUE-S模型能够较准确地模拟小尺度海岸带地区的土地利用,土地覆被变化.在此基础上又分别模拟了自然增长、土地结构优化、经济发展、生态保护4种情景方案下2015年研究区的土地利用格局.结果表明:在不同情景方案下的土地利用,土地覆被格局存在显著的空间差异,对该区域制定合理的土地管理政策有着指导意义.     

华北平原作物水分生产力区域分异规律模拟

提高作物水分生产力(Water Poduetivity)是节水农业研究的最终目标,定量分析作物WP对干旱和半干旱地区水资源管理和决策制定具有重要意义.华北平原是我国重要的粮食生产基地,但水资源问题已成为制约该区可持续发展的瓶颈,明确该区作物WP时空变化特征及其与气候的关系,对指导该区农业生产和水资源高效利用具有重要作用.本文首先利用华北平原3个代表性试验站各连续3～4年的小麦-玉米轮作田间试验资料,校准验证澳大利亚开发的APSIM模型,然后利用校准后的APSIM模型和研究区域32个气象站1961年～2005年逐日气象数据,结合GIS技术,对华北平原不同供水情景下冬小麦、夏玉米WP空间分布特征进行了模拟研究.模拟结果表明:①当不考虑作物品种变化时,华北平原小麦、玉米WPET(产量与蒸散量比值)分布响应于该区平均气候状况,具有明显的空间分布特征;②充分供水情景下全区小麦WPET为(1.38～1.69)kg/m3,平均值为1.53kg/m3,玉米WPET为(1.69～2.05)kg/m3,平均值为1.83kg/m3;非充分供水情景(仅满足作物水分需求一半)下两作物WPET分布与充分供水情景下相似;雨养情景下小麦WPET为(0.29～1.57)kg/m3,平均值为0.77kg/m3,玉米WPET为(0.86～2.13)kg/m3,平均值为1.47kg/m3;③饱和水汽压差(VPD)是影响作物水分生产力的主要气象因子,研究区域小麦生长季VPD北高南低的趋势使得小麦WPET呈北低南高分布特征;而玉米生长季VPD西高东低,玉米WPET呈西低东高的趋势.改善灌溉管理可提高作物WP,减少由土壤蒸发损失的非生产性耗水对提高作物WP也具有重要意义.     

浅谈地下水污染的调查方法及防治的几点措施

地下水是地表水经由含水层的补给源进入地层并储存于其中形成的.地下水是人类生存空间的重要组成部分,为人类提供了优质的淡水资源.但是当非地下水原有的物质渗入地下水后就有可能造成地下水的污染.地下水一旦受到污染,清除、治理及修复十分困难,不但经济投入大,技术上也有难度,而且时间周期长.同时地下水是我国经济社会可持续发展不可缺少的物质基础.全国水资源量27940亿m3,其中地表水水资源量为19100亿m3,占总水资源的2/3,地下水水资源量为8 840亿m3,占总水资源量的1/3.在我国当前的用水结构中,地下水雄踞一端,占据了全国总供水量的20%,饮用水供水量的70%,农田灌溉水量的40%,工业用水量的38%,这种用水结构短期内不会改变.     

HYDRUS-2D模型对海冰水灌溉情景下水盐迁移的模拟

环渤海滨海地区土地盐碱、淡水资源紧缺,严重制约区域经济持续快速发展。非常规海冰水资源利用的深入研究为盐碱地改造、粮食稳产丰产提供了新途径。本文利用HYDRUS数值模拟的方法对3g/L海冰水灌溉进行模型模拟与验证,验证结果表明模型具有较好的可靠性;选择春季作物需水关键期141d为情景灌溉日,灌溉量采用0m3/hm2、300m3/hm2、600m3/hm2、1200m3/hm2、1800m3/hm2,分析表明:海冰水灌溉量为1200m3/hm2时耕层土壤水分含量达到饱和,耕层盐分含量不再会随灌溉量的增加而增加,海冰水灌溉量≥1800m3/hm2时,部分盐分可淋洗到1m层以下。本文旨在利用数值分析方法揭示研究区春季海冰水农业利用在灌溉量上的关键性技术,以期为科学合理的利用海冰水资源提供参考。     

石家庄平原区灌溉粮田增产对地下水的影响研究

本文通过对石家庄平原区粮食产量和地下水开采量及埋深动态变化特征的分析,揭示了粮食产量增加对地下水的影响机制。结果表明,除丰水年和枯水年份外,研究区地下水埋深不随主要补给项降水量的增减而表现出明显的增减变化,而与主要排泄项开采量关系密切,表现出明显的开采特性。小麦玉米产量的增加是驱动地下水开采量和埋深变化的根本动因,1982年以前,小麦玉米产量每增加1×104t,开采地下水量将增加1400×104m3,地下水埋深增加0.0448m;从1982年开始,小麦玉米产量每增加1×104t,地下水累积超采量平均增加3000×104m3,地下水埋深增加0.0705m。     

华北平原地下水调蓄研究

本文根据华北平原地质和水文地质条件,对可调蓄地层、调蓄空间、调蓄水源以及调蓄有利地带进行了系统分析。在此基础上,计算出华北平原地下水最大可调蓄空间为1478.05×10⁸m³,现状地下水位埋深条件下的可调蓄空间为326.29×10⁸m³。制定了地下水调蓄有利地带的选取原则,华北平原地下水调蓄的最好地带是山前冲洪积扇和中东部平原的古河道带。本文在山前冲积扇地带选择了7处地下水调蓄有利地带进行专门研究,提出了各调蓄有利地带调蓄空间、调蓄水源以及调蓄方式。7处调蓄有利地带利用当地水源调蓄方案实施后,地下水可增加补给量为16.68×10⁸m³/d。运用地下水数值模拟方法对3处有利地带的调蓄效果进行了模拟分析,结果表明地下水调蓄方案实施后对地下水供水环境的恢复效果十分明显。     

Cl-指示的石羊河流域地下水演化

化学示踪剂是研究干旱区地下水化学演化和补给来源追踪的有效手段之一。本文以Cl-为示踪剂,通过其他离子与Cl-的相互关系对石羊河流域地下水演化特征及影响因子进行分析:Br-/Cl-、Na+/Cl-、S042-/Cl-、HCO3-/Cl-、Ca2+/Cl-、Mg2+/Cl-相互关系指示了流域中游地区地下水与地表水补给关系密切,水质较好,水化学作用以溶滤为主,蒸发也起到一定作用,下游盆地地下水矿化度较高,不完全是现代降水的补给,石膏、方解石溶解和阳离子交换作用使得地下水富镁。总体而言,石羊河流域地下水演化在多种地球化学作用下进行,在以蒸发为主导动力的条件下,水岩相互作用和阳离子交换过程促使地下水演化为现代特征。     

焉耆盆地绿洲灌区生态安全下的地下水埋深合理界定

在西北干旱地区,地下水埋深与生态环境的关系十分密切。焉耆盆地是新疆重要的绿洲农业区,但该区生态环境脆弱,生态环境对地下水的依赖作用十分显著,同时该区又担负着向塔里木河下游输水的重任,如何实现该地区地下资源可持续开发模式,是一个急需探讨的现实问题。本文基于大量的野外调查和综合分析的基础上,通过对焉耆盆地的地下水埋深与土壤盐碱化、植被生长与潜水蒸发的相互关系的研究,从确保绿洲灌区生态安全角度提出了地下水生态埋深的概念,并阐述了其内涵,确定绿洲灌区适宜生态埋深为3.0～4.0m,即适合林地生长的适宜深度与极限潜水蒸发深度的区间。地下水生态埋深的确定,对于估算生态用水、防治土地盐渍化和沙漠化提供了科学依据,也为焉耆盆地地下水合理开采与水盐调控提供理论支撑。     

鄂尔多斯沙漠高原湖淖群的形成演化及生态功能探讨

湖淖群是鄂尔多斯沙漠高原的重要组成部分，有维持湖滨的植物群落生长、缓和湖泊流域的气候变化、维持生物多样性等作用，具有重要的生态功能。本文从湖淖的形成和补给来源出发，分析了湖淖的特点。从新构造运动、气候变化和人类活动等方面研究了区内湖淖群的演化。研究表明，近年来受气候干旱和人类活动的影响，区内地下水位下降，湖淖补给量减小，是湖淖水域萎缩、生态功能减退的主要原因。这为进一步研究鄂尔多斯高原湖淖群的作用及保护生态环境提供了科学依据。     

近50年来塔里木河流域下游生态系统退化社会经济因素分析

通过野外实地调查和相关资料分析研究发现,近50年来塔里木河下游地区经历了一个生态系统逐步退化的过程,主要表现为地表水文解体、地下水位下降、水质恶化、植被衰败、风沙灾害加剧等5个方面.分析指出,塔里木河下游地区的环境恶化已经给当地人民的生产生活带来了灾难,影响了社会经济的可持续发展.借助有关统计资料和实地调研资料,对流域社会经济发展水平、产业结构、区域资源分配与下游地区来水量减少、生态退化之间的关系进行了分析探讨,发现塔里木河流域区域之间水资源分配不均和流域内社会经济发展水平低下、产业结构不合理是导致流域下游地区水资源紧张、生态退化的根源.最后,从系统的观点和人文的角度出发对流域社会经济发展、水资源利用、生态环境建设之间的相互作用机理机制做了探讨.     

区域生态足迹情景预测——以吉林省为例

生态足迹模型偏重于生态可持续性的评估,缺乏针对社会经济发展动态性特征的预测功能。为探索生态足迹变化的驱动因子,建立了吉林省生态足迹时间序列,结果表明:居民消费水平的上升和能源消费的增加是该省生态足迹上升的主要原因。以居民消费水平和能源强度为策略变量,构建区域生态足迹预测模型;检验结果显示,该模型的拟合优度较好,相对误差均低于4.3%。最后,结合情景分析法,对吉林省生态足迹进行了预测,并分析了策略变量对生态足迹变化的影响。维持现行发展趋势,2010年吉林省生态足迹将增至2.99 hm2/人,年均增长率为4.35%;按照“十一五”规划发展,2010年该省生态足迹升至3.53 hm2/人,年均增长率为6.84%;情景三下,生态足迹增长最慢,2010年该省生态足迹达到2.98 hm2/人;情景四下,生态足迹增长最快,2010年该省生态足迹为3.55 hm2/人;居民消费水平对生态足迹变化的影响远大于能源强度的影响,降低能源强度对于缓解生态足迹增长的作用是有限的。     

国家生态压力与生态利用效率研究

基于生态足迹方法，提出并构建了度量国家生态压力总量与国家生态效率的本国生态足迹和生态利用效率指标。应用该指标对我国1990年～2003年的本国生态足迹、生态承载面积、本国生态赤字及本国生态利用效率进行了计算，分析了中国生态压力、生态利用效率的历史轨迹、发展趋势及其构成和主要矛盾。结果表明，我国的生态系统一直处于超载状态，现在的超载程度已很严重。这一期间我国的本国生态利用效率从2 070元/hm²增长到4 046元/hm²，年均增长率为5.3%。生态利用效率以较高的速度增长，说明我国经济实现了一定程度的生态压力相对减量；但这一时期的生态利用效率的增长率远低于经济总量的增长率，导致本国足迹增长较快。可见，我国经济的快速发展和工业化进程是以本国生态资源的大量消耗为代价的；而能源和农业是中国可持续发展需要解决的主要矛盾。所以，实现可持续发展仅注重环境末端治理是远远不够的，根本途径是从源头实现资源(尤其是能源)需求减量，并应特别重视农业对生态环境的冲击。     

新疆三工河流域绿洲地下水水质空间变异特征分析

本文以新疆三工河流域绿洲为研究区域,覆盖全流域选取了77个样点进行实地采样及地下水水质化验分析,运用GIS的地统计分析方法对水质数据进行半变异函数模型分析,揭示了干旱区绿洲地下水水质空间变异性特征.研究结果表明,整个绿洲地下水矿化度、Cl-离子、HCO3-离子和硫酸盐具有中等的空间相关性,硝酸盐具有较强的空间相关性;冲洪积扇绿洲地下水化学特征以NO3--SO42--Ca-Mg型为主,矿化度通常<800mg/l,地下水硝酸盐含量较高,局部地区已造成了地下水硝酸盐污染;冲积平原绿洲地下水化学特征以SO42--CL--HCO3--Ca-Na-K-Mg型为主,矿化度通常>1000mg/l,局部地区矿化度含量较高,主要以硫酸盐、氯化物为主.     

气候异常对临汾盆地地下水系统的影响

利用数值模拟方法研究了气候异常对临汾盆地地下水系统的影响。在介绍临汾盆地水文地质条件的基础上,运用地下水模拟软件GMS建立了研究区潜水和中层承压水的水流模型,并根据地下水实测水位资料对模型进行了识别和验证。通过对临汾盆地近50年降水量的分析,确定将连续出现两个特殊干旱年（降水频率为95％）作为气候异常变化情形,运用建立的数值模型对气候异常条件下地下水水位的变化进行了模拟,结果表明：气候异常条件下潜水水位将下降0.3～0.9m,承压水水位将下降2.5～5m。承压水目前是本区地下水的主要开采对象,异常条件下承压水水位的下降可能会使该地区地面沉降进一步加剧。研究降水量异常变化对临汾盆地地下水资源的影响对于该区域水资源的开发利用和规划管理等方面具有重要的现实意义。